在管殼式換熱器的制造過程中，不銹鋼換熱管與管板的焊接是一個重要的步驟。 本文將根據(jù)GB151-1999《管殼式換熱器》的要求，探討不銹鋼換熱管及管板的焊接工藝評定標準。 希望通過分析能得出一些有益的結論，以供焊接工藝操作人員參考。

不銹鋼換熱管與管板之間的有效焊接將為殼管式換熱器的質量提供有效保證。 在管殼式換熱器的焊接工藝中，接頭的焊接工藝不限于強度焊和密封焊。 不銹鋼換熱管與管板之間的焊接工作質量是保證管殼式換熱器安全穩(wěn)定運行的關鍵，因此必須保證兩者之間的密封和絕對牢固。 目前202不銹鋼換熱管批發(fā)，有關部門出臺了一系列政策規(guī)定，對焊接工藝進行了相關規(guī)定。 為了更清楚地了解不銹鋼換熱管與管板焊接工藝的評定標準，本文將對目前的相關標準進行簡要分析。

1 現(xiàn)有評價標準

由于焊接工作會直接影響殼管式熱水器的質量。 因此，世界各國都制定了相關規(guī)定。 管材和管板焊接工藝評定方法的相關國內外標準有：GB151-1999附錄B《焊接工藝評定用模擬管材和管板試件》：NB/-2011附錄D“先按正文工藝鑒定后應進行管道和管板試件的附加工藝鑒定，或兩者應與同一試件一起評估”； ASME IX《用于焊接工藝評定的模擬管道和管板試件（QW-193.1）》或《按坡口焊縫或角焊縫的評定（QW-202.2）》二選一：-8》模擬管道和管材上述評定標準中除NB/-2011外的《焊接工藝評定用薄板試件》，其余不銹鋼換熱管及管板焊接工藝評定僅可參照1個標準。 根據(jù)ASME IX 2007的相關條款，我國制定了自己的焊接工藝評定標準。 根據(jù)我國的評定標準，不銹鋼換熱管和管板在接受焊接工藝評定時不需要做力學試驗。

NB/-2011的適用范圍是強度焊接接頭。 根據(jù)編制說明，該標準的意圖是通過正文的焊接工藝評價來保證焊縫的力學性能，進而通過附加評價來保證焊縫的抗剪性能要求。 評定方法還規(guī)定管材和管板試件可進行聯(lián)合評定。 GB151規(guī)定強度焊接管板接頭有坡口，角焊縫的評定只適用于非承壓角焊縫。 顯然，綜合評價無法達到應檢測的力學性能要求。 此外，在焊接過程中，許多設備制造商都采用了管板垂直位置的自動脈沖鎢極氬弧焊工藝。 在實際施工過程中，通常對焊接工藝進行評估，以確保不銹鋼換熱管與管板焊接后接頭的穩(wěn)定性。 接縫的大小會直接影響其牢固度。 因此，在施工過程中，只需對工程試件的焊縫進行一定的測量即可完成試驗，無需進行焊接工藝評定及其附加評定標準。

2 關于焊縫尺寸

不銹鋼換熱管與管板的焊縫是指焊接后兩者之間的接頭。 焊接工作必須保證焊縫的緊密性和抗拉脫性。 焊縫的有效尺寸會限制焊縫的拉脫阻力。 焊縫的拉脫阻力將直接影響管殼式換熱器的質量。 因此，國內外焊接工藝評定標準均將焊縫尺寸試驗結果作為工藝評定的重要指標。

從圖1可以看出，除NB/-2011附錄D只檢驗角焊縫尺寸外，其他標準對焊縫尺寸的確定均考慮了對接焊縫，即從焊縫根部計算. NB/-2011附錄D要求角焊縫厚度不小于管材壁厚的2/3，因此評價試件管材的突出長度不得小于管材壁厚。 GB151強度焊接接頭形式無此規(guī)定。 我國不銹鋼換熱管及管板焊接工藝評定標準共修訂了3次，每次對焊縫的檢驗尺寸進行了變更。 一般情況下，我國對焊縫尺寸的要求是按照GB151《管殼式換熱器》的相關要求確定的。

在GB151中，換熱器焊縫拉脫電阻的計算必須遵循以下公式：q-oa/TdL，qs[q] 其中L代表焊腿高度。 顯然L包括角焊縫的焊腳長度和對接焊縫的焊腳長度。 因此，為保證焊縫的拉脫強度，評價試件的檢驗尺寸應為焊縫的焊腿高度L。 由于具體施工過程中的L值通常不同，因此對試件評價的相關標準也應針對具體工作作相應修改。 施工過程中應滿足式中的L為施工標準。 當L不滿足公式時，應對構造進行一定的改進。

3 評價標準

如果編制了焊前工藝規(guī)程，則采用管與管板的接頭試件進行焊接工藝評定試驗。 焊接評定標準參照ASME IX對母材和焊接材料、預熱和層間溫度、焊后熱處理進行分類。 作為評價細則的內容給出了具體規(guī)定。 此外，由于管子與管板接頭的結構形式、坡口角度、深度等對是否存在未焊透、未熔合等缺陷均有影響，因此也應作為重新評價的一個因素。 .

4 重新評估的標準

由于不銹鋼換熱管與管板的焊接非常重要，如果焊接工藝評估出現(xiàn)問題，在某些情況下需要重新評估。 目前，在我國換熱器的制造過程中，通常采用強度焊接和張貼的方法。 這種方法具有耐熱、耐腐蝕、堅固性強的特點。 根據(jù)GB151-1999《管殼式換熱器》的要求202不銹鋼換熱管批發(fā)，不銹鋼換熱管與管板之間的強度焊縫應按其附錄B《不銹鋼換熱管焊接工藝評定》及管板接頭”評估。 其中，附錄B《不銹鋼換熱管與管板接頭焊接工藝評定》規(guī)定，在實際焊接過程中，只要存在下列問題之一，就需要對焊接工藝進行重新評定。

(1)不銹鋼換熱管或管板的材質編號發(fā)生變化時。 (2)當不銹鋼換熱管的壁厚不超過2.5mm，且其直徑或壁厚與評定管的差值大于15%時。 (3)改變焊接方法時。 (4)焊絲或附加填充金屬的公稱橫截面積變化超過10%。 (5) 當填絲改為無填絲或相反時。 (6) 除平焊、立焊或仰焊位置評定適用于平焊位置外，改變合格的焊接位置。 (7) 多道焊改為單道焊時，反之亦然。 (8)改變保護氣體種類或混合氣體比例時。 (9)取消保護氣體或保護氣體流量低于評價范圍下限10%以上時。

在以上9種需要重新評估焊接工藝的情況中，有些是容易接受的，例如材料編號和焊接方法的改變，但也有一些情況不容易理解。 下面將針對（2）、（4）幾種情況，作簡要說明。

a 不銹鋼換熱管直徑對焊接工藝評定的影響。 不銹鋼換熱管壁厚不超過2.5mm，其管徑與評定管徑相差大于15%，需重新評定。 這里還有一個更嚴格的條件。 即附錄B B2.3.1中要求，不銹鋼換熱管壁厚不超過2.5mm時！ 考核管與不銹鋼換熱管的管徑差不應超過15%； 當不銹鋼換熱管壁厚大于2.5mm時，考核管壁厚應大于2.5mm。 根據(jù)該規(guī)定可知，用于焊接工藝評價的管材直徑與產品不銹鋼換熱管（壁厚不超過2.5mm）的管徑差異小于15% ,還要求制造的換熱器不銹鋼換熱管管徑與評價管(壁厚超過2.5mm)的管徑差異小于15%。 b. 不銹鋼換熱管壁厚對焊接工藝評價的影響當不銹鋼換熱管壁厚不超過2.5mm且其壁厚與評定管的壁厚差異大于15%時，需重新評定。 這里還有一個限制條件，即附錄B中的B2.3.1要求，當不銹鋼換熱管的壁厚超過2.5mm時，評定管與不銹鋼換熱管的壁厚差值管不得超過15%； 當不銹鋼換熱管壁厚大于15%時，考核管壁厚不得超過15%。

根據(jù)該規(guī)定，我們可以看出，焊接工藝評價中使用的評價管與所生產產品的不銹鋼換熱管的壁厚差異小于15%，熱管的不銹鋼換熱管產生的交換器必須小于 15%。 熱管與評價管的壁厚差異小于15%。

結論

從以上討論可以看出，不銹鋼換熱管與管板焊接工藝的評定需要嚴格按照相關標準進行。 在焊接過程中，施工人員必須遵守相關規(guī)定，以確保殼管式換熱器的質量。