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薄壁管子与管板液压胀接工艺的研究

一一技了I【 

头顶部堵住或装上胀杆组件试胀。将电源线接到胀 

管机上(三相四线,壳体接地),加水。调试设备, 

按工艺要求设定胀管压力及胀管时间。 

②清理 

仔细清理试板、胀管上的毛刺,砂轮抛光胀管 区域使露出金属光泽。穿管前,应采用丙酮对管板 

孔及管端内、外表面进行清理。 

③测量 使用手枪式数显内径千分尺和游标卡尺测量胀 

前管内径、管板孔内径及管外径,并做好记录。 

④胀接 确认设备运转良好后,采用液袋式胀管机进行 

自动胀接。 

⑤测量 使用手枪式数显内径千分尺测量胀后管内径, 

并做好记录。 (3)拉脱力试验 

在电子万能试验机上对试验件的中心管子进行 拉脱力试验。随着拉脱载荷的不断增加,管子会逐 

渐从管板孔中被拔出,试验机会自动记录下载荷 

值。 (4)解剖试验 

沿粗实线对试验件进行解剖检验,观察是否存 

在裂纹等缺陷(见图2)。 

图2解剖检验图 

2试验结果及分析 

2.1试验结果 

对标准件采用不同的胀接压力进行了6次试验 

(见表2中序号1~6),其结果表明,当胀接压力达 

到270 MPa时,拉脱力达到最大值3.24MPa。在此 胀接压力下,通过改变管板结构和尺寸又进行了4 

~ 2o! 置第 蔓 33 … CFH! yz.is@efl' ̄i.eora 次试验(见表2中序号7~l0)。 

表2胀接试验统计表 

2.2结果分析 

从序号l~6的试验结果看出,随着胀接压力 

的不断增加,拉脱力值也逐渐升高,但当胀接压力 达到290 MPa时,胀接压力不再增加,反而减小。 

原因是过大的胀接压力会增大管壁减薄量,反而降 低了接头强度。从序号7~l0的试验结果可以看 

出,槽的数量增加l到2个能够有效的提高拉脱 力;加大槽宽,有利于提高拉脱力,但过宽的槽宽 

会降低接头处的拉脱力。圜 

2009年9月新出版的《固定式压力容器安全 技术监察规程》中对管板与换热管的胀接内容进行 

了修订,删除了旧容规中“强度胀接拉脱力值应达 到4 MPa”的规定。根据本文试验结果,能够达到 

的最大拉脱力为3.24 MPa,而该大型换热器的设 计拉脱力值为2 MPa,因此,采用270 MPa的胀接 

压力已能够满足产品设计要求。 

3结语 

(1)经过实验验证,最终确定产品的胀接压力 

为270MPa; (2)通常强度胀的胀槽数量为2个,如果其数 

量再增加1个或2个,拉脱力值会有一定程度的提 

局。 参考文献 …1葛乐通,颜慧庚,张炳生.一种新型的管子与管板胀接技术一液袋 式液压胀接.化工设备设计,1996,33(4):61—64. 【2]颜慧庚,张炳生,葛乐通,李培宁.换热器的液压胀管研究一管板 开槽宽度的选择.压力容器,1997,14(3):204—208. 

收稿日期:2010一O1—12

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