【关键词】换热器；胀接；锡黄铜管；液压试验铜具有极高的导热性和良好的耐蚀性能.尤其是添加了锡的黄铜耐腐蚀性能更是显著提高，所以铜管常用作换热管。由于铜与碳钢的焊接性能很差.因此铜管与碳钢管板的连接形式主要采用胀接形式。另外.加人锡的黄铜会产生脆性化合物，明显减低塑性，导致胀接性能较差.因此要求胀接接工艺比较苛刻，加工过程要求非常严格、细致.各个环节紧密相连，稍有不慎，即可导致设备泄露，如果补救措施不当.就有可能导致设备报废。2013年2月，我单位承揽的这种内翅片加缩13形式的锡黄铜管换热器.管板和换热管连接形式为胀接。换热器的壳程、管程设计压力均为1.0MPa，水压试验压力同样均为1.3MPa管板使用Q345R材质.分布管孔直径为中24.2y~-oO的正三角形.孔间距为32mm.换热管材质为：SB-1l061C44300，为ASME材质相当于国内Hsn70-1.为锡黄铜合金管[21。换热管中间段规格：中28×1.6.并且端部缩管为外径24，见图1。由于这种结构的特殊性，就要求每根换热管都必须胀接成功.没有换管的机会.如有一根泄漏无法修复整个管束只能报废。

    1胀接过程概述

    1.1试板试胀制作试板进行试胀.以确定最合适的胀管率和对应扭矩作为设定扭矩。使用电动自动控制胀管器。这样胀接过程中当胀接扭矩达到设定扭矩值时胀管器就会自动停止.不会产生过胀.还可以减少人为因素的影响，并节省间，提高效率。

    1.2管板精加工管板经车床加工好各种尺寸后.转到划线工序划线.准备钻孔。管板钻孔工艺如下：(1)采用中8钻头管板划窝，钻透管板，准确定位保证各个孔桥间距。(2)采用q923.90钻头扩孔(3)按图纸标注尺寸加工环形槽。(4)qb24.25绞刀绞孔，降低粗糙度，使内壁光滑，以利于胀接的贴合密封。经过上述四个步骤后.按图检查孔的几何尺寸及是否超出公差.孔桥宽度符合图纸要求范围，否则胀接过程中，孔桥由于窄而刚度弱，进而发生塑性变形，破坏其它胀接好的换热管，影响胀接质量。另外，检测管孔表面粗糙度，其值不得大于Ral2.5。表面太粗糙，可产生较大的摩擦力.胀后不易拉脱。反之.太光滑则易拉脱，但不易泄漏。因此必须合理控制管孔粗糙度。另外为保证不泄露，管孔表面不应有导致泄漏的缺陷.如纵向贯通条痕和螺旋状刻痕等。

    1.3管板与换热管的胀接管束组装完成后.开始胀接工作.环境温度应不低于5oC。胀管工人应该严格按照工艺评定的试胀程序进行。采用试胀测定的扭矩来设定胀管机的扭矩数值每连续胀5～8根，胀头温度会升高，为避免温度过高.可采用浸水方式给胀头降温可以一端胀，另一端由另一工人用圆钢压住铜管.防止换热管随胀管器旋转而被动旋转；也可以两端同时胀接.并可以解决换热管旋转问题。

    2数据测量及分析

    2.1检测硬度值取工艺评定用黄铜换热管的余料，垂直轴线切开，露出金属端面测定其硬度。表1硬度(HB)最大值：128，最小值113，管板材质Q345R，其硬度(HB)值：160，管板硬度高于换热管硬度(HB)32～47。硬度差值大于30HB，说明有良好的胀接性能，能够保证胀接的质量。

    2.2检测胀管率由表2可以看出，胀度K大约为5％，符合推荐胀度。

    3液压试验设备胀接完成后.进行液压试验。设备压力升压过程中，于设备试压容积较压力陡升.采用连接缓冲罐或改用手动液压装置.避免过大脉动。设备压力升至1.3MPa后，阀门关闭，开始保压。胀接设备试压现象较奇特。保压一开始的前20分钟，无泄漏现象，2O分钟以后，逐渐有个别换热管开始发生阴水现象经过反复试验.发现泄漏根数和保压时间存在如下曲线关系：可以看出随着保压时间推移，泄漏点逐渐显现.到一定时间以后就保持不变了，说明适当的延长保压时间才能保证检测胀接质量。发现泄漏点，将设备压力卸掉，重新补胀即可解决泄漏问题，再次进行试压，直到无泄漏为止。这说明应该适当延长保压时间，如一小时，才能确保液压试验的检验效果。

    4结论:胀接形式换热器关键是保证管孔的加工尺寸精度及公差、管孔表面的粗糙度、换热管外径偏差，另外.胀接过程按预先制定的工艺评定进行，选用合适的胀接率.以工艺实验为基础.并以其作为生产的指导模型，成功率大大提高。同时各个工序的处理也必须到位，比如管头清洗，虽然简单，但是必须得将杂质除去.否则影响胀接的质量。总之.胀接是一项细致、较精密的工作.各个环节严格按要求执行，才能使最终生产出来的产品的质量没有任何问题。