化工行業(yè)用換熱器換熱管和管板之間的緊密貼合,既影響到換熱器的使用壽命,同時(shí)又涉及到高壓換熱器的安全性。高壓換熱器管子管板的連接一般采用脹接+焊接的方式。脹接是使管子在載荷作用下,其伸入管板孔內(nèi)的換熱管端部直徑擴(kuò)張,產(chǎn)生塑性變形,而管板仍處于彈性變形范圍,載荷去除后,管子與管板實(shí)現(xiàn)過(guò)盈配合起到連接的作用。目前,國(guó)內(nèi)外一般采用的脹管技術(shù)主要有:機(jī)械脹管、液壓脹管、橡膠脹管等。無(wú)論哪一種脹管方法,雖然其工作介質(zhì)和工藝方法不盡相同,但其管子與管板界面的結(jié)合究其本質(zhì)均是一種過(guò)盈配合,而不是原子之間的鍵合,且這些方法工藝設(shè)備復(fù)雜。因此這幾種方法均存在以下兩個(gè)問(wèn)題:一是生產(chǎn)率低、制造成本高;二是界面貼合不好、易造成漏水漏氣,存在安全隱患。
采用爆炸焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬薄壁鈦管和管板的焊接成型,不僅提高了生產(chǎn)效率、降低了加工成本,而且提高了換熱器的使用壽命和安全生產(chǎn),因此具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。同時(shí),通過(guò)試驗(yàn)裝藥參數(shù)的優(yōu)化和精確控制,可望在工廠內(nèi)部建成爆炸焊接成型車間,將會(huì)大大降低生產(chǎn)成本。
通過(guò)多次試驗(yàn)測(cè)試優(yōu)化炸藥配方,可獲得良好無(wú)裂紋的接頭的炸藥為60%-70%,而加的鹽、珍珠巖、鋸末等配方在40%-30%左右;間距S為炸藥厚度0.2倍。通過(guò)多次試驗(yàn),爆炸間隙控制在0.4-4mm,其焊接效果較好,最佳間隙在2mm左右;裝藥時(shí)不穩(wěn)定爆轟端應(yīng)引出2-10cm,最后通過(guò)爆炸切割和焊接于一體的技術(shù)實(shí)現(xiàn)薄壁鈦管和普通鋼管板的爆炸焊接成型。(欣然)