T2铜管与Q345R管板胀接试验研究

对T2铜管与Q345R管板进行胀接试验,测试胀接接头的拉脱力,并观察其随胀管率的变化。研究表明：T2铜管与Q345R管板胀接可以获得较好的胀接质量;当壁厚减薄量在5．5％时,可获得最大拉脱力;实际制造中,可以将壁厚减薄量控制在4％～8％之间;同时,胀接接头补胀时,应控制壁厚减薄量不超过15％。研究结果对制冷装置用管壳式换热器的制造有重要指导意义。     

液压胀接接头的密封压力

根据液压胀接变形曲线及其胀接接头密封机理 ,分析槽边缘的接触正压力 ,进一步确定开槽管板胀接接头密封压力及其与胀接压力和开槽宽度之间的关系     

镍基合金换热管与镍基合金管板液压胀接试验研究

针对厚壁镍基合金换热管与镍基合金管板,使用250~400MPa不同的压力开展液压胀接试验,获得了不同胀接压力时管子壁厚减薄率和胀接拉脱强度数据,分析了较低胀接压力时胀接接头的间隙密封性能以及较高胀接压力时换热管的耐腐蚀性能,验证了胀接结构的可靠性,为类似结构的设计提供参考。     

换热器液压胀接接头残余接触压力

采用非线性有限元法模拟液压胀接过程,考虑了管子与管板材料、几何尺寸和胀接压力对接头残余接触压力的影响,以正交试验安排计算方案,将所得的数据回归得到了接头残余接触压力估算式,同时给出了液压胀接贴胀压力的计算方法。认为管子与管板材料的匹配关系和胀接压力对接头残余接触压力影响最大,其次是管子与管板孔之间的间隙和管子壁厚、管板厚度影响最小。     

现行胀管率计算公式中若干问题的探讨

本文分析了现行胀管率公式与在此之前胀管率公式之间的关系，指出胀管过程中管壁减薄值Δｔ不是一个，而是二个。论证了取消２Δｔ从理论计算上是不太合理的。本文还谈到了现行公式在运用中的实际困难，建议对现行公式及早进行修改。     

钢制管壳式换热器的最大胀管率

<正> 如何保证管子与管板间的紧固连接,这是管壳式换热器制造中重要的问题之一。胀管率的大小直接影响到管子与管板的连接强度和密封性。过胀会使管板发生塑性变形,不能产生必要的弹性恢复,因而降低胀接强度。而且过胀会使管壁减薄量增大,加工硬化严重,甚至产生裂纹。控制胀管率,防止过胀,对确保换热器质量是十分重要的。胀管后,在管子与管板接触面残余压力作用下,管板呈平面应力状态,管板任一点 M 的应力和位移可由下式求得:     

基于材料双线性模型的液压胀管理论计算

利用弹塑性理论分析了液压胀接过程中换热管与管板胀接接头在加载和卸载工况下应力-应变的状态。采用材料双线性模型以及双圆筒几何模型,建立了换热管与管板之间胀后残余接触压力理论计算公式。对胀接试样进行拉脱力试验,结果证明理论计算值与实验值的误差在工程允许范围内。     

换热管与管板的机械胀接工艺

文章介绍了换热管与管板的胀接,其中机械胀接由于优点多,操作简单,因此应用广泛。为了检查胀管的质量、管材的胀接性能,确定最佳的胀度,检验胀接部位的外观质量及接头的密封性能,测试胀接接头的抗拉脱力,在正式胀接前应进行试胀,通过试胀,检验合格,选定最佳胀度,待正式胀接时采用。     

液压胀接接头密封性能的力学表征

数值模拟了液压胀接过程,研究了换热管与管板接触面上残余接触压力的分布,提出了"防漏残余接触压力"的概念,用以表征接头的紧密性,并以此建立了胀接接头的密封判据。作为初步参数分析,研究了胀接压力、管板厚度、换热管与管板间初始间隙对该防漏残余接触压力的影响,并拟合出防漏残余接触压力计算公式。防漏残余接触压力的提出使得对胀接接头强度和紧密性的要求统一归结为胀接压力大小的确定。     

