一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu),包括管板、坡口以及換熱管,在管板上間隔均布制有多個用于安裝換熱管的管孔,該管孔為通孔且管孔的上部制為外傾50°的坡口,該坡口的深度為2.5mm;在管板上的管孔內(nèi)同軸安裝換熱管,換熱管的管端內(nèi)沉進(jìn)管板的管孔內(nèi)。本實(shí)用新型在換熱管與管板組裝中采用內(nèi)沉進(jìn)管板表面0.5-1mm的結(jié)構(gòu),這樣在焊接中鎢極很容易地深入到換熱管與管板夾角根部,在自熔焊接時,電弧能到達(dá)尖角位置,根部能夠完全熔透,不留任何空腔,防止了殼程腐蝕介質(zhì)的存留,避免間隙腐蝕,提高了焊縫的使用壽命。
【專利說明】一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于焊接領(lǐng)域,涉及應(yīng)用于一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是一種重要的化工設(shè)備,而管板與換熱管的焊接接頭又是該設(shè)備中最重要卻又最容易失效的焊接接頭,該結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量直接影響著設(shè)備的使用壽命和裝置的穩(wěn)定。目前,換熱器換熱管與管板的連接接頭根據(jù)工況不同分為兩種型式:熔頭式和角焊縫式。通常的熔頭式接頭,管板上換熱管孔開2X45°坡口,組裝時,換熱管伸出管板表面1-1.5mm,采用兩遍氬弧焊直接焊完,管束不轉(zhuǎn)動。
[0003]上述常規(guī)的焊接接頭和施焊方法存在以下問題:1、第一層焊接時,在接頭的根部形成未焊透,留有較大的空腔,殼程介質(zhì)存留其中容易形成間隙腐蝕,影響接頭壽命;2、第一遍與第二遍的引弧和收弧位置重疊,兩遍的收弧和引弧缺陷重合,焊縫致密性下降,出現(xiàn)泄漏的幾率增大;3、焊接效率比較低。
[0004]通過檢索,也發(fā)現(xiàn)與本專利申請相關(guān)的專利文件。
[0005]一種臥式鍋爐內(nèi)環(huán)縫自動焊接方法(CN103223540A),屬于焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。本實(shí)用新型方法由于鍋體內(nèi)環(huán)縫采用X型坡口進(jìn)行雙面自動焊接,其內(nèi)坡口所需焊絲與焊劑均少于目前采用的手工焊接Y坡口的用量,本實(shí)用新型方法不但可顯著地提高工作效率,而且還可以保障焊縫的焊接質(zhì)量與強(qiáng)度。本實(shí)用新型具有操作工藝簡便、降低勞動強(qiáng)度、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]一種金屬管件的焊接方法(CN103216688A),該方法包括以下步驟:①把被焊管件套在一基管外,并使基管的套入端從被焊管件內(nèi)伸出;②把基管的伸出部分插入待焊管件內(nèi),使得被焊管件和待焊管件的焊接端對接以形成待焊接縫;③在待焊接縫處進(jìn)行焊接,使得被焊管件和待焊管件的焊接端相連;④把基管從已經(jīng)焊接相連的管件內(nèi)拔出。本實(shí)用新型方法改進(jìn)了接頭焊接方式,所述基管既能起到定位被焊管件和待焊管件的作用,又因遮蓋住待焊接縫的內(nèi)側(cè)部位,使被焊管件和待焊管件焊縫處的內(nèi)壁與管內(nèi)空氣隔絕,從而既可提高焊接管件直線度,還可有效防止焊縫處的內(nèi)壁發(fā)生掛瘤現(xiàn)象。且由于襯有基管,焊接處管壁不易被燒穿。
[0007]一種電子元器件焊接方法(CN103192150A),其包括以下步驟:首先,在需要焊接元器件的載體位置處做凹坑結(jié)構(gòu)處理得到一與所述元器件結(jié)構(gòu)匹配的凹坑;然后,將元器件放置于凹坑內(nèi),再將錫膏涂在元器件頂部及元器件與凹坑側(cè)壁之間;對錫膏加熱,錫膏吸收熱量熔化完成焊接。本實(shí)用新型在載體上做凹坑結(jié)構(gòu),這在元器件放入其中后因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的限制就避免了偏移和立碑等的不良;錫膏沒有了元器件的遮擋,更易吸收熱量而熔化達(dá)到焊接的效果;本實(shí)用新型采用頂部焊接,很方便產(chǎn)線操作員去檢測判斷焊接的質(zhì)量。
[0008]經(jīng)過對比,以上已公開的專利技術(shù)與本專利申請的技術(shù)存在較大不同。
實(shí)用新型內(nèi)容[0009]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu),本結(jié)構(gòu)能夠最大程度的實(shí)現(xiàn)焊縫的熔透性和保證焊縫的厚度,能夠保證焊縫的成形質(zhì)量及內(nèi)在質(zhì)量,同時也保證了焊縫在相同工況下較其它結(jié)構(gòu)工藝具有較長的使用壽命。
[0010]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0011]一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu),其特征在于:包括管板、坡口以及換熱管,在管板上間隔均布制有多個用于安裝換熱管的管孔,該管孔為通孔且管孔的上部制為外傾50°的坡口,該坡口的深度為2.5mm ;在管板上的管孔內(nèi)同軸安裝換熱管,換熱管的管端內(nèi)沉進(jìn)管板的管孔內(nèi)。
