Titan svetsar i värmeväxlare

Svetsning spelar en avgörande roll vid tillverkning av titanvärmeväxlare. Titansvetstekniker används för att sammanfoga de olika komponenterna i en värmeväxlare, såsom titanrör, plattor och kopplingar. De vanligaste svetsteknikerna som används för värmeväxlare av titan är TIG-svetsning (Tungsten Inert Gas), plasmabågsvetsning och elektronstrålesvetsning.

TIG-svetsning är den vanligaste svetstekniken för värmeväxlare av titan. Denna svetsteknik använder en icke-förbrukbar volframelektrod för att producera bågen, som smälter basmetallen och tillsatstråden, vilket skapar en sammansmältning mellan dem. Tillsatstråden som används vid TIG-svetsning är vanligtvis av samma titankvalitet som basmetallen för att säkerställa en stark och korrosionsbeständig fog. TIG-svetsning ger utmärkt kontroll över svetsprocessen och producerar svetsar av hög-kvalitet med minimal distorsion.

Analys

1. Inverkan av gas- och föroreningsföroreningar på svetsprestanda

1.1. Vätets inverkan är den allvarligaste faktorn som påverkar titanets mekaniska egenskaper bland gasföroreningar. Förändringen i vätehalten i svetsen har den mest betydande inverkan på svetsens slagprestanda. Den främsta anledningen är att ökningen av mängden vätebomb i svetsen ökar mängden flingor eller nål-som TiH2 som fälls ut i svetsen. TiH2 har mycket låg hållfasthet, vilket avsevärt minskar svetsens slagprestanda. Var uppmärksam på användningen av elektrod eller tråd med låg-vätehalt vid svetsning.

1.2. Syrets inverkan. Syre har hög löslighet i både och faser av titan, och kan bilda interstitiell fast lösningsfaser, vilket orsakar allvarlig förvrängning av gitterfasen, vilket resulterar i ökad hårdhet och styrka hos titan och titanlegeringar, men en signifikant minskning av plasticiteten. För att säkerställa prestanda hos svetsfogar, förutom att förhindra oxidation av svetsfogen och svetsvärmepåverkad zon under svetsprocessen, bör syrehalten i basmetallen och svetstråden också begränsas.

1.3. Inverkan av kväve. Vid en hög temperatur över 700 grader reagerar kväve och titan våldsamt för att bilda spröd och hård titannitrid (TiN), och graden av gallerförvrängning som orsakas av bildandet av interstitiell fast lösning mellan kväve och titan är allvarligare än den som orsakas av syreabsorption. Därför är kväve viktigare än syre för att förbättra draghållfastheten och hårdheten hos svetsar av titan och titanlegeringar, och för att minska svetsarnas plastegenskaper.

1.4. Kolets inverkan. Kol är också en vanlig förorening i titan och titanlegeringar. Experiment visar att när kolhalten är 0,13%, är kolet djupt i titan, svetshållfastheten förbättras och plasticiteten minskar, men den är inte lika stark som syre och kväve. Men när kolhalten i svetsen ökas ytterligare, verkar svetsen netto-som TiC, vars mängd ökar med ökningen av kolinnehållet, så att svetsens plasticitet minskar kraftigt, och sprickor är benägna att uppstå under inverkan av svetsspänning. Därför får kolhalten i basmetallen i titan och titanlegering inte överstiga 0,1 %, och kolhalten i svetsen får inte överstiga kolhalten i basmetallen.

2. Svetsfogsprickproblem

Vid svetsning av titan och titanlegeringar kan kalla sprickor uppstå i den värme-påverkade zonen, som kännetecknas av sprickor som uppstår flera timmar eller längre efter svetsning, vilket också kallas fördröjd sprickbildning. Studier har visat att denna typ av spricka är relaterad till diffusion av väte under svetsprocessen. Under svetsprocessen diffunderar väte från den smälta poolen med hög temperatur till den värmepåverkade zonen med lägre temperatur-. Ökningen av vätehalt ökar mängden TiH2 som fälls ut i denna zon, vilket ökar sprödheten i den värmepåverkade zonen. Dessutom orsakar volymexpansionen under utfällningen av hydrider större strukturell stress. , Tillsammans med diffusion och ackumulering av väteatomer till de hög-stressade delarna av regionen, vilket resulterar i bildandet av sprickor. Metoden för att förhindra denna typ av fördröjd sprickbildning är främst att minska källan till väte i svetsfogen och att utföra vakuumglödgningsbehandling vid behov.