三管板换热器深度强度胀接工艺初探

三管板换热器中间管板与换热管的胀接为关键工序,通过拉脱力试验、剖切检验及水压试验等确认接头尺寸、胀接压力和胀管率的合理值,以保证接头满足设计工况要求。     

换热器管子-管板液压胀接的有限元模拟

采用ANSYS/CAE软件 ,对锅炉、换热器管子 管板的液压胀接过程进行了模拟。管子与管板孔之间采用面 面接触元以模拟相互之间的间隙及管子产生塑性变形并贴紧管板孔后对管板的作用。通过本文的模拟分析 ,可获得胀接时接头处的弹 塑性应力状态及卸除胀接压力后管子与管板之间的残余接触压力。值得注意的是此接触压力沿管板厚度方向分布是不均匀的 ;在管孔槽处会出现较高的数值 ;在管板内侧处 ,管子的过渡区会出现较大的残余拉应力     

管壳程压力对换热器胀接接头性能的影响

选择典型的开槽胀接接头结构为研究对象,建立三维非线性有限元模型。经不同管、壳程压力的数值计算得出,壳程压力使管板与换热管的接触区在轴向上缩短,密封性和拉脱强度降低;管程压力使接头的拉脱强度逐渐增大,管板上端的最大残余接触压力降低。为不同工作压力下换热管胀接结构的设计和施工提供了分析方法和理论依据。     

换热器液压胀管残余接触压力的工程图算法

研究了管子与管板胀接的变形规律 ,将复杂的胀接过程分解为几个变形的迭加 ,提出了物理意义更明确 ,应用较为方便的换热器液压胀接残余接触压力的工程图算方法。该方法不仅适用于理想弹塑性材料 ,而且适用于常规的具有硬化趋势的材料。     

换热管与管板液压胀接接头的疲劳性能

采用实验的方法 ,测得管壳式换热器液压胀接接头疲劳试验前后的密封力和拉脱力 ,获得了液压胀接接头对交变载荷敏感程度的数据 ,并在此基础上研究了液压胀接接头疲劳性能 ,为工程上最佳液压胀接工艺参数的确定提供指导     

胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响

为研究换热管-管板胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响,采用胀接参数化模拟研究方法对液压胀接进行可靠性研究,建立换热管-管板胀接的弹塑性参数化几何模型,对不同的换热管-管板胀接压力和初始间隙进行研究,得到换热管残余等效应力、残余接触应力大小及分布规律。研究表明：胀接压力相同、间隙不同时,卸载后残余等效应力和残余接触应力值差别较小;初始间隙相同,胀接压力不同时,卸载后残余应力和残余接触应力值差别较大;换热管的残余等效应力和残余接触应力随着胀接压力的增大而增大,其变化趋势一致;当材料为Ti31钛合金、胀接压力为183 MPa时换热管与管板的初始间隙消除。研究结果为换热器最佳胀接性能优化及胀接质量的提高提供了依据。     

焊接对管头与管板间的胀接连接的影响的讨论

为换热器制造开发高质量的换热管与管板的连接技术,利用ANSYS有限元分析软件模拟分析换热管与管板间的连接形式。采用胀焊结合的连接形式时,焊接产生的热应力和胀接产生的残余接触应力之间互有影响。胀接分析过程中根据材料的力学、物理性能,引入材料的几何非线性和接触非线性理论分析[1],采用多线性随动强化准则,计算胀管压力卸除后换热管与管板之间的残余接触应力,得出最高效、最合适的胀接压力。焊接分析过程中利用ANSYS软件进行模拟计算,采用单元生成技术,得出强度焊产生的热应力的影响范围。本方法为换热管与管板接头的结构设计和工艺参数优选提供了理论依据。     

振荡管最佳隔热位置

就有关因素对振荡管管壁轴向导热最佳热隔阻位置的影响进行了实验研究和理论分析 .提出了一种预测最佳隔热位置的有效方法     

用于管板连接的液压胀管的研究与应用

换热器管与管板的传统胀接方法是机械胀接。它有许多不确定的因素和缺点。特别是应用在具有腐蚀性场合的化工设备和在不易接近的管胀接工作中。液压胀管是近10年国外发展的新方法。它具有可计算和方便控制的优点,胀管不损伤管并能应用于深孔胀接。它的成功应用可使换热器的结构产生革命性的变化。     

一种新的液压胀接残余接触压力的测定方法

提出了一种新的液压胀接接头残余接触压力的测定方法 ,采用电阻应变片测量液压胀接过程完成后单管模型外表面的周向应变 ,从而得出残余接触压力的大小 ,并通过实验对残余接触应力进行验证