مراقبة جودة اللحام لحام التمدد لأنابيب النحاس T2 والألواح المركبة من النحاس والفولاذ T2، بما في ذلك أنابيب النحاس T2 والألواح المركبة من النحاس والفولاذ والمبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب وما إلى ذلك.
الملخص: توضح هذه المقالة نقاط التحكم الرئيسية في عملية لحام التمدد لأنبوب النحاس T2 واللوحة المركبة من الفولاذ النحاسي T2. تم اقتراح متطلبات التحكم الرئيسية لهيكل توصيل اللحام التوسعي للوحة الأنبوب للمبادلات الحرارية للقشرة والأنبوب، وتركز متطلبات وتدابير التحكم على مبدأ الختم لهيكل وصلة التمدد، والتنظيف المسبق لللحام، وفجوات اللحام والتأثير البيئي، وتعديل المعدات.
الكلمات المفتاحية: اللحام التوسعي؛ أنبوب النحاس T2 واللوحة المركبة من النحاس والفولاذ؛ قذيفة وأنبوب مبادل حراري؛ مراقبة جودة لحام التوسع
واحد. مقدمة
المكونان لمكيف الهواء المركزي عالي السعة، الماء المبرد بالماء ووحدات المضخة الحرارية بمصدر الماء، عادة ما تكون مبادلات حرارية ذات غلاف وأنبوب. تُفضل أنابيب التبادل الحراري النحاسية ذات الموصلية الحرارية الممتازة والمقاومة للتآكل في المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب في أنظمة التبريد. في صناعة التبريد، يكون الاتصال بين الأنابيب النحاسية وألواح الأنابيب هو التمدد الميكانيكي بشكل أساسي. ومع ذلك، من أجل تلبية المجالات المطلوبة مثل بناء السفن والطاقة النووية، يلزم وجود أداء عالي للختم، وأحمال اهتزاز أو تعب قوية، ومنع تآكل الشقوق [1].
ولذلك، فإن لحام التمدد وهياكل التوصيل هي الوصلات الرئيسية بين الأنابيب وألواح الأنابيب. توضح هذه المقالة بشكل أساسي اتصال لحام التمدد بين صفائح الأنابيب المركبة وأنابيب T2: لحام التمدد لأنابيب T2 وألواح الفولاذ المركبة T2+. يعتمد الاتصال بين الأنابيب النحاسية وألواح الأنابيب المركبة طريقة اللحام أولاً ومن ثم التوسيع. هيكل اللحام المتمدد موضح في الشكل 1 أدناه. من أجل الحصول على وصلة لحام تمدد جيدة وضمان جودة تشغيل وحدة تكييف الهواء، يجب التحكم بشكل صارم في عملية لحام التمدد للأنبوب النحاسي. فيما يلي مقدمة لنقاط التحكم الرئيسية لعملية اللحام بتوسيع لحام الأرجون بالفلور النبضي الأوتوماتيكي للرجوع إليها من قبل أقرانهم.
image.png
1. مراقبة النظافة قبل اللحام
التنظيف قبل اللحام: عندما يتم لحام أنابيب المبادل الحراري وألواح الأنابيب، فإن التنظيف قبل اللحام مهم جدًا. أثناء عملية اللحام، وجد أنه بمجرد وجود صدأ أو زيت أو رطوبة أو أوساخ أخرى في صفائح الأنبوب، فمن السهل تكوين مسام تحت الجلد. معظم
تتميز الثغور بفتحات كبيرة وأعماق عميقة، مما يجعل إصلاحها صعبًا. التدابير المضادة: قبل اللحام، يمكن إزالة الشحوم من صفيحة الأنبوب وتنظيفها لإزالة الزيت والشوائب السطحية تمامًا. بعد التنظيف، انفخ بالهواء المضغوط وامسح بقطعة قماش بيضاء غير منسوجة. إذا لم يتغير لون القماش الأبيض غير المنسوج، فهو مؤهل.
2. التحكم في فجوة اللحام
يتمتع النحاس T2 بموصلية حرارية ممتازة وموصلية حرارية. عند 20 درجة تكون الموصلية الحرارية والتوصيل الحراري 7 أضعاف الحديد. عند 1000 درجة، تكون الموصلية الحرارية والتوصيل الحراري 11 مرة أكثر من الحديد. ومع ذلك، نظرًا للتوصيل الحراري العالي، إذا كانت عملية لحام النحاس مشابهة لعملية لحام الفولاذ الطري، فسوف تتحرك الحرارة خارج المنطقة الساخنة بسرعة. الفجوات الأكبر تجعل المعدن الموجود في البركة المنصهرة أكثر عرضة للتشقق أثناء التبلور، ونقص الذوبان، وانخفاض النفاذية. وفي الوقت نفسه، قد يتسبب ذلك أيضًا في أكسدة المادة الأساسية في منطقة التوسيع الأمامية ويؤثر على جودة التوسيع. لذلك، تعتمد لوحة أنبوب المبادل الحراري على هيكل مانع للتسرب من اللحام + توسيع القوة، والتحكم في فجوة اللحام مهم جدًا.
image.png
التدابير المضادة: استخدم التمدد اللاصق لتقليل أو إزالة الفجوة بين الأنبوب وصفيحة الأنبوب، وضبط طول موسع الأنبوب، والحفاظ على سمك لوح الأنبوب على السطح غير الملحوم بمقدار 3 مم، والتحكم في معدل التخفيف حوالي 2٪، وهو لمنع زيت تشحيم توسيع الأنبوب من تلويث فتحة الأنبوب أثناء عملية التمدد، استخدم زيت متطاير لمفصل التمدد غير اللزج للتوسع.
