DE3822807C1 - Method of welding thin-walled heat-exchanger tubes to the rear of a tube plate - Google Patents

Method of welding thin-walled heat-exchanger tubes to the rear of a tube plate

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DE3822807C1
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Abstract

The invention relates to a method of welding thin-walled heat-exchanger tubes free of residual gaps to the rear of a tube plate (1) which is provided with bores (2) corresponding to the inside diameter of the tubes (5) and collars (3) concentrically surrounding these bores (2) and made out of the material of the tube plate (1). The end face (4) of the collars (3) is welded without filler material to the end face (6) of the centred tubes (5) according to the tungsten inert-gas welding process (TIG) by means of a welding head rotating in the interior of the bore (2). A ceramic ring (7) which surrounds the weld joint on the outside is used to centre the tubes (5) relative to the tube plate (1) and to form a backing support on the outside of the weld joint. The ceramic ring (7) not only serves to centre the respective tube (5) relative to the collar (3) at the tube plate (1) but also forms the backing support during the welding operation. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum restspaltfreien Ver­ schweißen der Enden von dünnwandigen Wärmetauscherrohren mit der Rückseite einer Rohrplatte, die mit dem Innendurchmesser der Rohre entsprechenden Bohrungen und diese Bohrungen konzentrisch umgebenden, aus dem Material der Rohrplatte herausgearbeiteten Kragen versehen wird, mit deren Stirn­ fläche die Stirnfläche der zentrierten Rohre ohne Zusatzwerk­ stoff mittels eines im Innern der Bohrung umlaufenden Schweißkopfes nach dem Wolfram-Inertgas-Schweißverfahren (WIG) verschweißt wird, wobei auf der Außenseite des Schweiß­ stoßes eine Badstütze vorgesehen wird.The invention relates to a method for the remaining gap-free Ver welding the ends of thin-walled heat exchanger tubes the back of a tube plate that matches the inside diameter holes corresponding to the pipes and these holes concentrically surrounding, from the material of the tube plate worked out collar is provided with their forehead flat the end face of the centered tubes without additional work fabric by means of a circumferential inside the bore Welding head according to the tungsten inert gas welding process (TIG) is welded, being on the outside of the sweat Butt a bath support is provided.

Ein derartiges Verfahren ist aus der Praxis bekannt und wird unter anderem bei der Herstellung von Wärmetauschern, z.B. Abhitzekesseln der chemischen Industrie, angewendet, wenn Rohre, insbesondere U-förmige Rohre zwecks Vermeidung von Spaltkorrosion mit ihren Enden mit der Rohrscheibenrückseite verschweißt werden. Bei diesem bekannten Verfahren werden die Rohre mit ihren Achsen in senkrechter Richtung ausgerichtet, so daß die anschließend mit Hilfe des im Inneren der Bohrung umlaufenden Schweißkopfes auszuführende Schweißnaht in einer waagerechten Ebene liegt, so daß über den gesamten Rohrumfang dieselben Schwerkraftverhältnisse herrschen. Die auf der Außenseite des Schweißstoßes anzubringende Badstütze, die auch zum Schutz der Schweißwurzel gegen Oxydation dient, wird durch geeignetes Schweißpulver gebildet, das vor jedem Schweißvorgang individuell auf der Rückseite der Rohrplatte aufgebracht werden muß. Um festzustellen, ob die Schweißnaht fehlerfrei ausgeführt worden ist, erfolgt bei dem bekannten Verfahren anschließend eine Prüfung der Schweißnähte mittels Isotop.Such a method is known from practice and is inter alia in the manufacture of heat exchangers, e.g. Chemical industry waste heat boilers, applied when Pipes, especially U-shaped pipes to avoid Crevice corrosion with its ends with the pipe disc back be welded. In this known method, the Pipes with their axes aligned in the vertical direction, so that the subsequently using the inside of the bore welding seam to be carried out in one horizontal level, so that over the entire pipe circumference the same gravity conditions prevail. The one on the Bath support to be attached to the outside of the weld joint also serves to protect the welding root against oxidation formed by suitable welding powder that before each Welding process individually on the back of the tube plate must be applied. To determine if the weld has been carried out without errors, takes place in the known  Then proceed a test of the weld seams by means of Isotope.

