CN106944723B - 一种填充熔化环的低合金钢换热管对接自动焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低合金钢换热管对接自动焊接工艺，该工艺采用IN521材料加工成的熔化环作为低合金钢换热管之间对接的填充材料；换热管Ⅰ(1)和换热管Ⅱ(3)轴线竖直固定，采用工装(7)进行换热管、熔化环(2)的装配，保证同轴；焊接机头与工装(7)配合装夹，控制钨极与熔化环(2)的位置，按本工艺的焊接参数及操作要求，焊接机头的回转中心带动钨极绕熔化环(2)旋转进行自动焊接。本焊接工艺焊接过程稳定，能有效控制焊缝质量和焊缝成形，换热管对接接头性能满足产品要求。

Description

一种填充熔化环的低合金钢换热管对接自动焊接工艺

技术领域

本发明涉及一种换热器类压力容器设备的低合金钢换热管对接自动焊接工艺，特别是涉及一种核电换热主设备尤其是以高温气冷堆、快中子堆等为代表的第四代核电技术的蒸汽发生器的低合金钢换热管对接自动焊接工艺。

背景技术

我国自主设计的高温气冷堆蒸汽发生器螺旋盘管低温段与空间弯管给水连接管之间为低合金钢SA-213 T22换热管对接。换热管规格为外径19mm，壁厚3mm，直径小且壁厚大，根据蒸汽发生器设计要求，低合金钢SA-213 T22换热管对接需满足射线照相要求的同时，焊缝成形要求较为苛刻。焊接过程既需要保证换热管对接焊缝熔合良好，又要控制焊缝双侧不凹陷，同时不能超出换热管表面0.45mm，保证通球φ12.1mm，焊接难度极大。焊接力度既不能过强，使焊肉过高不能保证通球，也不能较弱产生未熔合或未焊透。

值得注意的是，高温气冷堆等的蒸汽发生器的换热管密集，换热管之间管壁距离小，焊接操作空间小，进一步加大了焊接操作的难度，如激光焊接或类激光焊接技术均无法应用于高温气冷堆等的蒸汽发生器上换热管的对接焊接。

由于现有技术中上述问题的存在，本发明人对现有的换热管焊接技术进行研究，以便研究焊接过程稳定，焊缝熔合良好，焊缝双侧不凹陷，保证通球等的满足产品要求的低合金钢换热管对接自动焊接工艺。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，通过采用专用工装对换热管和填充材料进行对中及固定，采用针对本发明换热管材质和规格的焊接工艺参数、钨极等，设计出适合在小操作空间内施焊，且能够获得满足高温气冷堆、快中子堆等为代表的第四代核电技术的蒸汽发生器的低合金钢换热管对接自动焊接工艺。

本发明的目的在于提供一种低合金钢换热管对接自动焊接工艺，该焊接工艺包括：

步骤1），对换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2进行清洁；

步骤2），装配换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2，安装、调试焊接设备；

步骤3），设置焊接工艺参数，实施焊接处理。

本发明所具有的有益效果包括：

（1）本发明提供的工艺针对低合金钢SA-213 T22换热管材质采用特定材料的熔化环进行换热管对接，保证换热管接头性能满足产品要求；

（2）本发明提供的工艺采用特定材质的熔化环作为换热管对接填充材料，在适用的焊接工艺参数下有效的保证了焊缝质量和成形；

（3）本发明提供的工艺采用自动TIG焊接工艺，该工艺可对焊接工艺参数及过程进行编程控制，焊接过程稳定，可以获得良好的焊缝成形与焊接质量；

（4）本发明提供的工艺在蒸汽发生器的换热管密集，换热管之间管壁距离小，焊接操作空间小的情况下，可有效实现螺旋盘管低温段与空间弯管给水连接管之间低合金钢换热管之间的有效焊接；

（5）本发明提供的工艺根据特定的换热管确定焊接工艺参数和钨极进行低合金钢换热管对接焊接，能达到良好的焊缝成形及焊缝熔合，经各项无损检验及理化性能试验，其结果满足高温气冷堆等的蒸汽发生器换热管焊接质量要求。

