换热容器钢管胀接施工工艺
管子与管板“胀、焊、胀”连接工法
管子与管板“胀、焊、胀”连接工法YJGF25—94作者：李念慈（四川省工业设备安装公司）摘要：管子与管板的连接方式有数种，如焊接、胀接和胀、焊并用连接等。
尽管它们各具优点，但对运行条件苛刻的大型换热器来讲，若采用上述管、板连接方法，则会因连接处难以避免和处理的应力腐蚀，疲劳断裂，脆性断裂等致命缺陷，无法保证其使用寿命和安全运行。
管、板胀、焊、胀连接工艺就是为了获得理想的低应力接头而进行研究的课题。
此项成果已成功地应用于我国第一套高空台排气冷却装置的大型薄板换热器的现场加工上，1990 年11 月被建设部评为全国施工新技术优秀项目含胀、焊、胀工艺技术在内的大型压力容器现场组装技术获四川省1990 年度科技进步一等奖；1991 年又被评为全国安装行业科技进步一等奖。
一、原理及适用条件本工艺的实施步骤是胀-焊-胀。
它巧妙地运用胀接过程的超压过载技术，通过对管与管板的环形焊缝进行复胀，造成应变递增而应力不增加，即让该区域处于屈服状态，在焊缝的拉伸残余应力场中，留下一个压缩残余应力体系。
两种残余应力相互叠加的结果，使其拉伸残余应力的峰值大减；二次应变又引起应力的重新分布，结果起到调整和均化应力场的效果，最终将残余应力的峰值削弱到预定限度以下。
本工法适用于管子与管板的胀、焊并用连接型列管式换热器的工厂或现场加工。
管板厚度范围为16～50mm，材质为碳钢者，应符合GB150-89 第二章2.2 条的规定；若采用16Mn 时，应分别符合GB3274-88 和GBI591-79 中的有关规定；换热管束应符合GB8163-87、GB9948-88、GB6479-86、GB5310-85 的规定。
二、胀、焊、胀工艺（一）准备工作1.对换热管和管板的质量检查（1）管子内外表面不允许有重皮、裂纹、砂眼及凹痕。
管端头处不得有纵向沟纹，横向沟纹深度不允许大于壁厚的1／10。
管子端面应与管子轴线垂直，其不垂直度不大于外径的2％。
胀接工艺
换热器管子与管板胀接工艺分析根据换热器的使用条件不同,加工条件不同,连接的方法基本上分为胀接、焊接和胀焊结合三种,由于胀接法能承受较高的压力,特别适用于材料可焊性差及制造厂的焊接工作量过大的情况。
因此该方法在实际生产中运用广泛。
随着技术的不断发展,现已相继开发出滚柱胀管、爆炸胀管及液压、液袋和橡胶胀管等新工艺。
本文拟对这几种胀管工艺进行比较,为实际生产选择合理的胀管工艺提供参考。
1传统胀接工艺1.1 滚柱胀管法该方法是在一个构架上嵌入三个小直径的滚子,中间有一根锥型心轴的胀管器,如图1所示。
胀管时将胀管器的圆柱部分塞入管孔内,利用电动、风动等动力旋转心轴,通过滚子沿心轴周向旋转,使心轴挤入管内面并强迫管子扩大,达到一定的胀紧度,使管子紧紧地胀接于管板的孔上。
胀管操作可分为前进式和后退式两种,前进式是将构架插入管内,旋转心轴,前进挤大,达到所定的紧固程度后电动机反转,由管中拔出完成胀管过程。
反转式和前进式一样旋转心轴前进,达到原定的紧固程度后电动机停止,同时后退装置的离合器啮合反转,滚子和心轴的相对位置保持不变,一边反转一边由该深度到入口处连续均匀地进行平行胀管。
由于这种胀接过程是由里至外,管子的伸长,发生在管板外侧,可以消除管束的受力状态,提高产品质量[2],故用于胀接长度大于60ｃｍ的连接。
1.2 爆炸胀管工艺该方法是利用高能源的炸药,使其在爆炸瞬间(10×10-6～12×10-6ｓ)所产生冲击波的巨大压力,迫使管子产生高速塑性变形,从而把管子与管板胀接在一起,实现管子与管板的连接。
图2为爆炸胀接的示意图,图中柱状炸药放置于管端的中心,为防止冲击波对管壁的损伤,炸药的周围有一管状缓冲填料(粘性物或者塑料),使压力能均匀地传递到管壁上。
2胀接新工艺2.1 液压胀管工艺液压胀管工艺又称软胀接,一次可以胀接较多的管接头。
液压胀管是一种新的胀接技术,它是通过对管子内表面施加高的液压力,使管子塑性变形而胀接于板孔内表面的。
胀管施工工艺
引言：胀管施工工艺是一种常用的管道连接方法，具有施工简单、连接牢固等优点。
本文将从材料准备、工具器具、施工步骤、注意事项和效果评估五个方面详细介绍胀管施工工艺的具体内容。
概述：胀管施工工艺是一种利用压力将金属管道扩张，将连接管道或配件插入其中并实现连接的技术方法。
它广泛应用于建筑、石化、供水、暖通等领域。
本文将分别从材料准备、工具器具、施工步骤、注意事项和效果评估五个方面介绍胀管施工工艺。
正文内容：一、材料准备1.胀管工具：包括手持胀管器、电动胀管器等，根据实际需要选择合适的工具。
2.管道和配件：选择合适的材质和规格的管道和配件，确保其质量合格。
3.胀管药剂：根据材料的要求选用适当的药剂，常见的有胀管凝固剂和防腐剂。
二、工具器具1.手持胀管器：手持胀管器是一种常用的胀管工具，适用于小口径管道的胀管作业。