Da bei dem bekannten Verfahren die Berohrung des Bündels in senkrechter Richtung, d.h. mit senkrecht stehenden Rohren er­ folgt, sind sehr aufwendige Fertigungseinrichtungen erforder­ lich, insbesondere eine turmartige Fertigungshalle bzw. Grube, weil die U-förmigen Rohre von oben her über die be­ reits angeschweißten Rohre zugeführt werden müssen, wodurch sich eine Höhe ergibt, die mindestens der doppelten Länge des längsten Rohres entspricht. Außerdem hat die Schweißnaht­ prüfung mittels Isotop bei dem bekannten Verfahren nicht die Aussagekraft über die Qualität der ausgeführten Schweißnaht wie die einer Microfocusdurchstrahlung.Since in the known method the tubing of the bundle in vertical direction, i.e. with vertical pipes he follows, very complex manufacturing facilities are required Lich, in particular a tower-like production hall or Pit because the U-shaped pipes from above over the be already welded pipes must be supplied, whereby there is a height that is at least twice the length of the longest pipe corresponds. Also has the weld testing using the isotope in the known method is not the Meaningfulness of the quality of the welded seam like a microfocus transmission.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß mit einem geringeren Aufwand an Fertigungseinrichtungen und Vor­ bereitungsarbeiten ein restspaltfreies Verschweißen der dünn­ wandigen Wärmetauscherrohre mit der Rückseite der Rohrplatte auch in einer von der senkrechten Stellung abweichenden Stel­ lung möglich ist, wodurch eine qualitativ hochwertigere Prü­ fung der Schweißnähte ermöglicht wird.The invention has for its object the method of type described at the outset such that with a lower outlay on manufacturing facilities and pre preparation work a gap-free welding of the thin walled heat exchanger tubes with the back of the tube plate also in a position different from the vertical position is possible, which means a higher quality test tion of the weld seams is made possible.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Zentrierung des je­ weiligen Rohres relativ zum Kragen an der Rohrplatte als auch die Badstütze während des Schweißvorganges durch einen den Schweißstoß auf der Außenseite umgebenden Keramikring erzielt wird. Dieser Keramikring wird entweder nach Bildung des Schweißstoßes als geteilter Ring von außen angesetzt, dessen Teile durch geeignete Hilfsmittel für den Schweißvorgang mit­ einander verbunden werden, oder gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vor dem Heranführen des Rohrendes an den Kragen auf das Rohr aufgeschoben und nach Bildung des Schweißstoßes in die Endposition verschoben.The solution to this problem by the invention is characterized in that both the centering of each because of the pipe relative to the collar on the pipe plate as well the bath support during the welding process by a Welded joint achieved on the outside surrounding ceramic ring becomes. This ceramic ring is either after the formation of the Weld joint as a divided ring from the outside, its Share with suitable tools for the welding process are connected to each other, or according to another feature of the invention before the pipe end is brought up to the collar  pushed onto the pipe and after the weld joint has formed moved to the end position.

