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厚壁不銹鋼管道全位置焊接過程殘余應力與變形分析

站中的大厚壁不銹鋼管道焊接具有焊道多、焊接周期長、焊接位置多變等特點,焊接應力變形受多焊道相互影響并在長焊接周期中不斷變化,因而研究焊接過程中的變形和應力演化,有助于了解焊接過程中的應力變形影響因素的作用,并且對于優化焊接工藝,以及進一步調整控制殘余應力和變形具有重大意義兩種焊接位置進行研究,一種是被焊接管道軸線處于水平位置(5GT),此過程會經歷多種焊接位置:立焊,仰焊,上坡焊,下坡焊,在各個焊接位置,焊接參數不固定；2、紡織工業各種廢液熱回收，沸騰磷化纖維的冷卻，冷卻粘膠液，醋酸和酸醋酐的冷卻，冷卻堿水溶液，粘膠絲的加熱和冷卻。另一種是彼焊接管道軸線處于垂直位置(2GT),焊接機頭沿軌道旋轉完成焊縫,焊接參數基本保持不變。

固定管板式換熱器結構特點

　固定管板式換熱器結構簡單，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，殼程也可以分成雙程，規格范圍廣，故在工程上廣泛應用。殼程清洗困難，對于較臟或有腐蝕性的介質不宜采用。當膨脹之差較大時，可在殼體上設置膨脹節，以減少因管、殼程溫差而產生的熱應力。火災tan測器分成感溫、感煙或感光tan測器、氣體tan測器和復合tan測器五種基本類型。

　　固定管板式換熱器的特點是：

　　1、旁路滲流較小；

　　2、鍛件使用較少，造價低；

　　3、無內漏；

　　4、傳熱面積比浮頭式換熱器大20%～30%。

　　固定管板式換熱器的缺點是：

　　1、殼體和管壁的溫差較大，殼體和管子壁溫差t≤50℃，當t≥50℃時必須在殼體上設置膨脹節；

　　2、易產生溫差力，管板與管頭之間易產生溫差應力而損壞；

　　3、殼程無法機械清洗；

　　4、管子腐蝕后連同殼體報廢，設備壽命較低。

固定折流板換熱器的制造技術和解決方案

從殼程簡體的一端開始組焊di一塊折流板，組焊好后穿管，穿完后操作者從另一端進入簡體組焊di二塊折流板，組焊好后繼續對di二塊折流板穿管，穿完后又組焊第di三塊折流板，依此類推，逐步組焊好所有折流板后，再組焊管板，完成管束的組裝穿管工作，如圖2所示，圖中數字表示折流板組焊順序。在填充至2/3坡口厚度后,可以適當加大焊接線能量,以提高焊接效率。

管板焊接變形原因主要有材料結構和工藝方面

當構件焊接后，只能通過矯正措施來減小或消除已發生的殘余變形。焊后矯正措施主要分為加熱矯正法和機械矯正法。加熱矯正法又分為整體加熱和局部加熱。整體熱矯正是指將整體構件加熱至鍛造溫度以上再進行矯正的方法，可用以消除較大的形狀偏差。但是焊后整體加熱容易引起冶金方面的副作1用，限制了該方法的進一步推廣及應用。針對其殼側流動的缺點，人們提出了螺旋折流板換熱器的概念（圖），并于20世紀90年代初由ABB公司開發出系列產品，在實際應用中取得了良好的效果，尤其對于高粘度流體效果更加突出。局部熱矯正多采用火焰對焊接構件局部加熱，在高溫處，材料的熱膨脹受到構件本身剛性制約，產生局部壓縮塑性變形，冷卻后收縮，抵消了焊后部位的伸長變形，達到矯正目的，火焰加熱法采用一般的氣焊焊炬，不需要專門的設備，方法簡便靈活，因此在生產上廣為應用。此外，還有利用機械力或沖擊能等進行焊接變形矯正，包括靜力加壓矯直法、焊縫滾壓法、錘擊法等。