使用时需要掌握合适的力度和速度，避免过分用力导致管道变形。
2.电动胀管器：电动胀管器是一种高效的胀管工具，适用于大口径管道的胀管作业。
使用时需要注意电源稳定和转速控制，避免对管道造成损坏。
三、施工步骤1.准备工作：清洁管道和配件表面，确保无油、无尘和无杂质。
2.胀管操作：将胀管工具插入管道一段长度，以适当的力度和速度推进，直至达到胀管要求的直径。
3.连接管道：将需要连接的管道或配件插入胀管管道中，确保插入深度合适。
4.固定管道：使用合适的固定装置固定管道，确保连接牢固。
5.检查验收：对胀管连接进行检查，确保胀管质量符合要求。
四、注意事项1.安全注意：在使用胀管工具时要注意安全，避免因操作不当造成人身伤害。
2.材料选用：根据工程要求选择合适的材料，确保其质量和可靠性。
3.施工环境：确保施工环境干燥、清洁，避免灰尘和杂质对管道连接造成影响。
4.施工操作：掌握合适的力度和速度，避免过度胀管或胀管不足导致连接不牢固。
5.质量检查：在施工完成后进行质量检查，确保连接的牢固性和密封性。
五、效果评估胀管施工工艺连接的管道具有牢固、密封性好的特点，能够满足工程的要求。
胀管工艺
胀管工艺规程一、胀接管子的技术要求1、胀接管子外表面不得有重皮、压扁、裂纹等表面缺陷，胀接管端不得有纵向刻痕。
如有横向刻横、麻点等缺陷时，缺陷深度不超过管子公称壁厚的10%。
2、胀接管子的端面倾斜度应不大于管子公称外径的1.5%,且最大不超过1mm 。
3、管板材料的硬度高于换热管材料硬度即可,当换热管硬度大于管板硬度时,应进行退火处理,一般管端退火长度应不小于100ｍｍ,且比管板厚度多至少15～30ｍｍ。
4、胀管前应对管端进行清理A、碳钢管端外表面进行除锈磨光，磨光长度不小于50mm.除锈磨光后的表面不得有起皮，凹痕，裂纹和纵向沟槽等缺陷，磨光后的最小外径符合表1规定。
管端内表面应无严重腐蚀和铁屑等杂物并清除毛刺。
不锈钢管端应清除毛刺。
B、碳钢磨光后的管子应及时胀接，如不能则应妥善保管，防止再次生锈。
如生锈应重新打磨，磨光后的最小外径符合表1规定。
二、胀接管孔的技术要求1、用汽油等溶剂清洗管孔壁上的油污，再用细纱布打磨残留锈蚀，并去除管孔边缘毛刺，打磨后管孔壁的最大粗糙度不大于6.3。
2、清理后的管孔壁不得有纵向刻痕，个别管孔允许有一条螺旋形或环形刻槽，刻槽深度不超过0.5mm，宽度不得超过1mm,刻痕距管孔端部的距离不小于4mm。
3、管孔尺寸按GB151-1999 5.6.4规定。
见表2、表3。
4、如管孔直径超差，超差数值不得超过标准偏差值的50%。
当管孔不大于500时，超差孔数不得超过总数的2%,且不超过5个。
当管孔大于500时，超差孔数不得超过总数的1%,且不超过10个。
对于超差管孔，在管板上作出明显标记。
5、管孔加工后，宜采用机械式挤光器挤光管孔，以提高管孔内壁表面硬度和减少粗糙度，以利于胀接。
Ⅱ级管束表2三、胀管设备电动式机械胀管机和相应胀管器具液压胀管机和相应胀管器具四、穿管1、按照每个胀接面总数的10%，且不多于30根，不少于5根，随机测量管孔直径D，管端壁厚t，计算出D和t的算术平均值，并做好记录。
钢管胀紧连接施工方案及工艺方法
钢管胀紧连接施工方案及工艺方法
1、胀紧连接介绍
胀紧连接是管道施工现场常用的一种连接方式，其工艺特点是在管道口部利用力量将另一段管道的端部膨胀，然后将两端管道连接起来，这种连接方式具有较高的强度和可靠性。
2、施工方案
2.1 设备准备
施工前应准备好以下工具和设备：胀紧设备、丝杠、手动螺旋升降器、各类型钳具、氧气、气割设备等。
2.2 操作步骤
以下为施工步骤：
1. 工人操作胀紧设备，将其装上管道端头后，将其推到和预
期连接的管道端口附近。
2. 根据两种连接管道直径的大小确定胀紧设备大小，通过丝
杠将胀紧头伸入管道中。
3. 将手动螺旋升降器连接到胀紧设备，并抬起至离管口
5mm距离处。
4. 启动气割设备，通过各种钳具将预备连接的管道扣在被胀
紧的设备上。
5. 将氧气开到适当的程度，将胀紧设备膨胀。
6. 等待整个连接过程完成。
3、安全注意事项
1. 操作过程中一定要佩戴好防护工具，包括手套、护目镜、
口罩等。
2. 胀紧设备一定要具有防反装置，防止出现反复震动的现象。
3. 操作人员应该经过专业培训和指导，对设备和工艺都要有
充分的了解。
4. 氧气和乙炔的使用应该严格按照安全规范实施，防止火灾
和爆炸的发生。
以上是我们的钢管胀紧连接施工方案及工艺方法的详细介绍，供大家参考。
在施工前一定要进行充分计划和准备，操作过程中一定要注意安全，以确保施工质量和人身安全。
换热器通用胀接工艺 精品
胀管通用工艺规程一、胀接说明1 胀接胀接是换热管与管板的主要联接形式之一，它是利用胀管器伸入换热管管头内，挤压管子端部，使管端直径扩大产生塑性变形，同时保持管板处在弹性变形范围内。
