我郑州鑫兆铝灰铝渣回收公司回收铝渣、铝灰、铝锭、铝屑、铝板、铝带、铝箔、铝型材、铝管、铝棒、热轧大板锭、铸轧卷、热轧卷、铝单板、彩涂板、铝杆、铝线、铝铸件、铝锻件、氧化铝、铝土矿等铝制品。
铝制冷凝器,铝,铝管
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铝制冷凝器是生产车间的主要设备,用于的回收,由于该设备运行一段时间就会发生泄漏,每两年就需更换。该设备是制约生产长周期安全稳定运行的瓶颈,通过充分的论证、调研,查阅资料,分析认为,主要原因是焊口的承力低。提出了用熔化极弧焊代替钨极弧焊工艺,焊接铝制冷凝器6台,经一年多的生产运行检验,效果优异。
关键词:铝、冷凝器、熔化极弧焊
一、引言
铝制冷凝器,用于CS2气体的回收,原工艺是采用手工钨极弧焊,其缺点是(1)焊道厚度小,熔深浅,承力低,该设备使用不到一年,因焊缝受到热胀冷缩的拉应力作用在焊口处发现开裂。(2)手工钨极弧焊焊接施工条件差,因管板较厚(30mm),施焊时需要将管板用气焊预热200℃以上,方能焊接。(3)焊接的效率低。为此我们进行了用熔化极弧焊(MIG)代替钨极弧焊(TIG)工艺并在生产实践中取得了成功,延长了设备的使用寿命。
二.冷凝器的结构及工况
冷凝器是管壳式结构,壳体是有碳钢制造,管束和管板的材料为L2工业纯铝。由121根管束与管板焊接而成,见图1。铝管规格为φ38×4 mm,长度为3600 mm,管板的规格为φ750×30 mm。管程走CS2与水蒸汽的混合气体,温度约为100℃。壳程走工业水,水温约在50℃。
图1 冷凝器外形。
三、可焊性分析
铝的导电性和导热性比钢均大四倍,因此需要更高的线能量。铝具有面心立方结晶组织,纯金属的朔性非常好。铝的线膨胀系数和结晶收缩率比钢大两倍,易产生较大的焊接变形和内应力,对刚性较大的结构将导致裂缝的产生。高温时的铝的强度和朔性很低,常常不能支持液体熔池金属的重量,破坏焊缝金属的成形,有时还容易造成焊缝金属塌落和焊穿现象。纯铝的熔点低,熔化时颜色无变化。采用交流钨极弧焊(TIG)时虽然能够获得优良的焊接质量,但由于受到钨极许用电流的限制,焊接电流不能太大,一般只能焊接厚度小于4毫米的薄板。如果板厚大于6毫米,就需要开坡口焊接。当板厚大于8毫米,被焊接工件不但要开坡口,同时还需要预热才能进行焊。所以钨极弧焊焊接厚板时,显得生产率低、焊接变形大,劳动条件差。焊接冷凝器时,管子与管板的厚度相差较大,管子只有4 mm厚,而管板的厚度为30 mm,焊接时需将管板预热200℃以上,方可施焊,若施焊时焊炬对母材的加热不均匀,管板还未熔化,而管子的端头已烧塌,焊道只有靠着管子的端部的圆周上很薄的一层焊肉,管子和管板的熔深浅焊肉少,在热胀冷缩的应力作用下,将焊口拉裂。
熔化极弧焊(MIG)用焊丝本身做电极,电流可以大大提高,因而母材熔深大,焊丝熔敷速度快,提高了劳动生产率。不仅不需要预热,改善了劳动条件,而且减少了焊接变形,特别适应于中等和大厚度板材的焊接。
(作者:曹经理 来源:郑州鑫兆铝灰铝渣回收公司)