特材换热器胀接工艺评定研究

以锆材换热器管子-管板接头的胀接试验研究为基础,分析了特材换热器管子-管板接头的特点和胀接工艺方面的特殊要求,提出了特材换热器胀接工艺评定的项目、要求和方法。     

先胀后焊连接中焊接对胀接连接强度的影响

以常见的低碳钢换热管与低合金钢管板胀焊连接接头为研究对象,采用有限元法进行了换热器管子与管板焊接过程的模拟,研究了焊接温度场作用下,不胀区长度Lx对先胀后焊接头胀接区残余接触压力的影响。计算结果表明焊接对胀接区的影响主要表现为胀接区接触范围及接触压力数值的减小,采用接头接触压力减小系数fpr和接触面积减小系数far来定量描述焊接对先胀后焊接头胀接区的影响,给出了焊接对先胀后焊接头中胀接区影响的定量数值。同时,研究结果表明,当增加不胀区长度Lx时,焊接对胀接区的影响有所减小。先胀后焊连接接头设计应考虑焊接对胀接的削弱作用,对于中等厚度的管板、胀接连接性能要求较高的胀焊接头,不推荐采用先胀后焊。     

PAF—Ⅱ型粉状粘结剂的应用

长期以来,用桐油、亚麻油、合脂油、植物油等油类粘结剂制作的芯砂,以其干强度高,流动性好,不粘芯盒等优点,广泛用于制造各种要求较高的砂芯;并取得了很好的技术经济效益。但由于价格的上涨、资源的紧缺,要求人们开发新的粘结剂,来满足铸造生产的要求,PAF-Ⅱ型粉状粘结剂就是在这样的条件下应运而生的。由全国铸造机械委员会中南技村科研所研制并组织生产的PAF-Ⅱ粉状粘结剂,以     

核级热交换器液压胀接工艺评定研究

研究了压水堆核电站中某热交换器换热管与管板的胀接工艺,采用液袋式超高压液压胀管机进行胀管试验,胀管后通过对试验件的外观和尺寸检查、接头的密封性试验以及机械强度试验,从而确定最佳的胀接工艺参数,满足RCC-M规范中对胀管工艺评定的相关要求。     

橡胶胀管法支持先胀后焊工艺

管壳式换热器中管子与管板胀焊结构接头的加工制作，是先胀后焊还是先焊后胀好，至今仍有争论。橡胶胀管新技术支持先胀后焊工艺，可以获得优良的胀焊结构接头。     

内压下固定管板管接头结构对管板作用的模拟分析

为研究固定管板管接头结构对管板支撑作用,并考察对接头结构进行简化数值模拟所带来的误差。采用有限元方法建立了不同管接头结构的数值分析模型,得到了管板的中心挠度及应力,并与将换热管与管板连为一体的简化模型计算结果进行了比较。同时,还分析了胀接连接时换热管的相对胀接长度以及焊接连接时管子与管板孔间隙大小对管板强度和刚度的影响。结果表明,管接头结构对管板中心挠度及应力有明显影响;在胀接接头未松脱的前提下,胀接结构的管板刚度和强度要好于焊接结构的管板;与实际接头模拟结果相比,简化模型模拟结果偏于不保守;胀接长度越大,管子对管板的支撑作用越大,结果越接近于简化模型模拟结果。对于焊接接头,换热管与管板管孔间隙在0.05～0.25 mm范围内变化,对管板强度和刚度的影响可以忽略不计。     

工作温度对换热管与管板胀接接头性能的影响

为验证胀接接头在经历实际运行的反复受热和冷却后的性能变化，对10^#+Q345R同类材质、S30403+Q345R异种材质的换热管与管板接头分别进行机械胀和液压胀，每组试件采用相同胀力或相近胀度，对比热振前后的密封性及拉脱应力。为验证10^#+Q345R同类材质换热管与管板液压贴胀接头在实际运行的高温下性能是否会下降，试件采用相同胀力胀接，对比室温、100,200,300℃下的拉脱应力。结果表明，工作温度确实会对胀接接头的性能产生不同程度的影响，换热管与管板接头的胀接应依据设备特性及两种胀接方法的优缺点，选择最优的胀接工艺。     

管子与管板先胀后焊与先焊后胀的工艺性能比较

一、概述换热器管子与管板的连接方式主要有焊接和胀接两种,而胀接又有机械胀接、爆炸胀接、液压胀接和橡胶胀接等几种方法;目前采用较多的仍是比较简便的机械胀接法。随着化学工业的发展,对换热管与管板连接的性能及可靠性要求越来越高,光靠胀接或光焊接的接头已不能适应高温、     

磷化代替镀锌成本低效用高

石油勘探钻杆工具接头丝扣,常常处在15～20吨钻压的工作负荷下,因此在使用后很容易产生粘扣情况,以致使拆卸钻杆产生困难。国外制造的接头,在丝扣部分镀锌或镀铜,这样可以避免丝扣粘扣。但镀锌或镀铜成本高昂。我们曾采用中温回火,使丝扣部分产生一层蓝色的氧化膜;但氧化膜太薄,经过几次装卸后,薄膜就被破坏,不能彻底解决接头粘扣问     

影响胀接结构可靠性的几个因素

运用弹塑性理论对换热器 (锅炉 )管子与管板胀接接头的胀接机理进行了较深入的探讨 ,对影响胀接接头连接可靠性的几个因素 ,从理论上作了分析并进行了实验验证 ,对目前的现行规范提出了修改意见 ,建议胀接连接方式可以扩大使用范围 ,并可改善换热设备的设计条件。     