附图说明

图1示出根据本发明一种优选实施方式的装配结构示意图；

图2示出根据本发明一种优选实施方式的低合金钢换热管对接焊接接头组成结构示意图；

图3示出根据本发明一种优选实施方式的施焊示意图；

图4示出根据本发明一种优选实施方式的钨极结构示意图。

附图标号说明：

1-换热管Ⅰ；

2-熔化环；

3-换热管Ⅱ；

4-钨极杆；

5-钨极端部圆锥；

6-尖端平台；

7-工装；

81-臂段；

82-施焊平台。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本发明提供了一种低合金钢换热管对接焊接工艺，该工艺包括以下步骤：

步骤1），对换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2进行清洁；

步骤2），装配换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2，安装、调试焊接设备；

步骤3），设置焊接工艺参数，实施焊接处理。

步骤1），对换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2进行清洁。

在一种优选的实施方式中，所述换热管Ⅰ1为低合金钢SA-213 T22换热管，所述换热管Ⅱ3为低合金钢SA-213 T22换热管。

换热管Ⅰ1的外径为19±0.10mm，壁厚3±0.10mm；所述换热管Ⅱ3的外径为19±0.10mm，壁厚3±0.10mm；优选换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3的规格相同。

在一种的优选实施方式中，所述熔化环2为IN521（AWS类别号）材料加工而成，如哈尔滨威尔焊接有限责任公司加工的IN521材料。所述熔化环2外径与换热管Ⅰ1和/或换热管Ⅱ3外径相同，内径不小于换热管内径，其作为同种钢换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3对接的填充材料，在焊接时可有效结合两种换热管，实现良好焊缝熔合。所述熔化环2与换热管进行配合，省去了焊接时输送焊丝的操作，降低了人为操作的影响，以及焊接操作难度，有利于对焊接质量的控制。

在一种优选实施方式中，焊接前，清洁换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2，使清洁度控制满足产品要求。所述清洁的方法包括：使用砂带机或砂纸对换热管管端20~25mm范围内的内外壁进行打磨，以去除换热管管端内外壁的锈迹和油剂，使其见金属光泽，如果待焊部位表面有缺陷，使用锉刀清除该缺陷，压缩空气吹扫，最后用白布蘸取丙酮对换热管内外壁至少20mm的范围、及熔化环2全部表面进行清理，直至白布不变色，此时认为待焊部位表面已经干净。

步骤2），实施换热管对接焊接前，装配换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2，安装、调试焊接设备，对焊接设备进行检查，保证各线路连接正确、各功能正常，焊接用气体等满足要求。

在本发明中，所述换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3的端部可预先加工坡口后再进行步骤1中清洁、以及后续固定、焊接；或者不加工坡口，清洁处理后直接进行固定、焊接。

在一种优选的实施方式中，所述换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3的端部可预先加工坡口后再进行装配、焊接。

优选地，将换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3的一端外壁加工成阶梯型单边坡口，两单边坡口规格相同，单边坡口深度不低于熔化环2的壁厚，熔化环2的形状与换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3对接后坡口吻合。

在本发明中，如图1所示，采用工装7进行换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2的装配定位。所述工装7为用于小直径换热管对接焊的轴向对中及固定，其包括用于夹持待焊接的小直径换热管的两个压板，以及其他相关构件。

装配方法如下：将工装7的一个压板安装在换热管Ⅰ1坡口端，调整工装7的压板至坡口端设定位置处，再装配换热管Ⅱ3及熔化环2，换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3的坡口相对，熔化环2落入两对接的坡口内，两侧换热管与熔化环2紧密配合。装配后结构如图2所示。根据熔化环2和焊接机头的规格，进行压板至换热管坡口端的距离调节。

在另一种优选的实施方式中，换热管Ⅰ1和换热管Ⅱ3不设置坡口，直接进行装配、焊接。

此时，装配方法如下：首先用工装7的一个压板夹持任一换热管，调整该压板至管端设定位置处，再用另一压板夹持另一换热管，熔化环2位于两换热管管端之间。装配后结构如图2所示。通过工装7调整两侧换热管及熔化环2位置，使换热管与熔化环2同轴。