当取出胀管器后，管板孔弹性变形，管板对管子产生一定的挤紧压力，使管子与管板孔周边紧紧地贴合在一起，达到密封和固定连接的目的。
由于管板与管子的胀接消除了弹性板与塑性管头之间的间隙，可有效地防止壳程介质的进入而造成的缝隙腐蚀。
当使用温度高于300℃时，材料的蠕变会使挤压残余应力逐渐消失，连接的可靠性难以保证。
因此，在这种工况下，或预计拉脱力较大时，可采用管板孔开槽的强度胀接。
胀接又分为贴胀和强度胀。
2 胀管率胀管率是换热管胀接后，管子直径扩大比率。
贴胀与强度胀的主要区别在于对管子胀管率 (管子直径扩大比率) 的控制不同，对冷换设备换热管来说，强度胀要求的胀管率H为1～2.1%，而贴胀要求的胀管率H为0.3～0.7%。
3 贴胀贴胀是轻度胀接的俗称，贴胀是为消除换热管与管板孔之间的缝隙，以防止壳程介质进入缝隙而造成的间隙腐蚀。
由于贴胀时胀管器给管子的胀紧力较小，管子径向变形量也就比较小。
因此换热管与管板孔之间的相对运动的摩擦力就比较小，所以它不能承受较大的拉脱力，且不能保证连接的可靠性，仅起密封作用。
贴胀时，管孔不需要开槽。
4 强度胀强度胀是指管板与换热管连接处的密封性和抗拉脱强度均由胀接接头来保证的连接方式。
强度胀接的管板孔要求开胀管槽，一般开两道胀管槽。
以使管子材料在胀接时嵌入胀管槽内，由此来增加其拉脱力。
特别是当使用温度高于300℃时，材料的蠕变会使挤压残余应力逐渐消失，连接的可靠性下降，甚至发生管子与管板松脱，这时采用强度胀接，其抗拉脱力就比贴胀要大得多。
胀管前应用砂轮磨掉表面污物和锈皮，直至呈现金属光泽，清理锈蚀长度应不小于管板厚度的2倍。
管板硬度应比管子硬度高HB20～30，以免胀接时管板孔产生塑性变形，影响胀接的紧密性。
胀接工艺规程
xxxxxx有限公司换热器管板与换热管机械胀接工艺规程1、主题内容与适用范围本工艺规定了“管板”“折流板”“管子”的胀前预处理、胀接方法和胀接密封效果的检验及泄漏处理以及胀后清理的工艺方法。
本工艺适用于管壳式换热器中钢制管板和铜制换热管的机械强度胀接。
2、胀前预处理2.1管板、折流板、换热管胀前应用钢玉砂布清除孔口周边及管口内外边缘的锐边和毛刺。
2.2管板、折流板表面和有油迹的管子应做脱脂处理，对油脂浓重部位，用丙酮或四氯化碳喷射或刷洗，然后用无油压缩气体吹干。
2.3孔内和胀槽边缘有毛刺的管板孔，须用相应尺寸的铰刀铰光，然后用无油压缩气体吹净切削。
2.45钢制折流板、拉杆、定距管应喷砂去除表面氧化层或用钢玉砂布除锈，也可用HP-2金属清洗剂作化学除锈钝化处理。
有色材料折流板脱脂用四氯化碳或洗涤剂溶液进行清洗晾干。
2.5凡经加工的管件，如翅片管、U形管、螺旋管应按图纸要求逐根进行压力试验，不漏为合格。
2.6管件长度要按设计或工艺尺寸下料，不留余量，锯口用专用刀具或锉刀去毛刺、倒角。
2.7管子两端即按设计及工艺文件要求范围内应用管端磨光机或180目以上细钢玉砂布做抛光处理，然后用无油压缩气体吹除磨料粉末。
2.8管板、管子在预处理过程中应用木质工位器具保护，避免磕碰划伤。
2.9所有经预处理后的零件，均用塑料布覆盖防尘。
3、胀接方法3.1接管应尽量采用带有扭矩控制仪的电动或风动胀管机。
3.2按管子规格和管板厚度选择合适规格的胀管器。
胀接中一般用洗涤剂溶液润滑，胀后及时清洗掉管子材质的颗粒物以减少胀管工具的损坏，并注意检查胀针和胀杆的磨损情况，必要时及时调换。
若发生断杆卡壳情况，应慎重从胀接前端用笔管径小一定尺寸的、硬度合适的圆钢通入管内将断杆和胀套、胀针一起打出，切忌损伤管内壁，造成内漏的质量事故。
3.3为了避免管端和管孔的抛光面再次被氧化，施胀与清理的时间间隔不得超过24小时。
3.4先胀4~5根管子掌握适当胀大量（参看3.5）。
管壳式换热器的胀接工艺
管壳式换热器的胀接工艺管板和换热管都是换热器的主要受压元件，两者之间的连接处是换热器的关键部位。
胀接是实现换热管与管板连接的一种方法，胀接质量的好坏对换热器的正常运行起着关键的作用。
因此，换热管与管板之间的胀接工艺技术就显得非常重要。
1胀接形式及胀接方法胀接形式按胀紧度可分为贴胀和强度胀。
贴胀是为消除换热管与管板孔之间缝隙的轻度胀接，其作用是可以消除缝隙腐蚀和提高焊缝的抗疲劳性能。
强度胀是为保证换热管与管板连接的密封性能及抗拉脱强度的胀接。
贴胀后胀接接头的抗拉脱力应达到1MPa以上，强度胀后胀接接头的抗拉脱力应达到4MPa以上。
胀接方法按胀接工艺的不同可分为机械胀、爆炸胀、液压胀和脉冲胀等。
机械胀是用滚珠进行胀管的，具有操作简单方便、制造成本低等优点，因而得到了广泛应用。
2胀管器的选用胀管器的种类，有三槽直筒式、五槽直筒式、轴承式、调节式、翻边式。
它的选用主要根据换热管的内径、管板厚度、胀接长度及胀接特点而确定。
3换热管与管板硬度的测定换热管与管板材料应有适当的硬度差，管板硬度应当大于换热管的硬度，其差值最好达到HB30以上，否则胀接后管子的回弹量接近或大于管板的回弹量而造成胀接接头不紧。
胀接的原理是胀接时硬度较低的管子产生塑性变形，而硬度较高的管板产生弹性变形，胀接后塑性变形的管子受到弹性回复的管板孔壁的挤压而使管子和管板紧密地结合在一起。
因此在胀管之前应首先测定管子与管板的硬度差是否匹配。
如果两者硬度值相差很小时应对管子端部进行退火热处理。
管子端部退火热处理长度一般为管板厚度加100mm。
4试胀正式胀接之前应进行试胀。
试胀的目的是验证胀管器质量的好坏，验证预定的管子与管板孔的结构是否合理，检验胀接部位的外观质量及接头的紧密性能，测试胀接接头的抗拉脱力，寻找合适的胀管率，以便制定出合理的产品胀接工艺。
试胀应在试胀工艺试板上进行。
试板应与产品管板的材料、厚度、管孔大小一致，试板上孔的数量应不少于5个，其管孔的排列形式见图1所示。
换热器胀管工艺守则
广州广重企业集团有限公司技术管理文件Q/GZJ031-2004代替GYS13-83胀管工艺守则2004-01-05发布 2004-01-20实施广州广重企业集团有限公司发布广州广重企业集团有限公司胀管工艺守则Q/GZJ031-2004代替GYS13-83 1．总则1.1 本守则适用于列管式换热器管子与管板的机械胀接。
1.2 胀接要求除符合本守则外，还应适合以下文件中的有关规定。
a) 图样规定；b) GB151-1999《管壳式换热器》的技术要求。
2．胀前准备工作2.1 用于胀接的管子和管板须检查合格，符合第1.2条所列文件的要求。
2.2 碳钢管子两端须退火，一般情况其长度应大于2.5倍管板厚度。
对于一般低碳钢管退火温度为600-650C，管子加热到上述温度要不断翻动，经过不少于3分钟的保温后再缓冷。
堆放管子应以枕木或金属架支撑距离地面不少于150mm。
2.3 管端及管板孔必须清理干净，不得有油污、铁屑和锈蚀。
管端应打磨呈至金属光泽，一般情况其长度应不小于管板厚度的两倍。
打磨后管子表面应光滑，不得有纵向刻痕，环向波纹不超过0.1mm。
2.4 管子两端面应与管子轴线成直角，不得有毛刺和飞边。
2.5 管子如果有油膜保护时，供销科向生产科提出安排除油清洗工作。
2.6 固定管板换热器要求两端管板与筒体焊后才穿管。
浮头式换热器应先从支持圈侧穿入固定管板中，然后再装浮头管板，并将管子反穿入。
2.7 为了减少由于胀接所引起的管板变形，必须选择适当的若干管组予先胀接坚固。
对直径≥1200mm的管板，在予胀前应先用4条以上的螺杆收紧，且使管板内1-2mm。
带有膨胀节的换热器，可免去管板内凹要求，但仍须用螺杆收紧，胀后再拆除。
2.8 管子伸出长度如图样未作规定时，按表1选取。
表1 mm2.9 胀接长度如图样未作规定时,管板厚度B≤50mm,胀接长度L=B-3(mm),B＞50mm,L=50mm.2.10 接管子内径，胀接长度及工艺规定选取胀管器，胀管器应在使用前经检查无缺陷时方可使用。
换热器通用胀接工艺
胀管通用工艺规程一、胀接说明1 胀接胀接是换热管与管板的主要联接形式之一，它是利用胀管器伸入换热管管头内，挤压管子端部，使管端直径扩大产生塑性变形，同时保持管板处在弹性变形范围内。
当取出胀管器后，管板孔弹性变形，管板对管子产生一定的挤紧压力，使管子与管板孔周边紧紧地贴合在一起，达到密封和固定连接的目的。
由于管板与管子的胀接消除了弹性板与塑性管头之间的间隙，可有效地防止壳程介质的进入而造成的缝隙腐蚀。
当使用温度高于300℃时，材料的蠕变会使挤压残余应力逐渐消失，连接的可靠性难以保证。
因此，在这种工况下，或预计拉脱力较大时，可采用管板孔开槽的强度胀接。
胀接又分为贴胀和强度胀。
2 胀管率胀管率是换热管胀接后，管子直径扩大比率。
贴胀与强度胀的主要区别在于对管子胀管率 (管子直径扩大比率) 的控制不同，对冷换设备换热管来说，强度胀要求的胀管率H为1～2.1%，而贴胀要求的胀管率H为0.3～0.7%。
3 贴胀贴胀是轻度胀接的俗称，贴胀是为消除换热管与管板孔之间的缝隙，以防止壳程介质进入缝隙而造成的间隙腐蚀。
由于贴胀时胀管器给管子的胀紧力较小，管子径向变形量也就比较小。
因此换热管与管板孔之间的相对运动的摩擦力就比较小，所以它不能承受较大的拉脱力，且不能保证连接的可靠性，仅起密封作用。
贴胀时，管孔不需要开槽。
4 强度胀强度胀是指管板与换热管连接处的密封性和抗拉脱强度均由胀接接头来保证的连接方式。
强度胀接的管板孔要求开胀管槽，一般开两道胀管槽。
以使管子材料在胀接时嵌入胀管槽内，由此来增加其拉脱力。
特别是当使用温度高于300℃时，材料的蠕变会使挤压残余应力逐渐消失，连接的可靠性下降，甚至发生管子与管板松脱，这时采用强度胀接，其抗拉脱力就比贴胀要大得多。
胀管前应用砂轮磨掉表面污物和锈皮，直至呈现金属光泽，清理锈蚀长度应不小于管板厚度的2倍。
管板硬度应比管子硬度高HB20～30，以免胀接时管板孔产生塑性变形，影响胀接的紧密性。
换热管与管板胀接技术
换热管与管板胀接技术浅谈摘要：本论文以某企业转化器为例，探讨了胀接方式的选择、胀管工艺的实施等，为相关工程的实际操作提供了参考。
关键词：换热管、管板、胀接前言钢制管壳式换热器在化工生产中应用十分普遍，不管是固定管板还是浮头管板、u形管壳式换热器，管子与管板的连接是换热器中十分重要的结构和环节。
由于换热管和管板是换热器管程和壳程之间的唯一屏障，因此换热管与管板连接接头质量的好环是管壳式换热器失效最主要的因素，本文以我公司制作的转化器（dn2800×16×5690）为例来进行说明。
该转化器为衡阳某公司20万吨/年pvc 扩改（四期）工程关键设备之一，该设备为立式固定管板式换热器。
设计压力：管程0.08mpa、壳程0.32mpa，工作压力：管程0.07mpa、壳程0.30mpa，设计温度：管程170℃、壳程99℃，工作温度：管程110～170℃、壳程95～99℃，工作物料：管程为氯化氢、乙炔、活性碳、氯乙烯；壳程为热水。
主要材料：管程为q345r（gb713-2008）、10（gb/t8163-2008），壳程为q235-b（gb/t3274-2007）。
管板为q345r材质，板厚70mm，换热管规格为φ45×3、长度为3000mm，材料为10#无缝钢管，每台数量为2031根，总换热面积为831m2。
该设备共制造10台。
一、胀接方法选择换热管与管板的连接方式主要有胀接、焊接、胀焊并用三种。
根据设备介质以及连接方式的适用范围，转化器换热管与管板之间的连接方式为强度焊加贴胀。
胀接目前主要有滚柱胀管、爆炸胀管及液压、液袋和橡胶胀管等工艺。
1.几种胀管工艺方法的比较液压胀管工艺又称软胀接,一次可以胀接较多的管接头。
液压胀管是一种新的胀接技术,它是通过对管子内表面施加高的液压力,使管子塑性变形而胀接于板孔内表面的。
液压胀接的胀管头是直径略小于管子内径的一段芯棒,芯棒两端的外圆表面上有多个密封件,在芯棒中部设有进油孔,在两段密封件之间的管段内施以高压,使管子发生塑性胀大变形而实现胀接。
管壳式换热器的胀接工艺
管壳式换热器的胀接工艺管板和换热管都是换热器的主要受压元件，两者之间的连接处是换热器的关键部位。
胀接是实现换热管与管板连接的一种方法，胀接质量的好坏对换热器的正常运行起着关键的作用。
因此，换热管与管板之间的胀接工艺技术就显得非常重要。
1胀接形式及胀接方法胀接形式按胀紧度可分为贴胀和强度胀。
贴胀是为消除换热管与管板孔之间缝隙的轻度胀接，其作用是可以消除缝隙腐蚀和提高焊缝的抗疲劳性能。
强度胀是为保证换热管与管板连接的密封性能及抗拉脱强度的胀接。
贴胀后胀接接头的抗拉脱力应达到1MPa以上，强度胀后胀接接头的抗拉脱力应达到4MPa以上。
胀接方法按胀接工艺的不同可分为机械胀、爆炸胀、液压胀和脉冲胀等。
机械胀是用滚珠进行胀管的，具有操作简单方便、制造成本低等优点，因而得到了广泛应用。
2胀管器的选用胀管器的种类，有三槽直筒式、五槽直筒式、轴承式、调节式、翻边式。
它的选用主要根据换热管的内径、管板厚度、胀接长度及胀接特点而确定。
3换热管与管板硬度的测定换热管与管板材料应有适当的硬度差，管板硬度应当大于换热管的硬度，其差值最好达到HB30以上，否则胀接后管子的回弹量接近或大于管板的回弹量而造成胀接接头不紧。
胀接的原理是胀接时硬度较低的管子产生塑性变形，而硬度较高的管板产生弹性变形，胀接后塑性变形的管子受到弹性回复的管板孔壁的挤压而使管子和管板紧密地结合在一起。
因此在胀管之前应首先测定管子与管板的硬度差是否匹配。
如果两者硬度值相差很小时应对管子端部进行退火热处理。
管子端部退火热处理长度一般为管板厚度加100mm。
4试胀正式胀接之前应进行试胀。
试胀的目的是验证胀管器质量的好坏，验证预定的管子与管板孔的结构是否合理，检验胀接部位的外观质量及接头的紧密性能，测试胀接接头的抗拉脱力，寻找合适的胀管率，以便制定出合理的产品胀接工艺。
试胀应在试胀工艺试板上进行。
试板应与产品管板的材料、厚度、管孔大小一致，试板上孔的数量应不少于5个，其管孔的排列形式见图1所示。
换热器管子与管板接头胀接工艺守则
换热器管子与管板接头胀接工艺守则换热器管子与管板接头胀接工艺守则本守则规定了压力管子与管板的胀接方法和技术要求，适用于GB150、GB151及《固容规》涉及的强度胀、焊后胀，胀后焊结构的产品。
胀接操作人员胀接操作人员必须经过有关部门技术培训，考试合格后方能上岗。
胀接操作人员应掌握所用胀接设备的使用性能，熟悉产品图样、工艺文件及标准要求。
此外，胀接操作人员应认真做好胀接场地的管理工作，对所用工、量、检具能正确使用和妥善保管。