3. Val av svetsmetod

GR2 titanrör och tubplåt är designade med hållfasthetsexpansion och förseglad svetsning. Vid svetsning av titan och titanlegeringar, när temperaturen är mellan 500 grader och 700 grader, är det lätt att absorbera syre, väte och kväve i luften, vilket allvarligt påverkar svetskvaliteten. Argonbågssvetsningsbågen skyddas och kyls av argongasflödet, bågvärmen är relativt koncentrerad, strömdensiteten är hög, den värmepåverkade zonen är liten och svetskvaliteten är hög. På grund av titanets speciella fysikaliska och kemiska egenskaper, i kombination med vårt företags utrustning och miljöförhållanden, använder vi denna gång automatisk volframargonbågsvetsning för svetsning av titanvärmeväxlarröret och tubplåten.

4. Inspektion av provplåt

Visuell inspektion. Ytan på svetsen och den värme-påverkade zonen bör inspekteras till 100 % med ett 10 gångers förstoringsglas. Resultaten av visuell inspektion och icke-förstörande testning bör inte ha defekter som sprickor, osammansatta, porer, underskärningar, bågkratrar, inneslutningar och stänk. Det ska inte finnas några defekter utanför svetsen. Det finns ljusbågspunkter. Det ska inte finnas någon oxiderad färg på ytan (endast silvervit och ljusgul är tillåtna). Efter inspektion hittades inga sprickor, porer, brist på smältning och andra defekter på svetsytan, ytans färg var silver-vit och utseendeinspektionen var kvalificerad.

5. Förseglat rum för svetsning

På grund av titanets speciella natur bör inverkan av vindhastighet, temperatur, luftfuktighet, damm och andra miljöfaktorer på svetskvaliteten inte underskattas. För att säkerställa svetsmiljön har vi byggt ett 30m2 (5mx6m) tätt svetsrum som är relativt isolerat från omvärlden. Håll temperaturen runt 25 grader och den relativa luftfuktigheten mindre än 60%. Svetskvalificeringen av provbiten och svetsningen av produkten utförs i detta vindtäta och dammsäkra förseglade rum.- (1) Luftkonditioneringsapparater, avfuktare, dammsugare och frånluftsfläktar bör installeras i det slutna rummet. Inomhusljuset ska vara tillräckligt, och marken ska vara platt, ren och ren; (2) Brandförebyggande åtgärder och säkra passager bör övervägas i det slutna rummet; (3) Svetsare under svetsning Bär rena arbetskläder och använd avfettande rena polyesterhandskar.

6. Grundläggande krav på människor, maskiner och material vid svetsning

6.1. Personalkrav. (1) Svetstekniker, svetskvalitetsinspektörer och svetsinspektions- och provningspersonal bör ha motsvarande kvalifikationer; (2) Alla svetsare som deltar i svetsning bör gå igenom teorin och den praktiska driften av mobil svetsning av vilken kvalitet som helst av titan och titanlegering Först efter färdighetsträning och kvalificerade undersökningar kan svetsning av titanvärmeväxlarrör och rörplåtar utföras. Och behöver behärska följande grundläggande kunskaper: a. Grundläggande kunskap om titanmetallmaterial; b. Grundläggande kunskap om svetsmaterial (argon) och dess användning; c. Grundläggande kunskap om svetsprocess och professionell kunskap om titansvetsning; d. Vanliga orsaker, faror, förebyggande och behandlingsåtgärder för svetsfel; e. Grundläggande kunskap om typer, användning och underhåll av rörplåtssvetsutrustning och mätinstrument.