在本发明中，装配换热管和熔化环2后，进行焊接设备的安装及调试。

在一种优选的实施方式中，所述焊接设备为氩弧焊（TIG）自动焊接机。氩弧焊由于具有保护气，能获得较高的焊缝质量，同时焊接形变与应力小，适用于多种金属材料间的焊接。TIG自动焊接机可预先对焊接工艺参数进行编程和存储，在焊接过程中对相关参数实现自动控制，有效提高了焊接效率，减小焊接过程中人为因素对焊缝质量的影响。

优选地，所述焊接设备为自动脉冲氩弧焊接机，焊接过程中脉冲式加热，施焊过程热输入量集中，电弧挺度好，有利于调整焊接能量，使环形焊缝成型均匀，焊接过程稳定，尤其适用于焊接难度大、对焊接工艺参数敏感的直径小且壁厚大换热管之间的对接。

在一种优选的实施方式中，由于换热管之间的对接需要进行环形焊，可将焊接设备的焊接机头与工装7配合装夹，便于旋转焊接时焊接机头的回转中心绕熔化环2旋转。如图3所示，所述焊接机头为L型焊接机头，焊接机头包括臂段81与施焊平台82。装配完成后，臂段81与换热管平行，施焊平台82套设在换热管外部。此结构的焊接机头占用空间小，可在蒸汽发生器换热管的密集空间内施焊。

焊接机头包括钨极，钨极固定在施焊平台82内。根据换热管和熔化件的材质、规格，基于小直径、大壁厚换热管的焊接要求，并结合设定工艺参数，选用特定型号的钨极。

如图4所示，所述钨极包括钨极杆4、钨极端部圆锥5和设置在钨极端部圆锥5上的尖端平台6。钨极杆4的直径为1.6 mm或2.4mm，钨极端部圆锥5的圆锥角为25°~ 30°，尖端平台6的直径为0.35~0.40mm，尖端平台6的圆心与钨极端部圆锥5的轴线共线，钨极端部圆锥5的轴线与钨极杆4轴线共线。钨极端部形状直接影响钨极电子的发射能力从而影响焊缝熔透效果。钨极端部圆锥的圆锥角增大，弧柱扩散，导致熔深减少，熔宽增大；随着圆锥角减少，弧柱扩散倾向减少，熔深增大，熔宽减少。钨极尖端平台尺寸增大，弧柱扩散，导致熔深减少；钨极尖端平台尺寸过小，钨极烧损严重。采用上述型号的钨极，可保证焊缝成形及熔合，且钨极损耗小。

优选地，所述钨极为钍钨极。不同类型的钨极，其电子发射能力不同，形成的电弧电压和焊缝熔深均不相同，其抗污染能力和使用寿命也不同。钍钨极的电子发射率高，增大了许用电流范围，降低了空载电压，改善了引弧和稳弧性能，相较于其他钨极更适用于本发明中焊接操作。

在一种优选的实施方式中，焊接机头与工装7配合安装后，在换热管的长度方向上，焊接机头上钨极指向熔化环2中间位置，即焊接时，钨极对准熔化环2中间位置进行施焊。

调整焊接机头上钨极与熔化环2的距离，当钨极与熔化环2距离过小时易造成焊缝外侧成形凹陷，并且钨极容易烧损造成焊缝夹钨；距离过大时不能保证焊接电弧稳定，影响焊接质量；因此，在熔化环2径向方向上，控制钨极尖端平台6与熔化环2外壁的距离为1.5~2mm。

步骤3），设置焊接工艺参数，实施焊接处理。

按本发明的焊接工艺参数及操作要求进行焊接。根据换热管的材质、规格、焊接形状，经反复设定和实验，得到最优化的焊接工艺参数，所述焊接工艺参数如下：基值电流20~45 A，峰值电流30~95A，脉冲频率1.5~2Hz，脉宽比40%~50%，焊接电压15~30 V，焊接速度80~100mm/min，正面保护气体为氦气（纯度≥99.995%），气体流量8~15L/min，背面保护气体为氩气（纯度≥99.997%），气体流量10~45L/min。

各焊接工艺参数的配合，使低合金钢换热管对接的达到了良好的焊接效果。特别的，本发明选用两组保护气，在换热管外部焊接部位以及换热管内部分别进行焊接保护。

背面保护气体为通入对接的换热管内部的保护气，其选用氩气。氩气密度大，使用时不易漂浮散失，氩气流出后，可以形成稳定的气流层。

正面保护气体为焊接机头喷出用于保护焊接部位的气体，其影响焊接电弧空间形态、电弧能量密度、熔化环2熔化特征及焊接过程飞溅等情况。经过研究和验证，选用氦气作为正面保护气，其可以稳定电弧空间形态和电弧能量密度，改善焊缝成型，降低飞溅，消除和防止缺陷的产生，提高焊缝质量。

保护气的流量适用时，熔池平稳，表面光亮无渣，无氧化痕迹，焊缝成形美观；流量不适用时，熔池表面有渣，焊接强度不合格。在此，正面保护气体流量8~15L/min，背面保护气体流量10~45L/min。

焊接电流是决定焊缝熔深的最主要参数，焊接电流大，熔深增加；焊接电流过大时容易形成凸瘤和烧穿等缺陷，也会导致咬边、焊缝成形不好等现象；而电流小，难以控制焊缝成型，容易形成未熔合和未焊透等缺陷，同时小电流造成生产率降低而且浪费保护气。本发明选定基值电流20~45 A，峰值电流30~95 A，以达到良好的焊缝成形及焊缝熔合。

焊接速度对焊接质量同样非常重要，过快的焊接速度会使正面保护气体的氛围破坏，焊缝容易产生未焊透和气孔；焊接速度太慢时，焊缝容易烧穿和咬边。本发明选定焊接速度80~100mm/min，以满足焊接要求。

在一种优选的实施方式中，为保证焊缝熔合的质量，需对钨极指向熔化环2的施焊角度进行设定。本发明优选钨极的尖端平台6在熔化环2径向方向上与熔化环2外壁的距离为1.5~2mm，钨极与熔化环2的中轴线垂直或几近垂直，即钨极指向熔化环2的施焊角度为90±5°。

在一种优选的实施方式中，如图3所示，将装配好的换热管Ⅰ1、换热管Ⅱ3和熔化环2轴线垂直固定，钨极与换热管中轴线垂直，焊接机头施焊平台82内的回转中心带动钨极旋转在横焊位进行换热管自动焊接。通过加热熔化环2完成熔化环2两侧换热管的对接。

本发明提供的焊接方法焊接过程中产生的熔池或液态金属在重力和表面张力作用下难免会有流动的倾向，同时，在焊接过程中对熔池的状态及与换热管间的熔合都有很高的要求，为了避免熔池或液态金属流动，并为了确保熔池与换热管熔合良好，对上述的焊接参数进行设定和调节，当所述焊接参数在上述限定的范围内时，根据上述焊接参数得到的电弧刚好可以起到对熔池或液态金属的控制作用，通过电弧力、熔池自身重力、表面张力达到平衡，使得焊接过程平稳、焊接质量高，避免了焊接过程中可能出现的缺陷；同时，根据对上述的焊接参数进行设定和调节，当所述焊接参数在上述限定的范围内时，根据上述焊接参数得到的电弧刚好可以有效控制熔池的形态及与换热管的熔合效果，从而使得侧壁熔合良好，保证获得良好的焊缝成形和焊接质量。

采用本发明的焊接工艺参数及操作要求进行低合金钢换热管对接焊接，能达到良好的焊缝成形及焊缝熔合，经各项无损检验及理化性能试验，其结果满足高温气冷堆蒸汽发生器换热管焊接质量要求。

采用本发明提供的如上所述低合金钢换热管对接自动焊接工艺进行焊接后检测结果如下：

目视检测：焊后焊缝均匀饱满，无肉眼可见缺陷，外壁不凹陷；

焊缝处管孔内径检测：外壁凸起不超过0.45mm，通球φ不小于12.1mm；

液体渗透：检验结果无显示，表示无液体渗漏；

棒阳极射线检测（RT）：内壁不凹陷；无裂纹、咬边、未熔合、未焊透；圆形显示尺寸小于0.6mm，个数不超过4个；

室温拉伸：抗拉强度≥415 MPa；

高温（350℃）拉伸：抗拉强度≥401 MPa；

面弯、背弯试验：弯曲角度180°，在拉伸面上任何方向无单条长度大于3mm的裂纹或缺陷；

金相试验：换热管、焊缝及热影响区无气孔、裂纹等缺陷。

实施例

根据本发明提供的上述焊接工艺对高温气冷堆蒸汽发生器螺旋盘管低温段与空间弯管给水连接管之间的低合金钢SA-213 T22换热管进行焊接，两换热管规格均为Φ19×3 mm，换热管最小管壁间距为41mm，填充材料为IN521熔化环，具体如下：

