厚壁不銹鋼管道全位置焊接過(guò)程殘余應(yīng)力與變形分析

焊接線能量對(duì)軸向收縮影響至關(guān)重要,因而可以通過(guò)控制線能量來(lái)控制焊接軸向收縮。也可采用其他消除殘余應(yīng)力的方法,如水壓試驗(yàn)、振動(dòng)時(shí)效、噴丸處理及錘擊等。在前10mm時(shí),無(wú)論連續(xù)焊還是不連續(xù)焊都會(huì)產(chǎn)生較大變形,因而要控制好焊接線能量,應(yīng)采用小的熱輸入:10mm以后,在保證層間溫度要求的前提下,可以進(jìn)行連續(xù)焊接；在填充至2/3坡口厚度后,可以適當(dāng)加大焊接線能量,以提高焊接效率。全位置自動(dòng)焊各方向的徑向位移量都小于0.3mm。沿焊縫中心厚度上的軸向殘余應(yīng)力分布呈典型的彎曲型,環(huán)向殘余應(yīng)力基本上為拉應(yīng)力,且隨距內(nèi)表面距離的增加環(huán)向應(yīng)力也會(huì)增加。焊接完成后,管道內(nèi)外表面的環(huán)向和軸向的殘余應(yīng)力均表現(xiàn)為拉應(yīng)力；焊縫及熱影響區(qū)附近存在較高的拉應(yīng)力,隨著距離的增加,拉應(yīng)力下降迅速,并趨于一致。固定端和自由端的應(yīng)力分布趨勢(shì)有所不同,自由端殘余應(yīng)力值比較低,而固定端南于拘束的存在使得殘余應(yīng)力有增加的趨勢(shì)。

固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

固定管板式換熱器由管箱、殼體、管板、管子等零部件組成，其結(jié)構(gòu)較緊湊，排管較多，在相同直徑下面積較大，制造較簡(jiǎn)單。本成果具有較好的工程應(yīng)用前景和廣闊的推廣前景，將會(huì)創(chuàng)造很高的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益。固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在殼體中設(shè)置有管束，管束兩端用焊接或脹接的方法將管子固定在管板上，兩端管板直接和殼體焊接在一起，殼程的進(jìn)出口管直接焊在殼體上，管板外圓周和封頭法蘭用螺栓緊固，管程的進(jìn)出口管直接和封頭焊在一起，管束內(nèi)根據(jù)換熱管的長(zhǎng)度設(shè)置了若干塊折流板。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。

管板廠淺析換熱器管板焊接變形的原因與控制

減小坡口角度和熔敷金屬量 管板焊接時(shí)，在保證焊透及焊接強(qiáng)度的前 提下，盡量減小坡口角度和熔敷金屬量，以限制 熱量過(guò)多的輸入。弓型折流板換熱器是最普遍應(yīng)用的一種傳統(tǒng)管殼式換熱器，但它的弊端在于：沿程壓降較大。采用較小的焊接線能量來(lái)降低熱輸入在滿足要求的前提下，工藝上盡量采用較小的焊接線能量，以降低熱輸入，這樣可有效減小變形量。在有條件的情況下，管束采用弧焊效果更好，因?yàn)槠淠芰考?，熱輸入少，熱影響區(qū)小，從而使變形的因素減少。