换热器的液压胀管研究（四）———胀接接头的拉脱力和压脱力

本文应用弹塑性理论,研究了轴向载荷对液压胀接接头残余接触压力分布的影响,提出了液压胀接管板的最佳开槽位置应根据轴向载荷的性质来确定的建议,导出了接头最大理论拉脱或压脱强度的表达式。分析表明,当管板厚度较大时,工程拉脱力的计算公式与理论值存在较大的误差,在胀接接头的管子受拉时,工程计算公式偏于冒验。     

核电蒸汽发生器胀接接头质量事故分析及应对措施研究

全深度液压胀接技术是核电机组蒸汽发生器及其他换热器管子-管板接头普遍采用的制造工艺,具有液压胀接压力均匀、管壁减薄均匀、管子和管板的残余应力小、接头质量稳定等优点。液压胀管时需将300兆帕水介质封闭在胀管区域,一旦密封失效,将直接影响接头质量,胀接过程中易出现未胀合缝隙长度过大(欠胀)、过胀、肿胀、漏胀、重复胀接以及造成换热管划痕等质量问题。对国内外蒸汽发生器制造厂出现的典型胀接缺陷归类并进行原因分析,结合工程经验获得良好经验反馈及应对纠正措施,为核电蒸汽发生器管子管板接头胀接工序提供指导。     

管板孔开槽液压胀接接头性能的三维有限元分析（二）——管板孔槽的几何尺寸对接头紧密性的影响

在管板孔开槽的液压胀接接头中,开槽的几何尺寸,包括槽的宽度、深度及位置,对管子一管板孔界面上残余接触压力的分布有很大影响。因而对接头的紧密性和拉脱强度等重要性能具有很大影响。本文采用三维弹塑性有限元分析方法,研究了管子和管板材料都具有非线性应变硬化性质时,槽的宽度,深度以及位置对接头密封性能的影响;并将开槽胀接与光孔胀接接头密封环上的残余接触压力进行了对比分析。     

换热器管子与管板胀焊接头制造工艺分析

管壳式换热器中管子与管板胀焊结构接头的加工制作,是先焊后胀还是先胀后焊,至今仍有争论。详细分析比较了两种连接加工方法各自的优缺点及应用情况,提出了胀接与焊接先后次序选择应遵循的主要原则,得出了几点有用的结论。为实际生产选择合理的制造工艺、保证管子与管板连接接头的质量提供指导与保证。     

换热器的液压胀管研究（三）—管板开槽宽度的选择

本文用试验的方法，研究了在不同管板开槽宽度下换热器液压胀接接头的密封性能和拉脱强度，得出了管板开槽宽度应为之间的结论。在研究中，发现国家标准中对于开槽宽度的规定不能适应液压胀接技术的要求，建议在有关标准中，增补适用于液压胀接的有关内容。     

一种新的输送带接头方法

在研制成功常温固化接头专用胶的基础上，探讨了采用这种胶作为接头粘接材料的输送带接头新方法。分别用此方法和橡胶热硫化法、氯丁胶冷粘法对棉帆布带、聚酯布带进行了接头的对比试验，结果表明该方法具有接头强度高、接头设备相对简单的优点，可以替代橡胶热硫化法和氯丁胶冷粘法。     

扣压式海洋软管接头设计

传统海洋软管接头多采用单纯的外扣压方法,在外径较大的情况下,采用该扣压方法,接头连接强度明显不足。针对这一难题,设计了一种具有较高连接强度的海洋软管接头,从套筒、接头芯结构以及装配工艺等方面着手,采用内胀外扣的扣压方式,显著提高了接头的连接性能。运用有限元方法计算扣压量,并通过实验进行了验证。结果表明,接头在该扣压量下具有较高的抗拉强度,满足使用要求,从而为海洋软管接头的设计和改进提供了参考。     

先胀后焊过程中接头残余接触压力的变化

建立了胀焊结合的管子与管板连接接头的三维有限元模型，研究了液压胀接接头在焊接热影响过程中管子与管板接触面上的残余接触压力的分布和变化。结果发现，受焊接热影响后，胀接残余接触压力经过了消失和逐渐恢复的过程，其数值最终几乎不变。     

软固结磨粒群宏观力学特性对材料去除的影响研究

针对软固结磨粒气压砂轮不同成分组成的粘磨层(粘结剂与磨粒混合层)影响模具激光强化表面材料去除的问题,对不同目数磨粒与粘结剂百分比的粘磨层在单轴压缩载荷下的宏观力学特性展开了分析,提出了将离散元方法 PFC3D模拟技术应用于软固结气压砂轮光整加工领域,利用该软件建立了软固结磨粒群模型,建立了其与材料去除之间的联系。最后,通过Instron-5966l拉伸试验机进行了压缩实验,验证了仿真准确性;并针对激光强化模具表面进行了光整试验。研究结果表明,磨粒目数及粘结剂百分比不同的粘磨层对模具激光强化表面将产生不同的材料去除。     

蒸汽发生器管子管板液压胀接缺陷原因分析及预防措施

针对核电机组蒸汽发生器管子-管板接头的制造过程,介绍了液压胀接原理。对未胀合缝隙长度过大(欠胀)、胀过、漏胀、重复胀接,以及造成换热管划痕等典型胀接事故进行原因分析,结合工程经验提出预防和纠正措施。