Während beim bekannten Stand der Technik entweder eine kegel­ förmige Zentrierfläche als Schweißstoß verwendet wird, die eine aufwendige Vorbereitung erfordert, oder mit einem am Rohr bzw. Kragen angedrehten Zentrierring gearbeitet wird, der ebenfalls eine aufwendige Vorbereitung erfordert und darüber hinaus den Nachteil besitzt, daß die zu verschweißen­ den Flächen nur sehr schlecht gesäubert werden können, wird beim erfindungsgemäßen Verfahren mit einem glatten, recht­ winklig zur Rohrlängsachse verlaufenden sowie ebenen Schweiß­ stoß (I-Stoß) gearbeitet, der einfach hergestellt und sehr gut und mit einfachen Mitteln gesäubert werden kann. Diese in der Praxis entscheidende Verbesserung ist dadurch möglich, daß die Zentrierung des jeweiligen Rohres zum Kragen über den Keramikring erfolgt. Ein glatter, rechtwinklig zur Rohrlängs­ achse verlaufender Schweißstoß ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Fehler bei der Herstellung der Schweißnaht auf­ getreten sind, die zu einem Abtrennen des Rohres und einem Kürzen des stehengebliebenen Teils führen, an welches das Rohr nunmehr angeschweißt wird. In diesem Fall ist es erheb­ lich einfacher, einen rechtwinkligen glatten Schweißstoß auszubilden, als mit kegelförmigen Zentrierflächen oder ange­ drehten Zentrierringen zu arbeiten.While in the known prior art either a cone shaped centering surface is used as a welding butt requires extensive preparation, or with an Tube or collar turned centering ring is worked, which also requires extensive preparation and also has the disadvantage that to weld the surfaces are very difficult to clean in the method according to the invention with a smooth, right even welding running at an angle to the pipe longitudinal axis bump (I-bump) worked, which is simply manufactured and very can be cleaned well and with simple means. This in decisive improvement in practice is possible that the centering of the respective tube to the collar over the Ceramic ring is done. A smooth, perpendicular to the pipe length Axial weld joint is particularly of Advantage if errors in the production of the weld seam that have resulted in a disconnection of the pipe and a Shorten the stopped part to which the Tube is now welded. In this case, it is significant easier, a right-angled smooth butt weld train as with conical centering surfaces or ange turned centering rings to work.

Der auf der Außenseite des Schweißstoßes sitzende Keramikring stellt eine zuverlässige Badstütze dar, auch wenn nicht mit senkrecht stehender Rohrlängsachse, d.h. in der sogenannten q-Position, sondern liegend geschweißt wird, nämlich in der w,s,ü-Position. Eine derartige liegende Schweißung ist bei der Verwendung von Schweißpulver als Badstütze nicht möglich. Der Schweißring, der zugleich als Verzunderungsschutz wirkt, dient schließlich auch der Zentrierung des anzuschweißenden Rohres relativ zu dem an der Rohrplatte ausgearbeiteten Kragen.The ceramic ring on the outside of the weld joint represents a reliable bath support, even if not with vertical pipe longitudinal axis, i.e. in the so-called q position, but is welded horizontally, namely in the w, s, ü position. Such a horizontal weld is at the use of welding powder as a bath support is not possible. The sweat ring, which also acts as protection against scaling, ultimately also serves to center the welded part  Pipe relative to that worked out on the tube plate Collar.

Da beim erfindungsgemäßen Verfahren das Berohren des Bündels in horizontaler Bündelposition erfolgen kann, entfallen auf­ wendige und eine sehr große Höhe erfordernde Fertigungsein­ richtungen, zumal das Rohrbündel mit der Rohrplatte zwischen den einzelnen Arbeitsgängen zwischen einer senkrechten und einer waagerechten Arbeitsposition, beispielsweise mit Hilfe einer hydraulischen Vorrichtung, verschwenkt werden kann. Unabhängig von der Schweißstellung ergibt sich durch die Ver­ wendung des Keramikringes eine glatte und zunderarme Wurzel­ nahtausbildung durch dessen stabile Badstützwirkung, wobei auch ein hohes Wärmeeinbringen ohne die Gefahr des Durch­ brennens möglich ist. Ein derartiges höheres Wärmeeinbringen reduziert wiederum mögliche Nahtfehler, wie Einzelporen, Porenketten und Wurzelbindefehler.Since in the method according to the invention touching the bundle can be done in a horizontal bundle position manoeuvrable and very high height manufacturing directions, especially since the tube bundle with the tube plate between the individual operations between a vertical and a horizontal working position, for example with the help a hydraulic device can be pivoted. Regardless of the welding position, the Ver a smooth and scale-poor root seam formation through its stable bath support effect, whereby also a high heat input without the risk of through burning is possible. Such higher heat input again reduces possible seam defects, such as single pores, Pore chains and root binding defects.