[0012]而且,所述換熱管的端部距離管板表面的垂直距離為0.5-lmm。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0014]1、本實(shí)用新型在換熱管與管板組裝中采用內(nèi)沉進(jìn)管板表面0.5-lmm的結(jié)構(gòu),這樣在焊接中鎢極很容易地深入到換熱管與管板夾角根部,在自熔焊接時,電弧能到達(dá)尖角位置,根部能夠完全熔透,不留任何空腔,防止了殼程腐蝕介質(zhì)的存留,避免間隙腐蝕,提高了焊縫的使用壽命。
[0015]2、本實(shí)用新型在第一遍的保護(hù)性電弧自熔焊接完畢后,將管束旋轉(zhuǎn)45-135°,表面檢查合格后再填加焊絲焊接第二遍,這樣可以將兩遍焊接的收弧和引弧位置錯開分布,避免焊接缺陷集中的收弧和引弧部位的重疊;同時,第二遍焊接過程中可以將第一遍收弧和引弧位置的缺陷熔化消除,最大程度的提高了焊接接頭的內(nèi)在質(zhì)量。
[0016]3、本實(shí)用新型在焊接中采用從下而上的焊接順序,并且采用波形焊接運(yùn)行路線,焊接中每個換熱管焊接半圈,一次性不熄弧焊接多根換熱管后在管板上熄??;然后按照同樣方法,再從下而上焊接另一半圈。這樣可以減少收弧和引弧的次數(shù),提高了焊接效率,并且減少了弓I弧收弧點(diǎn)的數(shù)量,減少了產(chǎn)生焊接缺陷的幾率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的焊接位置的局部結(jié)構(gòu)剖視示意圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型的焊接工藝路線示意圖。
[0019]附圖中標(biāo)號:
[0020]I管板;2坡口; 3換熱管;4 一次焊接路線;5收弧位置;6 二次焊接路線;7引弧位置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0022]一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu),包括管板1、坡口 2以及換熱管3,在管板上預(yù)設(shè)位置間隔均布制有多個用于安裝換熱管的管孔,該管孔為通孔且管孔的上部制為外傾50°的坡口,該坡口的深度為2.5mm ;在管板上的管孔內(nèi)同軸安裝換熱管,換熱管的管端內(nèi)沉進(jìn)管板的管孔內(nèi),且換熱管的端部距離管板表面的垂直距離為0.5-lmm。
[0023]本實(shí)用新型焊接結(jié)構(gòu)的焊接步驟如下:[0024]⑴制孔,在管板上預(yù)設(shè)位置間隔制出用于安裝換熱管的管孔,如附圖1所示,管板上方為換熱器外側(cè)本方法由圖中所示的上方進(jìn)行焊接操作,該管孔為通孔且管孔的上部制為外傾50 °的坡口,該坡口的深度為2.5mm ;
[0025]⑵埋管,在管板上的管孔內(nèi)安裝換熱管3,多根換熱管成陣列式排列在管板上,換熱管的管端內(nèi)沉進(jìn)管板的管孔內(nèi),且換熱管的端部距離管板表面的垂直距離為0.5-lmm ;
[0026]⑶一次焊接,采用鎢極氬弧焊焊接方法施焊,一次焊接采用保護(hù)性電弧自熔焊接,焊接是從下向上依次焊接,沿同一列的換熱管的坡口由下向上依次繞行,如附圖2所示,采用波形的一次焊接路線4進(jìn)行焊接,沿同一列換熱管另一側(cè)坡口鏡像的焊接路線進(jìn)行焊接,重復(fù)本步驟的焊接路線依次完成該方向其他列的換熱管與管板的焊接;
[0027]⑷二次焊接,一次焊接完畢后,將管板以及換熱管整體旋轉(zhuǎn)45-135°,再進(jìn)行二次焊接,二次焊接采用鎢極氬弧焊焊接方法,填加焊絲,沿二次焊接路線6進(jìn)行焊接,引弧位置7為每個管子的縱向下端切點(diǎn)位置,收弧位置5縱向上端切點(diǎn)位置,焊接路線與一次焊接相同采用波形繞行路線,保證一次焊接與二次焊接的引弧以及收弧位置錯開,重復(fù)本步驟的焊接路線依次完成該方向其他列的換熱管與管板的焊接。
[0028]上述焊接中均采用波形路線沿坡口繞行,完成所有管板與換熱管的焊接。
[0029]所述波形路線具體為:焊接的波形路線為,在待焊接一列換熱管的最下端一換熱管的縱向下端切點(diǎn)位置引弧,焊接左半圓,當(dāng)電弧行至本管的縱向上端位置時不熄滅電弧,直接移至該列上方的一個管子的繼續(xù)焊接該管的左半圈繞行,連續(xù)焊接本列管子的左半圈,然后由下向上連續(xù)焊接本列管子的右半圈。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)沉式換熱器的換熱管焊接結(jié)構(gòu),其特征在于:包括管板、坡口以及換熱管,在管板上間隔均布制有多個用于安裝換熱管的管孔,該管孔為通孔且管孔的上部制為外傾50°的坡口,該坡口的深度為2.5mm ;在管板上的管孔內(nèi)同軸安裝換熱管,換熱管的管端內(nèi)沉進(jìn)管板的管孔內(nèi);所述換熱管的端部距離管板表面的垂直距離為0.5-lmm。
【文檔編號】B23K33/00GK203579024SQ201320515286
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】牛仲凱, 丁曉偉 申請人:天津津?yàn)I石化設(shè)備有限公司