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鈦換熱設(shè)備的工藝探討

2021
07-06

19:47:36

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來源:寶雞市海兵鈦鎳有限責(zé)任公司
鈦換熱器采用爆炸焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬薄壁鈦管和管板的焊接成型,不僅提高了生產(chǎn)效率、降低了加工成本,而且提高了換熱器的使用壽命和安全生產(chǎn),因此具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。同時(shí),通過試驗(yàn)裝藥參數(shù)的優(yōu)化和精確控制,可望在工廠內(nèi)部建成爆炸焊接成型車間,將會大大降低生產(chǎn)成本。 采用爆炸焊接成型工藝,同上述各種脹管技術(shù)比較,具有以下幾個(gè)突出優(yōu)點(diǎn):

(1)由于爆炸焊接屬一種特殊的壓力焊接,因此可實(shí)現(xiàn)用常規(guī)焊接和脹管方法無法實(shí)現(xiàn)的鋯、鈦管材與鋼等異形金屬之間的焊接;

(2)由于爆炸焊接界面屬于原子之間的固相結(jié)合,因此換熱器換熱管與管板之間的焊接強(qiáng)度高,既保證了換熱器的安全性,又大大提高了換熱器的使用壽命;

(3)由于爆炸焊接可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)起爆,因此生產(chǎn)率高,可一次實(shí)現(xiàn)一臺換熱器所有管子與管板的焊接成型。 鈦管-管板爆炸焊接成型涉及稀有金屬薄壁長形管件和管板的多點(diǎn)同時(shí)爆炸焊接成型和界面微觀分析問題。 鈦管-管板爆炸焊接有以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)需要


解決:
(1)鈦/鋼進(jìn)行爆炸焊接時(shí),如果裝藥參數(shù)控制不好,易導(dǎo)致界面高溫而使界面產(chǎn)生金屬間化合物,這將大大降低復(fù)合管的傳熱效果。因此內(nèi)部換熱鈦管或鋯管的爆炸焊接裝藥工藝是成功爆炸焊接的關(guān)鍵之一。

(2)—般來說,復(fù)合管的外管和內(nèi)管的壁厚僅1~2mm。而超薄金屬復(fù)合材料尤其是超薄管材在爆炸焊接過程中易產(chǎn)生裂紋甚至斷裂,因此對于爆速和裝藥厚度都要進(jìn)行精確控制。

(3)耐海水腐蝕高效復(fù)合管不僅要節(jié)約稀有金屬材料,而且要實(shí)現(xiàn)高效換熱,而高效換熱的關(guān)鍵是復(fù)合管的結(jié)合界面必須是優(yōu)異的微小波狀界面,而微小波狀界面的形成就要求裝藥參數(shù)的精確優(yōu)化和設(shè)計(jì)。
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