Aus der US-PS 40 66 861 war zwar ein Verfahren zum Verschweißen dünnwandiger Wärmetauscherrohre mit einer Rohrplatte unter Verwendung einer Schweißbadstütze auf der Rohraußenseite bekannt; der Stützring besteht hierbei jedoch aus demselben Material wie die Rohre und die Rohrplatte und wird in die Verschweißung mit einbezogen, so daß er nicht als Zentrierorgan dienen kann.From US-PS 40 66 861 was a method for Welding thin-walled heat exchanger tubes with a Pipe plate using a weld pool support on the Pipe outside known; however, the support ring is here of the same material as the pipes and the pipe plate and is included in the welding, so that it is not as Centering can serve.

Ein derartiges Zentrierorgan ist aus der DE-GM 85 13 942 beim Verschweißen von Rohrenden bekannt gewesen. Es besteht aus einer Lochscheibe mit einem angeformten Zentrierring, in den die Rohrenden vor dem Verschweißen eingeschoben werden. Auch bei diesem bekannten Verfahren wird die Lochscheibe aus Metall in die Verschweißung einbezogen.Such a centering device is from DE-GM 85 13 942 Welding of pipe ends has been known. It consists of a perforated disc with a molded centering ring into which the pipe ends are inserted before welding. Also in this known method, the perforated disc is made Metal included in the weld.

Die DE-PS 10 09 461 zeigt schließlich beim Verschweißen von Rohrenden einen als Schweißbadstütze und Zentrierorgan dienenden keramischen Einlegering, der zugleich als Abstands­ halter zwischen den Rohrenden verwendet wird. Zu diesem Zweck wird der Keramikring in ein Rohrende eingebracht und mittels eines aufsteckbaren Abstandshaltebügels fixiert, bevor das zweite Rohrende zentriert aufgesetzt und durch Setzen einiger Schweißpunkte mit dem anderen Rohrende verbunden wird. Danach wird der Abstandshaltebügel entfernt, die Schweißung vollendet und der keramische Einlegering mechanisch zertrümmert.DE-PS 10 09 461 finally shows when welding  Pipe ends as a weld pool support and centering element serving ceramic insert ring, which also serves as a distance holder is used between the pipe ends. To this end the ceramic ring is inserted into a pipe end and by means of an attachable spacer bracket before the second pipe end placed in the center and by setting some Welding points is connected to the other pipe end. After that the spacer bracket is removed and the weld is completed and the ceramic insert ring is mechanically smashed.

Diese drei bekannten Verfahren weichen somit in den entscheidenden Merkmalen vom erfindungsgemäßen Verfahren ab.These three known methods thus give way to the crucial features of the inventive method.

Wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Prüfung der fertigen Schweißnaht mittels eines auf der Außenseite ange­ ordneten Röntgenfilmes vorgenommen wird, der durch eine in das Bohrungsinnere eingeführte Mikrofokusröhre belichtet wird, er­ gibt sich gegenüber der bekannten Prüfung mittels Isotopen eine weitaus aussagekräftigere Prüfung. Für diese Prüfung wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, den zu einem Ring geformten Röntgenfilm vor dem Keramikring auf das Rohr aufzuschieben und während des Schweißvorganges im vorgegebenen Abstand vom Rohrende auf dem Rohr zu halten. Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung ist es möglich, nach Be­ endigung des Schweißvorganges den Röntgenfilm problemlos in die zur Belichtung vorgesehene Position zu bringen, so daß nicht nur die Qualität der Prüfung verbessert, sondern auch die Arbeiten im Zusammenhang mit der Prüfung erheblich ver­ einfacht werden. If in the method according to the invention an examination of finished weld seam using one on the outside ordered X-ray film is made by one in the Inserted inside the microfocus tube is exposed, he is compared to the known test using isotopes a far more meaningful test. For this exam proposed in further development of the invention, the one Ring shaped x-ray film in front of the ceramic ring on the tube postponed and during the welding process in the specified Keep distance from the pipe end on the pipe. Based on these Training according to the invention it is possible, according to Be completion of the welding process in the X-ray film to bring the position intended for exposure so that not only improved the quality of the exam, but also the work in connection with the test considerably ver be simplified.  