3. بيئة اللحام
تعديل المعدات، وتدفق الغاز، وطحن إبرة التنغستن، وما إلى ذلك للتحكم في سرعة الرياح لبيئة اللحام مرتفعة للغاية، وسيتم فقدان الغاز الواقي أثناء عملية اللحام، وبالتالي تقليل تدفق الغاز الواقي، مما يجعل القوس غير مستقر، من السهل أن يختلط بالهواء ويفقد التأثير الوقائي، مما يؤدي إلى أن يصبح سطح اللحام أسود أو يفقد بريقه المعدني. في بعض الأحيان يتم حرق قطب التنغستن، مما يؤثر على اللحام العادي. في نفس عملية اللحام، فإن ضبط وتغيير زاوية إبرة التنغستن، أو استنفاد الغاز دون حماية الغاز، سوف يؤدي إلى تناثر المعدن الموجود في حوض اللحام أثناء الانفجار، وسوف يحترق قطب التنغستن، وبالتالي يؤثر على اللحام. ومع ذلك، إذا كان معدل تدفق الغاز الواقي كبيرًا جدًا، فإن التأثير الطارد لتأثير ضغط الغاز سوف يتداخل مع تدفق الهواء الواقي، ولا يمكن للغاز الواقي أن يشكل تدفقًا طبقيًا، لذلك لا يمكن الحصول على تأثير وقائي جيد . ولذلك، فإن بيئة اللحام وتدفق الغاز وتعديل المعدات مهمة جدًا ويجب التحكم فيها بشكل صارم. وفيما يلي بعض المعلمات التجريبية التي تم الحصول عليها في الإنتاج للرجوع إليها من قبل أقرانهم.
3.1 بيئة اللحام
(1) سرعة الرياح في منطقة اللحام أقل من 1 م/ث.
(2) لا يسمح للمراوح بالنفخ في منطقة اللحام. إذا شعرت بالرياح أو كانت هناك مسام في اللحام، فأنت بحاجة إلى إيقاف اللحام ومعرفة السبب.
3.2 تعديل المعدات
(1) اضبط موضع قطب التنغستن لمسدس اللحام بحيث يقع قوس اللحام عند تقاطع لوحة الأنبوب وأنبوب التبادل الحراري.
(2) إذا تم حرق قطب التنغستن، فيجب استبداله في الوقت المناسب.
3.3 استبدال الغاز الوقائي
(1) يجب أن يكون مقياس تدفق غاز حماية اللحام عموديًا للأعلى.
(2) عندما يكون ضغط الغاز الواقي أقل من 1.0MPa، يجب استبداله على الفور.
3.4 طحن واستبدال إبرة التنغستن
عند طحن أقطاب التنغستن، لا ينبغي استخدام نمط الطحن في شكل حلزوني ويجب أن يكون على طول اتجاه قضيب التوصيل؛ يجب تغيير زاوية الطحن وفقًا لحجم تيار اللحام؛ يجب أن يكون طرف قطب التنغستن مطحونًا بقطر d وفقًا لحجم تيار اللحام. 0.2-0.8 منصة. يتطلب طحن إبرة التنغستن أنه عند حرق طرف إبرة التنغستن ووجود بقايا معدنية أساسية، يجب استبداله في الوقت المناسب. أثناء عملية اللحام، يجب مراعاة حالة إبرة التنغستن. عند لحام ما يصل إلى 5 فتحات أنبوب، يجب مراعاتها مرة واحدة.
image.png
4. تسلسل اللحام الموسع
إذا كان الاتصال بين أنبوب نقل الحرارة وصفيحة الأنبوب يعتمد هيكل لحام التمدد، فإن تسلسل اللحام التمدد سيكون له تأثير كبير على جودة اللحام. تظهر التجربة أن مجال درجة حرارة اللحام يؤثر على المساحة الموسعة عند التمدد أولاً ثم اللحام. أثناء العمل، سيؤدي ذلك إلى استرخاء منطقة التوسيع. وفقًا للمعيار الوطني 151-1999 "المبادل الحراري للهيكل والأنبوب"، يتم حجز منطقة غير قابلة للتمدد بمقدار 15 مم لتقليل تأثير اللحام والتمدد. ومع ذلك، بما أن اللحام مغلق عند 15 مم، فإن الغبار والغاز في هذا الفضاء سوف يتوسع بسرعة بعد التسخين، ولا يوجد مسار تفريغ سلس. لذلك، عندما يصل ضغط الهواء إلى حد معين، سيتم تفريغه بشكل متفجر في البركة المنصهرة. يؤدي هذا إلى إنشاء ثقب في اللحام، ونظرًا لقلة الضغط، تبقى بعض البقايا في اللحام، مما يؤدي إلى إنشاء ثقب تحت الجلد [2]. أثناء الانفجار، غالبًا ما يتطاير المعدن الموجود في حوض اللحام، مما يتسبب في احتراق قطب التنغستن والتأثير على اللحام. على العكس من ذلك، إذا قمت باللحام أولاً ثم قمت بالتوسيع، فإن احتمال حدوث الظاهرة المذكورة أعلاه يكون منخفضًا جدًا. وفقًا للإحصائيات، فإن الأول أكثر عرضة بنسبة 40-60 مرة لوجود مسام من الأخير. بالإضافة إلى ذلك، فإن توزيع إجهاد الأنابيب التي يتم توسيعها أولاً ثم لحامها يكون أكثر تعقيدًا بعد اللحام، ولكن عندما يتم توسيعها قبل اللحام، يكون إجهاد اللحام مستقرًا نسبيًا. من أجل ضمان الجودة الشاملة للمبادل الحراري، حتى مع الأخذ في الاعتبار تقليل مسامية اللحام وحالة الضغط للمفاصل الملحومة، يجب تنفيذ اللحام التمدد ولحام الأنابيب الهيكلية وألواح الأنابيب أولاً.
image.png
6. مبدأ وصلة التمدد بين أنبوب النحاس ولوحة الأنبوب
بعد توسيع الأنبوب النحاسي ولوحة الأنبوب، يخضع الأنبوب النحاسي لتشوه بلاستيكي، وتنتج فتحة لوحة الأنبوب ارتدادًا طفيفًا، ويتشكل الضغط المتبقي بين أسطح التلامس عند المفصل بين أنبوب النحاس والجدار الداخلي للأنبوب فتحة. يؤثر مفصل التمدد بشكل مباشر على استخدام وعمر وحدة التكييف المركزي. يحدد طول التمدد الفعال قوة السحب، والتي تعكس بشكل مباشر قدرتها على تحمل فرق درجة الحرارة وضغط فرق الضغط. تحدد درجة التوافق بين أسطح التلامس بشكل مباشر أداء الختم الخاص بها [3]. يعتمد طول التوسيع الموصوف في هذه المقالة على سمك لوحة الأنبوب. يتم تقليل سمك لوحة الأنبوب بمقدار 3 مم عند كلا الطرفين. تعديل موسع الأنبوب. نظرًا لأن الطرف الأمامي من لوح الأنبوب تم لحامه، فسيتم ضغط اللحام بواسطة قوة خارجية، مما سيؤدي إلى تشقق اللحام والتأثير على جودة اللحام. وفي الوقت نفسه، يكون اللحام غير منتظم وغير متساوٍ، مما سيؤثر على توحيد القوة على سطح التمدد بأكمله أثناء التمدد. لذلك، أثناء التوسيع، يتم تقليل الواجهة الأمامية بمقدار 3 مم فقط لتجنب التماس اللحام. يمكنك استخدام موسع الأنابيب المشقوق لتوسيع المفصل. يتم تقليل الطرف الخلفي للوحة الأنبوب بمقدار 3 مم لتجنب التمدد الزائد. تكون نهاية فتحة الأنبوب مماسة للأنبوب النحاسي وتؤدي إلى إتلاف الأنبوب النحاسي.
7. الخاتمة
أثبتت ممارسات الإنتاج أن الأنابيب النحاسية T2 والألواح المركبة من الفولاذ النحاسي T2 يتم لحامها باستخدام اللحام المحمي بغاز التنغستن والأرجون والهيليوم المختلط. تعد نظافة ما قبل اللحام والتحكم في فجوة اللحام من معلمات العملية المهمة لأنبوب المبادل الحراري ولحام لوحة الأنبوب. فهي تؤثر بشكل مباشر على جودة اللحام. تعد بيئة اللحام وتعديل المعدات وتدفق الغاز وطحن إبرة التنغستن من العوامل المباشرة التي تؤثر على اللحام. بدون التعديل والفحص الموضعي في الوقت المناسب، ستتسبب عملية اللحام في حدوث تشوهات في اللحام الدفعي، وحتى تتسبب في عدم القدرة على إصلاح اللحام وإلغاء الوحدة، مما يسبب عواقب وخيمة. خسائر اقتصادية. بالنسبة للمبادلات الحرارية للتمدد واللحام، فإن تسلسل التمدد واللحام له تأثير كبير على جودة الوصلة الملحومة. إن التمدد بعد اللحام لا يقلل فقط من حدوث عيوب اللحام، ولكنه يضمن أيضًا أن الوصلة الملحومة لديها توزيع جيد للضغط [4]. باستخدام طرق التحكم وإجراءات العملية المقترحة في هذه المقالة، يمكن ضمان جودة المبادل الحراري للهيكل الملحوم المتمدد ويمكن تلبية متطلبات السلامة والاستخدام طويل المدى للمبادل الحراري ذو الغلاف والأنبوب.