6.2. Krav på automatisk volfram argon bågsvetsmaskin för tubplåt. (1) Bågkarakteristiken är stabil; (2) Den nuvarande justeringen är flexibel och bekväm och har god processrepeterbarhet; (3) Det mekaniska ställdonet är flexibelt i drift och lätt att installera; (4) Den har avancerad lufttillförsel, fördröjt luftstopp, puls, beröringsfri ljusbågtändning och strömdämpningsfunktion.

7. Förberedelse före svetsning av rörplåt

(1) Rörplåtssvetsare bör strikt följa reglerna för svetsprocessen; (2) Gapet mellan storleken på svetsarens mittpositioneringsstång och innerdiametern på det expanderade rörhålet är 0,1 ~ 0,15 mm, och svetsprocessen skakar inte; (3) Volframelektrodbearbetningsform, svetsfogform, inställning av volframelektrod. (4) När du installerar volframelektroden ska volframelektroden vara i mitten av munstycket på svetspistolen och får inte vara sned; (5) Vid svetsning, var alltid uppmärksam på formen på spetsen på volframstaven. Om spetsen på volframelektroden blir rund kommer bågens riktning att ändras. Svetssömmen är inte slät och har grader, och volframelektroden bör bytas ut vid denna tidpunkt; (6) Det är strängt förbjudet att expandera eller skära av röret vid svetsning på ena sidan och den andra sidan för att säkerställa svetskvaliteten. Vid svetsning på båda sidor är det inte tillåtet att svetsa ett titanrör samtidigt. (7) Hoppsvetsning bör användas vid svetsning, och svetsningen bör ske rad för rad från botten till toppen. (8) Ytan på svetsen ska vara enhetlig, vacker och fiskskalig. Svetsförstärkningen bör inte vara större än 0,5 mm, och svetsbredden bör vara 2-2,5 mm; (9) Svetsytan får inte ha defekter såsom sprickor, porer, brist på smältning och offset; (10) Svetsytan ska vara silverfärgad. Vitt eller ljusgult, lila, blått, grått etc. är inte tillåtna.

8. Icke-förstörande provning av svetsytan på rörplåten

Efter att svetsytan har klarat den visuella inspektionen ska färgningsinspektionen utföras.

9. Hydrostatiskt test

Efter att den oförstörande testningen uppfyller kvalitetskraven, utförs monteringen. Efter att monteringen är klar utförs det hydrauliska testet. Svetsen av värmeväxlarröret och rörplåten visar sig inte läcka i det hydrauliska testet.

Titan svetsar i värmeväxlare

Titansvetsprodukter används ofta i värmeväxlare på grund av deras utmärkta korrosionsbeständighet, höga hållfasthet-till-viktförhållande och förmåga att motstå höga temperaturer. Här är några exempel:

1. Titanrör: Titanrör används ofta i värmeväxlare på grund av deras utmärkta korrosionsbeständighet, även i mycket aggressiva miljöer. Titaniums höga hållfasthet-till-viktsförhållande gör det också till ett idealiskt material för användning i värmeväxlarrör.

2. Titanplattor: Titanplattor används i plattvärmeväxlare, som är högeffektiva värmeväxlare som använder en serie tunna, korrugerade plattor för att överföra värme mellan två vätskor. Korrugeringarna i plattorna ökar ytan, vilket förbättrar värmeöverföringsprocessen.

3. Titansvetsar: Titansvetsar används för att sammanfoga de olika komponenterna i en värmeväxlare, inklusive rör, plattor och kopplingar. De specialiserade svetstekniker som används för att svetsa titan säkerställer svetsens integritet och fogens korrosionsbeständighet.

4. Titankopplingar: Titankopplingar används för att ansluta de olika komponenterna i en värmeväxlare, inklusive rör och plattor. Korrosionsbeständigheten hos titan säkerställer beslagens hållbarhet och livslängd, även i mycket korrosiva miljöer.

Populära Taggar: