焊接方式选择试验选用的镀锌钢板厚度为2.7mm,在保证焊接质量要求的同时,考虑焊接工艺容易使用并实现单面焊接双面成形等因素,选择使用熔透型等离子弧焊接工艺,即在焊接过程中,减少离子气流量,并扩大喷嘴孔道直径,降低等离子弧的压缩程度和穿透能力,只熔透工件,但不产生小孔效应的等离子弧焊方法。焊接熔池的形成主要借助离子弧传导,熔透深度通过调整焊接电流、焊接速度等能量参数进行控制,等离子弧焊基本不受电弧长度变化的影响,可达到高焊接质量要求
换热管管端伸出管板,可形成各种焊脚高度尺寸的焊缝。这个焊脚尺寸需要强度校核的,这种型式便于计算不过时调整。
这种结构手工焊和自动焊均可。多道焊时,在完成打底焊后可进行目测检查和PT,换热器焊接,以控制根部焊缝质量。
另外,这种结构在制造时可预先将管端伸出管板足够长,待焊接完成后,可对整个管板的管口端部进行机械加工,使所有管口端面在同一水平面上。对于生产工艺上要求管内壁形成均匀液膜立式安装的换热器、冷凝器,可采用这种结构。
不过,这种角焊缝的缺点在于,由于管端突出,比起入口圆滑的换热管与管板平齐、换热管端下沉的结构,它会产生较大的入口断面收缩率(参考文献如此,个人不太理解),在管口可能存在介质冲蚀。
焊接参数依据各参数对焊成形的影响(见前述)、试板厚度和经验数据进行设定。首先根据焊接试板厚度,确定焊接电流应在115~140之间,选择喷嘴孔径为3.2mm,钨极尺寸为φ5.0mm,钨极内缩4mm,调节喷嘴至工件高度4~6mm,保护气体控制在12~20L/min。离子气控制在0.5~2.5L/min,观察焊接过程中熔池被离子气吹出人凹陷深度或背面熔合情况来确定终离子气流量;焊接速度在260~380mm/min,通过焊接过程中焊缝宽度、焊缝背面成形情况确定。
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