步骤1），对低合金钢SA-213T22换热管与IN521熔化环的待焊部位进行打磨至见金属光泽，并用白色无纺布蘸取丙酮擦拭至白布不变色；

步骤2），将换热管焊接工装7的一个压板安装在任一换热管管端处，调整工装7与管端相对位置；装配另一换热管及熔化环，通过工装7调整两侧换热管及熔化环的位置，确保两侧换热管与熔化环同轴，并保证两侧换热管与熔化环紧密配合；

将焊接设备的焊接机头与工装7配合装夹；在换热管的长度方向上，焊接机头上钨极指向熔化环中间位置。选用钍钨极，钨极杆4的直径为1.6 mm，钨极端部圆锥5的圆锥角为30°，尖端平台6的直径为0.35mm；

步骤3），按本工艺的焊接参数及操作要求进行焊接，本工艺采用的焊接工艺参数选择如下：基值电流20~45 A，峰值电流30~95A，脉冲频率2 Hz，脉宽比40%，焊接电压15 V，焊接速度90mm/min，正面保护气体为氦气（纯度99.997%），气体流量10L/min，背面保护气体为氩气（纯度99.999%），气体流量20L/min。焊接时，钨极与换热管长度方向垂直，钨极尖端平台与熔化环外壁的距离为1.5mm。提前编辑焊接程序存入焊接设备操控盒内，焊接过程通过焊接程序控制，焊接机头的回转中心带动钨极旋转在横焊位进行换热管自动焊接。

焊接产品进行以下检验：

目视检测：焊后焊缝均匀饱满，无肉眼可见缺陷，外壁不凹陷；

焊缝处管孔内径检测：外壁凸起为0.25mm，通球φ12.5mm；

液体渗透：检验结果无显示，表示无液体渗漏；

棒阳极射线检测（RT）：内壁不凹陷；无裂纹、咬边、未熔合、未焊透；

室温拉伸：抗拉强度560 MPa；

高温（350℃）拉伸：抗拉强度485 MPa；

面弯、背弯试验：弯曲角度180°，在拉伸面上任何方向无单条长度大于3mm的裂纹或缺陷；

金相试验：未发现气孔、裂纹等缺陷。

结果显示，本实施例制得的焊接产品达到上述检验标准，满足高温气冷堆蒸汽发生器中低合金钢SA-213T22换热管对接焊接质量要求。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于本发明工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上结合优选实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明。不过需要声明的是，这些具体实施方式仅是对本发明的阐述性解释，并不对本发明的保护范围构成任何限制。在不超出本发明精神和保护范围的情况下，可以对本发明技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰，这些均落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种低合金钢换热管对接自动焊接工艺，其特征在于，该焊接工艺包括：

步骤1），对换热管Ⅰ（1）、换热管Ⅱ（3）和熔化环（2）进行清洁；

所述换热管Ⅰ（1）为低合金钢SA-213 T22换热管，所述换热管Ⅱ（3）为低合金钢SA-213T22换热管；

所述换热管Ⅰ（1）的外径为19±0.10mm，壁厚3±0.10mm；换热管Ⅰ（1）和换热管Ⅱ（3）的外径相等和壁厚相等；

所述熔化环（2）为IN521材料加工而成的环状填充材料，所述熔化环（2）的外径与换热管Ⅰ（1）或换热管Ⅱ（3）的外径相同；

焊接前，清洁换热管Ⅰ（1）、换热管Ⅱ（3）和熔化环（2），所述清洁的方法包括：使用砂带机或砂纸对换热管管端20~25mm范围内的内外壁进行打磨，以去除换热管管端内外壁的锈迹和油剂，使其见金属光泽，如果待焊部位表面有缺陷，使用锉刀清除该缺陷，压缩空气吹扫，最后用白布蘸取丙酮对换热管内外壁至少20mm的范围、及熔化环（2）全部表面进行清理，直至白布不变色；

步骤2），装配换热管Ⅰ（1）、换热管Ⅱ（3）和熔化环（2），安装、调试焊接设备；

步骤2）中，将焊接设备的焊接机头与工装（7）配合装夹，在焊接时使焊接机头上的回转中心绕熔化环（2）旋转焊接；

所述换热管Ⅰ（1）和换热管Ⅱ（3）的端部预先加工坡口后再进行装配、焊接；

将换热管Ⅰ（1）和换热管Ⅱ（3）的一端外壁加工成阶梯型单边坡口，两单边坡口规格相同，单边坡口深度不低于熔化环（2）的壁厚，熔化环（2）的形状与换热管Ⅰ（1）和换热管Ⅱ（3）对接后坡口吻合；

采用工装（7）对换热管Ⅰ（1）、换热管Ⅱ（3）和熔化环（2）进行装配，所述工装（7）包括用于夹持待焊接的换热管的两个压板；装配方法包括：首先用工装（7）的一个压板夹持任一换热管，调整该压板至管端设定位置处，再用另一压板夹持另一换热管，熔化环（2）位于两换热管管端之间，换热管Ⅰ（1）、换热管Ⅱ（3）与熔化环（2）同轴；

所述焊接设备为自动脉冲氩弧焊接机；

所述焊接机头为L型焊接机头，焊接机头包括臂段（81）与施焊平台（82）；装配完成后，臂段（81）与换热管平行，施焊平台（82）套设在换热管外部；

调整焊接机头上钨极与熔化环（2）的距离，在换热管的长度方向上，钨极指向熔化环（2）中间位置；钨极指向熔化环（2）的施焊角度为90±5°；

所述钨极为钍钨极；

所述钨极包括钨极杆（4）、钨极端部圆锥（5）和设置在钨极端部圆锥（5）上的尖端平台（6），

其中，钨极杆（4）的直径为1.6mm或2.4mm，钨极端部圆锥（5）的圆锥角为25°~30°，尖端平台（6）的直径为0.35~0.40mm，尖端平台（6）的圆心与钨极端部圆锥（5）的轴线共线，钨极端部圆锥（5）的轴线与钨极杆（4）轴线共线；

在熔化环（2）径向方向上，控制钨极尖端平台（6）与熔化环（2）外壁的距离为1.5~2mm；

步骤3），设置焊接工艺参数，实施焊接处理；

所述焊接工艺参数如下：基值电流20~45A，峰值电流30~95A，脉冲频率1.5~2Hz，脉宽比40%~50%，焊接电压15~30 V，焊接速度80~100mm/min，正面保护气体为氦气，纯度≥99.995%，气体流量8~15L/min，背面保护气体为氩气，纯度≥99.997%，气体流量10~45L/min；

选用两组保护气，在换热管外部焊接部位以及换热管内部分别进行焊接保护，背面保护气体为通入对接的换热管内部的保护气，其选用氩气；正面保护气体为焊接机头喷出用于保护焊接部位的气体，选用氦气作为正面保护气。

2.根据权利要求1所述的焊接工艺，其特征在于，所述低合金钢换热管焊接后检测结果如下：

a. 目视检测：焊后焊缝均匀饱满，无肉眼可见缺陷，外壁不凹陷；

b. 焊缝处管孔内径检测：外壁凸起不超过0.45mm，通球φ不小于12.1mm；

c. 液体渗透：检验结果无显示，表示无液体渗漏；

d. 棒阳极射线检测：内壁不凹陷；无裂纹、咬边、未熔合、未焊透；圆形显示尺寸小于0.6mm，个数不超过4个；

e. 室温拉伸：抗拉强度≥415 MPa；

f. 高温350℃拉伸：抗拉强度≥401 MPa；

g. 面弯、背弯试验：弯曲角度180°，在拉伸面上任何方向无单条长度大于3mm的裂纹；

h. 金相试验：换热管、焊缝及热影响区无气孔、裂纹缺陷。

Images