胀接设备与胀管器胀接设备与胀管器应能满足胀接技术条件及有关标准要求。
胀接设备一般有如下几种：无自动控制胀管率装置的机械式胀管机、液压驱动扭矩自动控制胀管率的胀管机、微机控制胀管率的机械式胀管机和液压橡胶柔性胀管机。
上述胀接设备可视产品情况选择使用。
胀管器按用途一般分为12°～15°扳边胀管器、90°扳边胀管器和无扳边胀管器。
胀管器按胀柱数量一般分为3个胀柱胀管器和5个胀柱胀管器，应优先选用5胀柱胀管器。
90°扳边胀管器一般有普通90°扳边胀管器与90°无声扳边胀管器之分，应优先选用无声扳边胀管器。
胀接管子的技术要求胀接管子的外表面不得有重皮、裂纹、压扁等缺陷，胀接管端不得有纵向刻痕。
如有横向刻痕、麻点等缺陷时，缺陷深度不得超过管子公称壁厚的5%。
胀接管子的端面倾斜度△f 应不大于管子公称外径的1.5%，且最大不超过1mm。
管端硬度宜低于管板硬度，若管端硬度大于管板硬度时，应进行退火处理。
硬度检查应符合下列规定：用于胀接的管子按每个炉批号管子总数的1%取样，且不少于3个；用于管板的钢板，每个炉批号取1个试样；样坯切取位置及方向应符合GB2975的规定；硬度测试可在切取的试样上进行，亦可在管板和胀接管端上直接进行；测试前，应将测点处的氧化皮、锈蚀、油污清除掉，使之露出金属光泽；当在试样上进行时，试验方法、试样尺寸及表面要求应符合GB231的规定。
换热器管口胀焊工艺
浅谈换热器管口胀焊工艺【摘要】目前，换热器的应用领域已经非常广泛，而换热管与管板的连接是管壳式换热器生产的一个重要的工序之一。
这个工序耗时耗力，也是故障频发的部位。
因此，需要高效率、高质量的生产方式，各个制造厂家也在不断的摸索、改进。
【关键词】换热器胀焊工艺根据换热器的形式及设计条件不同，管子与管板的连接方式无外乎：胀接、焊接及胀焊结合三种。
胀接是国、内外目前最为常用的方法。
随着胀接技术的发展：滚柱胀管、爆炸胀管及液压、液袋和橡胶胀管等新工艺相继出现，由于胀接能承受较高的压力，这些胀接形式各适应于不同形式的材料，特别针对那些可焊性差及密封要求不高的情况。
以上几种胀接形式已在生产中普遍应用，并发展成熟。
而常规换热器则通常采用“贴胀+强度焊”的模式，如重要的或使用条件苛刻的换热器则需要采用“强度胀+密封焊”的模式。
胀、焊并用结构，需按胀接与焊接在生产工序中的先后次序，可分为：先胀后焊和先焊后胀两种情况。
在gb151-1999中规定：强度胀接适应于设计压力≤4mpa、设计温度≤300℃、操作中无剧烈振动、无过大的温度变化及无明显的应力腐蚀的条件；强度焊不适用于振动较大及有间隙腐蚀的场合；胀、焊并用适用于密封性能要求较高、承受振动或疲劳载荷、有间隙腐蚀、采用复合管板的场合。
因此，单纯的胀接或者强度焊接的运用是有条件限制的。
胀焊并用，由于能有效的应对管束的振动对焊接部位的损伤，也有效的避免了间隙腐蚀，且比单纯的胀接或者强度焊接具有更高的强度及密封性，并得到广泛的应用。
针对胀焊的两种情况，经过反复的生产实践，总结出几个关键控制点：1 合理控制管板孔的开孔间隙现各制造厂常用的胀接方式：薄壁换热管采用手持胀管器，稍厚一点换热管采用液压涨等，都能满足各厂的生产需要。
需要注意的是，管板的开孔尺寸及各管孔的倒角问题，各厂有各厂的执行工艺。
经过我厂反复实践得出：换热管与管板孔间隙的尺寸公差控制在0.3±0.05mm为最佳开孔尺寸。
换热器管头贴胀工艺流程
换热器管头贴胀工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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换热器通用胀接工艺
引言概述换热器通用胀接工艺是一种常用的换热器连接工艺，用于将换热器管束与壳体有效连接，确保换热器的正常运行。
本文将对换热器通用胀接工艺进行详细介绍，包括工艺原理、工艺步骤、工艺优点及适用范围。
正文内容1.工艺原理1.1胀接原理换热器通用胀接工艺是通过利用金属材料的可塑性，在管束与壳体之间形成一定的力学连接，实现换热器部件之间的良好密封和传热效果。
胀接工艺利用管束内放置胀接管，通过在管束两端施加一定的胀接力，使得管束与壳体之间产生形变，从而实现紧密连接。
1.2胀接原理的基本要求胀接工艺的基本要求是确保换热器的密封性、传热效果以及结构强度。
在进行胀接前，需要进行严格的材料选择和设计计算。
一方面，胀接材料需要具备较好的抗腐蚀性能和耐高温性能，以适应不同工况下的换热器应用。
另一方面，根据换热器的工作压力和温度等参数，合理设计胀接力的大小，确保胀接的牢固性和可靠性。
2.工艺步骤2.1前期准备换热器通用胀接工艺需要进行一系列的前期准备工作。
首先是对换热器的设计进行分析和评估，确定胀接的适用性和可行性。
其次是根据设计要求选取合适的胀接材料，并对材料进行检测和验收。
