精密無(wú)縫管的焊接形式分析
凝汽器用冷軋精密無(wú)縫管基本都是焊接管,幾乎沒(méi)有無(wú)縫管,其它壓力不太高的換熱器使用焊接管的也不少,美國(guó)發(fā)電廠甚至在高壓加熱器上也使用不銹鋼焊接管。對(duì)壁厚不大于1mm的換熱管,焊接管具有很大的優(yōu)勢(shì)。與無(wú)縫管相比,不銹鋼焊接管生產(chǎn)設(shè)備輕巧,投資少,建設(shè)速度快,焊接方法簡(jiǎn)便,尺寸精度高,制造速度快,內(nèi)外平滑,表面質(zhì)量好,產(chǎn)品規(guī)格范圍寬,成材率高,成本低,可比無(wú)縫管制造成本低20-30%.
賈鳳翔對(duì)不銹鋼焊接管的工藝做了較全面的論述。上海電氣電站設(shè)備有限公司的劉爾靜對(duì)我國(guó)不銹焊管應(yīng)用現(xiàn)狀和制造工藝進(jìn)行了評(píng)述,并從凝汽器制造商的角度對(duì)不銹鋼焊管的制造工藝及熱處理控制提出了相應(yīng)的要求。李天真對(duì)不銹鋼焊接管焊縫滾壓設(shè)備的控制進(jìn)行了研究。美國(guó)Plymouth Tube公司是一家專(zhuān)門(mén)從事凝汽器和給水加熱器用高檔不銹鋼焊管的著名制造商,在Daniel SJanikowski的文獻(xiàn)中1591比較全面地介紹了此類(lèi)不銹鋼焊接管的制造流程及其質(zhì)量檢驗(yàn)要點(diǎn),對(duì)我國(guó)不銹鋼小口徑連續(xù)焊管產(chǎn)業(yè)向高端產(chǎn)品發(fā)展具有較高的參考價(jià)值,曾任上海交通大學(xué)焊接教研室主任、上海焊接技術(shù)研究所所長(zhǎng),現(xiàn)任久立焊管研究所所長(zhǎng)的何德孚教授從1979年就開(kāi)始了連續(xù)焊接冷軋精密無(wú)縫管的生產(chǎn)工藝、焊接技術(shù)的研究,何德孚教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)為我國(guó)不銹鋼焊接管事業(yè)做出了杰出貢獻(xiàn),也發(fā)表了大量有價(jià)值的科技文獻(xiàn),但是有一些觀點(diǎn)也需要商榷。
綜合上述研究人員的文獻(xiàn),他們的主要觀點(diǎn)和結(jié)論是:
(1)凝汽器、換熱器用不銹鋼焊接管典型的生產(chǎn)工藝流程是:1開(kāi)帶→2成形→3焊接→4初定徑→5內(nèi)焊縫整平→6外焊縫打磨→7在連續(xù)爐保護(hù)氣氛中高溫光亮退火熱處理→8終定徑校直→9渦流探傷→10切割→11檢測(cè)→12水下氣密試驗(yàn)→13清潔除水→14裝箱。
何德孚認(rèn)為定徑校直在熱處理后進(jìn)行會(huì)增加冷軋精密無(wú)縫管的硬度、強(qiáng)度和殘余應(yīng)力,容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕(SCC ),故熱處理后不應(yīng)該再定徑校直。但是由于溫度低,凝汽器條件下不會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕,故可以將定徑校直放在熱處理后進(jìn)行,否則由于凝汽器用不銹鋼焊接管的壁厚很薄,絕大多數(shù)只有0.5mm,熱處理時(shí)很容易發(fā)生變形,從而引起尺寸精度不合格,大大降低合格率。
(2)不銹鋼帶邊緣的形狀尺寸和光潔度對(duì)冷軋精密無(wú)縫管焊縫形狀尺寸和內(nèi)在質(zhì)量均有較大影響。
(3)冷軋精密無(wú)縫管的焊接方法有鎢極氫弧焊(GTAW),等離子焊(PAW)、高頻電阻焊(HFRW)和激光焊(LBW)等多種方法。
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