浅析换热器管板焊接变形的原因与控制

在压力容器制造中，往往由于组装与施焊的顺序不当，以及焊接工艺参数选择的不公道，易引起管板焊接变形，导致密封不严，管子拉脱。现将如何控制压力容器管板焊接变形及其正确工艺说明如下。

1 管板焊接变形的形式及原因

管板焊接变形常见的有二种形式：①拱形变形；②波浪变形。

管板焊接变形的原因：①组装与施焊的顺序不当；②焊接方向不正确；③焊接参数不公道，引起局部过热；④未采用适当的辅助措施。

2 控制压力容器管板焊接变形的措施

(1)坡口角度。由于坡口角度及施焊截面外形对焊接接头的角变形影响很大，坡口角度越大，焊接接头上部及下部横向收缩量差别就越大，因此，在保证焊透的条件下，a角、h值应尽量小。

(2)焊接层数。多层焊角变形的变化规律如图2所示。焊接层数越多，角变形越大。因此，为了控制焊接角变形，焊接层数越少越好。在保证焊接强度的条件下，也尽量减小焊角高度。

(3)施焊工艺参数。应尽量采用小参数施焊，避免局部过热引起热变形。

(4)组装顺序。将拉杆、定矩管、折流板组装在管板上，然后穿管子，将管整装进筒体并组对管板与简体，接着组对另一端管板与筒体，将管子引出管板，并调整伸出长度。

经过大量的生产实践证实，对于列管式换热器、空气加热器、薄膜蒸发器等此类压力容器的制造加工，选用上述焊接顺序及焊接参数，并配以适当的辅助措施，可有效地控制管板焊接的变形。