然后进行胀接工艺的参数计算和工艺方案设计。
最后是制定胀接施工方案，并准备必要的工艺设备和工具。
2.2胀接施工在施工过程中，首先需要对换热器进行清洗和检查，确保管束表面光洁无污染。
接下来将胀接管按照设计要求放置于管束两端，并进行包封和固定。
然后通过工艺设备施加一定的胀接力，使得胀接管与管束和壳体发生变形，实现胀接连接。
胀接力的施加需要控制力量和速度，避免过度胀接导致破裂或松动。
2.3检测和验收胀接施工完成后，需要进行严格的检测和验收。
主要包括外观检查、胀接质量检测和尺寸测量。
外观检查主要是检查管束与壳体之间的连接是否紧密，无裂纹、变形等缺陷。
胀接质量检测可采用无损检测方法，如超声波、放射线等，检测胀接处的内部质量。
尺寸测量则是对管束直径、壳体孔径等尺寸进行测量，确保符合设计要求。
强度胀接工艺规程
强度胀接工艺规程文件编号：HN/ZQM-7-15本规程适用于换热管与管板的连接，保证换热管与管板的密封性能和抗拉脱强度。
引用标准GB151-1999一、适用范围设计压力小于等于4MPa设计温度小于等于300℃操作中应无剧烈的振动，无过大的温度变化及无明显的应力腐蚀。
二、结构型是及尺寸结构型式按下图胀贴用于≤ 用于≥用于厚管板及避免间隙腐蚀的场合结构尺寸按下表≤1416～2530～38 45～57换热管外径d伸出长度L 3＋2 4＋25＋2槽深K 不开槽0.5 0.6 0.8三、一般要求1、最小胀接长度应取下列二者的最小值1.1管板名义厚度减去3mm1.2 50mm2、当有要求时，管板名义厚度减去3mm与50mm之间的差值可采用贴胀；或管板名义厚度减去3mm的全长胀接。
3、换热器的换热管与管板的胀接可选用柔性胀接方法，如液压胀、橡胶胀、机械胀，选用机械胀接应控制胀管率以保证胀紧度。
4、柔性胀接可分为贴胀和强度胀接，贴胀时管板孔内表面可不开槽。
强度胀接管孔内应开矩形槽。
5、换热管材料的硬度值一般须低于管板的硬度值，有应力腐蚀时，不应采用管头局部退火的方式来降低换热管的硬度。
6、换热管管端外表面应除锈至呈金属光泽，其长度不宜小于二倍的管板厚度，不应有起皮、皱纹裂纹、切口和偏斜等缺陷。
7、换热管与管板胀接时，管孔应严格垂直于管板紧密面，其垂直度允差，按GB1184—80《形状和位置公差》第9级公差等级选取，管孔表面粗糙度Ra值不大于12.5μm，管孔表面不得有影响胀接紧密性的缺陷，如贯通的纵向或螺旋状刻痕等。
8、胀接部位的换热管和管板孔表面，应清理干净不得留有影响胀接连接质量的毛刺、铁屑、锈斑油污。
9、胀接连接时，其胀接长度不得伸出管板背面（壳程侧），换热管的胀接部位与非胀接部分应圆滑过渡，不得有急剧的棱角突变。
四、胀接1、胀管机：检查胀管器及胀珠位置尺寸，应符合图样及工艺要求。
2、换热管穿入管板后，逐根进行胀接。
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浅谈换热容器钢管胀接施工工艺
摘要：胀接是换热器管子与管板连接的重要方法之一，由于胀接法能承受较高的压力,特别适用于材料可焊性差及制造厂的焊接工作量过大的情况。
因此该方法在实际生产中运用广泛。
本文对管壳式换热容器铜管板与换热管连接施工进行了分析。
关键词：换热容器；钢管；胀接施工；质量要求
1、工程概况
有两台换热面积为40m2的加热室和脱氧加热室是生产食用盐的工艺设备，设计压力为0.6mpa，管程介质为卤水，壳程介质为蒸汽，属第ⅰ类压力容器。
其主要受压元件管板和换热管材质分别为
hsn62-1锡黄铜和t2紫铜，管板直径φ715mm，厚度32mm，上下管板之间分布一定数量的换热管，管子规格为φ45×3mm，管长
5000mm。
管板与换热管的连接采用胀管连接，接头形式为开槽孔翻边胀管接头。
2、胀接工艺原理
管子胀接端插入管孔后，在冷态下，利用胀管器对管子内壁进行旋转碾压扩胀，使管子和管孔分别产生塑性变形和弹性变形。
由于管径扩大产生的塑性变形，使管子与管孔之间的间隙消除，同时管孔扩大产生的弹性变形，使管孔具有恢复原有形状尺寸的趋势，对管子外壁产生一定的夹紧力，从而在管子与管孔之间形成具有一定强度和严密性的胀接接头。
翻边胀接是利用翻边胀管器将管子扩大，并使管端形成喇叭口，以减小流体介质对管口的冲刷及腐蚀。
3、胀接施工工艺流程及工艺要点
3.1 施工工艺流程（见图1）
图1 胀接施工工艺流程图
3.2 施工工艺要点
3.2.1 胀管率的选择
胀管率是保证胀接强度和严密性的一个重要参数。
胀管率h用公式表示如下：
式中：d1—胀管完成后的管内径（mm）；
d2—未胀时的管内径（mm）；
d3—未胀时的管孔直径（mm）；
δ—未胀前管孔直径与管子外径之差（mm）。
若胀管率选择不当，将造成过胀或欠胀。
