管板与换热管连接工艺

机械胀与液压胀的工艺选择在换热器制造领域，管板厚度直接决定胀接方式的选择。当管板厚度超过45mm时，液压胀接技术凭借其均匀的应力分布特性成为首选；而当厚度不足45mm时，机械胀接则能发挥更好的操作性优势。

连接型式分类及应用强度胀接体系这种连接方式要求同时满足轴向载荷承受、密封性能保障和热应力补偿三大功能。其核心指标包括抗拉强度≥4MPa、抗剪强度≥2MPa，并能承受200℃以上的温度波动。贴胀工艺要点主要用于消除管孔间隙的轻度胀接，控制精度在±0.05mm范围内，操作压力通常为强度胀接的60-70%。开槽工艺规范机械胀接采用0.5mm深度的开槽设计，典型开槽形式为3-6-3阶梯结构。液压胀接则需计算特殊开槽宽度：L1=（1.1-1.3）×√(d×t)，最大值不超过13mm，常见8-6-8型开槽布局。模拟管板制作标准材料匹配性要求模拟管板必须完全复刻产品管板的材质参数：洛氏硬度误差≤3HRC，厚度公差±0.1mm，孔径偏差±0.02mm。

结构设计要点三角形排列采用7孔基准模型，长方形模拟板尺寸建议为300×200mm。圆形钢制模拟板外径需通过塑性位移校验公式：μ<Δ，其中Δ=0.15-0.25mm。试验准备规范胀接参数设定始胀压力计算需考虑材料屈服强度的75%-85%，具体公式参照颜氏压力模型：P=σs×t/(D×K)，其中K为0.6-0.8的修正系数。试样制备标准解剖试样长度需超出管板厚度30-50mm，拉脱试样则需200-250mm余量。每组试验至少准备3支同规格试样，硬度波动控制在±5HB范围内。


通过精准控制这些工艺参数，可确保换热器管板连接部位达到设计要求的密封性能和结构强度。在实际应用中，建议结合ASME标准与GB151规范进行双重验证，以获得最优的工艺实施方案。

管板与换热管连接工艺