白钢板制品

不锈钢管与管板连接头的连接是换热器制造的关键工序，有强度胀接、强度焊和胀焊结合三种连接方法，但经常采用不锈钢管与管板胀焊结合的连接方法。是先焊后胀还是先胀后焊，至今仍有争论。 1、先焊后胀工艺的优点及应用 换热器制造厂历来多采用先焊后胀工艺，而较少采用先胀后焊工艺。究其原因是与使用机械胀接法作为主要的胀管手段密切相关。因为在机械胀管过程中，存在着摩擦并产生大量的热必需用机油来润滑和冷却，油液渗浸进入胀接接头的缝隙，要彻底干净十分困难。夹缝中油水等杂物的存在，焊接时易于形成气体，而这些气体来不及逸出便存在于焊缝中。另一方面胀管区又往往堵塞了排气通道，增加了焊缝中生成气孔的可能性。采用先焊后胀工艺则可以避免上述不利因素，特别是对于钛材和某些有色金属，要求焊接的基本条件十分严格，不允许油水和铁离子污染，选择先焊后胀工艺更易保证焊缝质量。 2、先焊后胀工艺的缺点分析 ①机械胀接法存在着固有的缺点，各管之间长度不一，连接强度和紧密性不均；胀管接口的内表面产生硬化现象，给重复补胀带来困难；管与管板材料的胀接的相容性有一定的限制，如：钛管与碳钢的胀接、铝管与碳钢的胀接等均受到了限制；劳动生产率低，而且小管径或厚壁管的胀接较困难等。②管口环形焊道不均匀，由于不锈钢管与管板之间存在着0.2~0.5mm的装配间隙，而且总是偏心配置，加上不锈钢管与管板孔的加工偏差，造成每一个管口的环形焊道不均匀。对于薄壁管很容易焊穿。③存在一段长15mm的非胀管区，GB151-99规定胀管区与焊缝的距离为15mm，目的是为了避开胀管力对焊缝的破坏。此非胀管区内存留着气体，当换热器受热后其体积膨胀，产生强大的压力，可能对焊缝或胀接造成破坏。另外为了充分利用管板的设计厚度，管板厚度内的胀管区总是越长越好。长15mm的非胀管区，对于厚管板而言，消极效果不明显，但对于薄管板，则不可小视。④不锈钢管伸长损伤焊缝，机械胀管使管壁减薄，不锈钢管伸长，对焊缝损伤。⑤焊接时在管口处形成焊瘤，管口收缩和变形给以后的胀管作业带来困难。为了使管接头顺畅地进入管孔中，则有必要对管口焊接提出较高的要求。

通过对新型奥氏体不锈钢管00Cr18Ni10N的热处理工艺试验，研究了不同固溶温度、冷却方式和保温时间对其组织性能的影响。结果表明，随着固溶温度的升高，00Cr18Ni10N钢晶粒变大，力学性能降低，塑性提高。随着保温时间的延长，拉伸强度、屈服强度和硬度都有所降低，断后伸长率略有提高，冲击韧性和断面收缩率变化并不显著。虽然冷却方式对其力学性能和晶粒大小的影响并不是很明显，但在1050℃淬火，采用水冷可以到达更好的综合性能。因此，00Cr18Ni10N钢采用1050℃固溶、保温1h后水冷的热处理工艺具有良好的组织和强韧性配合。奥氏体不锈钢管是不锈钢管的重要组成部分，产量约占不锈钢管总产量的65%～70%。由于它具有优良的耐腐蚀性，较好的力学性能和加工性能，广泛应用在各个领域。随着工业应用环境更加苛刻，传统奥氏体不锈钢管面临晶间腐蚀问题。不锈钢管晶间腐蚀是由于在一定受热条件下沿晶界析出Cr3C6碳化物，进而引起晶界区域贫铬所致，因而将钢中的碳含量降至溶解度极限以下（C<0.03%）是解决此问题的有效途径。随着冶金工业新技术的发展，发展的00Cr18Ni10N等超低碳奥氏体不锈钢管，因为较低C含量避免了晶间腐蚀现象的发生，其耐晶间腐蚀性能好，在不同温度和浓度的各种强腐蚀介质中均有良好的耐蚀性，冷变形、深冲压、切削性、可焊性都很好，在航空领域的系统部件上得到了应用。

一种不锈钢管可在许多介质中具有良好的耐蚀性，但在另外某种介质中，却可能因化学稳定性低而发生腐蚀。所以说，一种不锈钢管不可能对所有介质都耐蚀。 金属的腐蚀，按机理可分为特理腐蚀、化学腐蚀与电化学腐蚀三种。生活实际、工程实际中的金属腐蚀，绝大多数都属于电化学腐蚀。 不锈钢管的主要腐蚀形式有均匀腐蚀（表面腐蚀）、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀等。 均匀腐蚀是指接触腐蚀介质的金属表面全部产生腐蚀的现象。根据不同的使用情况对耐蚀提出不同的指标要求，一般可分为两大类： 1. 不锈钢管 指在大气及弱腐蚀介质中耐蚀的钢。腐蚀速率小于0.01mm/年的，认为是"完全耐蚀"；腐蚀速率小于0.1mm/年的，认为是"耐蚀"的。 2. 耐蚀钢 指在各种强烈腐蚀介质中能耐蚀的钢。 点腐蚀是指在金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微而分散发生高度的局部腐蚀，常见蚀点的尺寸小于1.00mm，深度往往大于表面孔径，轻者有较浅的蚀坑，严重的甚至形成穿孔。 缝隙腐蚀缝隙腐蚀是指在金属构件缝隙处发生斑点状或溃疡形的宏观蚀坑，这是局部腐蚀的一种。 晶间腐蚀是一种有选择性的腐蚀破坏，它与一般选择性腐蚀不同之处在于，腐蚀的局部性是显微尺度的，而宏观上不一定是局部的。 不锈钢管和碳钢的物理性能数据对比碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢管，而略低于奥氏体型不锈钢管；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢管排序递增；线膨胀系数大小的排序也类似，奥氏体型不锈钢管 而碳钢小；碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢管有磁性，奥氏体型不锈钢管无磁性，但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来这种马氏体组织而恢复其无磁性。