过胀即胀管率超过2.1%后仍然对胀接口扩胀，管端和管孔将继续扩大，管壁厚度减薄量增大，管内壁产生冷加工脆化，管孔边缘金属发生塑性变形失去弹性，此时取出胀管器，则管孔壁对管端的径向压力减弱，胀口的连接强度和严密性下降，同样欠胀也会造成泄漏或拉脱等问题。
因此，在胀接施工中一定要严格控制胀管率，避免过胀或欠胀现象的发生。
胀管率不宜选择太大,应留有余地，一般为1～1.5%。
胀管率最好能控制在1.36～1.57%范围内，最大不宜超过1.7%，以备经水压试验发现渗漏时进行补胀，否则补胀会产生过胀。
而胀管率过大，会使管孔过度变形而失去弹性，造成管子报废需换管重胀。
3.2.2 胀管器的选择
（1）采用三珠翻边胀管器胀管，受力均匀，摩擦力小，可避免胀管时管子内壁及胀口摩擦拉毛。
（2）胀管器的规格应根据被胀管子的外径和壁厚，以及管板的厚度确定。
3.2.3 管子与管孔接触面的加工
管子与管孔接触面的加工，对胀管质量有较大影响，表面加工粗糙，胀接的强度高，但连接的严密性却下降，因为粗糙的加工表面上的凹凸处不易被管子的金属所填满。
反之，孔壁非常光滑，摩擦力小，虽然严密性好，但胀接强度差。
因此，管孔表面的光洁度应符合设计图样要求。
另外，管孔和管端表面不允许有纵向贯穿的划痕，以及两端延伸到孔壁外的环向螺旋形划痕存在，否则会影响胀口的严密性。
3.2.4 胀接前管子与管孔的间隙
胀接管端与管孔之间的间隙应符合标准允许的间隙值。
间隙过大，管端与管孔不能紧密接触，接头强度下降，容易产生管口裂纹、松脱，同时还易引起偏斜和单面胀接。
间隙过小，胀管率不够，则产生欠胀，且装配困难。
因此，为了保证一定的间隙，装管前必须对管子、管孔的尺寸进行测量和选配。
胀接前管子与管孔之间的最大间隙不宜超过1mm。
3.2.5 管端伸出长度
管子伸出管板的长度不宜过长或过短。
伸出太短，不但给翻边带来困难，而且会降低胀接的牢固性、严密性。
伸出太长，翻边的
管端扩胀量太大，容易产生裂纹。
管端伸出长度一般为5～7mm。
3.2.6 胀管准备
（1）清除管子和管孔表面的毛刺和油污，并用0号砂布擦拭管端和管孔表面。
（2）测量管子外径和管孔直径。
外径大的管子配大孔，外径小的管子配小孔，力求管孔与管壁间的间隙适中，并不超过1mm。
（3）装管前，用棉布将胀接面擦拭干净，并再次检查有无影响胀接质量的表面缺陷。
3.2.7 胀接顺序
（1）合理的胀接顺序，可使各胀口形变应力减小，并且趋于平衡，相互影响不大。
胀接顺序为先中间后两边，对称胀接，分初胀、复胀两步进行。
（2）胀管操作时，用棘轮扳手套在胀杆的方头上，按顺时针方向旋转，达到工艺要求后，逆时针方向退出。
3.2.8 初胀
初胀为定位胀，以保证装配尺寸符合要求。
当管壁与孔壁基本已紧密接触，并无间隙存在，然后再适当胀大约0.2～0.3mm即可。
3.2.9 复胀
管子经初胀定位后，再进行复胀，以达到规定的胀管率。
3.2.10 胀接速度控制
胀接速度不宜过快，否则速度快，摩擦挤压产生的温度高，胀口因冷却收缩，不利于胀口的牢固性。
4、施工质量要求
4.1 管子质量要求
（1）管子内外表面不应有重皮、裂纹、压扁、锐边、毛刺、砂眼、凹陷、纵向划痕等缺陷。
（2）管子切断时，管口端面应平齐，倾斜度应不大于1mm。
4.2 管孔质量要求
（1）管孔加工几何尺寸、表面粗糙度、圆度、圆柱度、垂直度偏差应符合设计图样及相关技术标准要求。
（2）管孔边缘的锐边、毛刺应刮除。
管孔表面不允许有纵向贯穿的划痕，以及两端延伸到孔壁外的环向螺旋形划痕存在。
4.3 胀接质量外观检查
胀口内壁不应有凹痕、起皮、皱纹、粗糙、胀偏和过胀等缺陷，翻边部分不应有裂纹。
4.4 水压试验
在设计规定的试验压力下对设备壳程进行水压试验，胀接接头处无渗漏即为合格。
5、施工中的注意事项
①操作人员必须正确使用胀管器，严格按工艺要求进行胀管操作。
②装管前应使设备水平卧置，用枕木垫稳，并用吊线锤检查管板端面的垂直度。
③装管时应使用穿管引导器,以提高穿管效率,防止碰坏、损伤
管头。
④胀管过程中应防止油污、灰尘等杂物渗入胀接面。
⑤胀管时管端内部及胀管器的胀杆、胀珠均应涂上润滑脂，并注意不要使油脂渗入胀接面。
⑥胀管器应放置正确，胀杆转动应缓慢平稳，不得对胀杆施加冲击力。
⑦胀管器取出后，应检查胀口内壁是否平滑，有无擦伤和起皮等现象。
⑧胀管完成后，应测量管子内径，并计算胀管率。
⑨水压试验发现胀口有渗漏时必须补胀，但不得超过两次。
如补胀仍不符合要求，则必须更换新管重胀。
⑩在施工过程中应注意保护铜管及胀接接头，防止碰坏、损伤和变形。
6、结束语
应用铜管胀接施工技术，可以保证了产品质量，得到较好的经济效益和社会效益。
由于胀接能解决铜管板与换热管焊接产生焊接裂纹，因此，在管壳式换热容器制造施工中，铜管板与换热管的连接宜采用胀接连接。
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。