Für den Fall, daß sich bei der Überprüfung einer Schweißnaht mit Hilfe des Röntgenfilms herausstellen sollte, daß die Schweißnaht fehlerhaft ist und dementsprechend nachgearbeitet werden muß, wird mit der Erfindung schließlich vorgeschlagen, einen zweiten Keramikring auf dem Rohr anzuordnen. Dieser zweite Keramikring wird vor dem Röntgenfilm und dem als erstes verwendeten Keramikring auf das Rohr aufgeschoben, bevor dieses mit seinem Ende an den zugehörigen Kragen der Rohrplatte angesetzt wird. Sollte der zweite Keramikring nicht verwendet werden müssen, wird er auf einfache Weise durch Zerstören entfernt. Ist jedoch eine Nacharbeit der Schweißnaht erforderlich, steht der Keramikring als Badstütze und zur Zentrierung der nachzuarbeitenden Schweißnaht bereit.In the event that when checking a weld with the help of the X-ray film should show that the Weld seam is faulty and reworked accordingly must finally be proposed with the invention, to arrange a second ceramic ring on the tube. This second ceramic ring is placed in front of the x-ray film and the as first used ceramic ring pushed onto the tube, before this with its end on the associated collar of the Pipe plate is attached. Should the second ceramic ring does not need to be used, it will be simple removed by destroying. However, is a rework of If the weld is required, the ceramic ring is available as a bath support and ready to center the weld to be reworked.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll nachfolgend anhand einer Zeichnung erläutert werden. Auf dieser Zeichnung zeigt:The method according to the invention is described below using a Drawing are explained. This drawing shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ende eines Rohres, das an eine mit Bohrungen versehene Rohrplatte anzuschweißen ist, vor dem Zusammenführen der Teile und Fig. 1 shows a longitudinal section through the end of a tube which is to be welded to a tube plate provided with holes, before the parts and

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung während des Schweißvorganges. Fig. 2 is a representation corresponding to FIG. 1 during the welding process.

In Fig. 1 ist ein Teil einer Rohrplatte 1 zu erkennen, die mit einer Mehrzahl von Bohrungen 2 versehen ist und deren Dicke verkürzt dargestellt wurde. Jede Bohrung 2 ist an der Rück­ seite der Rohrplatte 1 konzentrisch von einem Kragen 3 um­ geben, der aus dem Material der Rohrplatte 1 herausgearbeitet worden ist und eine rechtwinklig zur Bohrungsachse ver­ laufende Stirnfläche 4 bildet.In Fig. 1 a part of a tube plate 1 can be seen, which is provided with a plurality of bores 2 and the thickness of which has been shown shortened. Each hole 2 is on the back side of the tube plate 1 concentrically by a collar 3 to give, which has been worked out from the material of the tube plate 1 and forms a perpendicular to the bore axis ver end face 4 .

Mit dieser Stirnfläche 4 soll die am Ende eines dünnwandigen Rohres 5 ausgebildete Stirnfläche 6 ohne Zusatzwerkstoff restspaltfrei verschweißt werden. Bei dem Rohr 5 handelt es sich beispielsweise um ein U-förmiges Wärmetauscherrohr, dessen beide Enden mit der Rohrplatte 1 verschweißt werden. Die in der Rohrplatte 1 ausgebildeten Bohrungen 2 entsprechen hierbei dem Innendurchmesser der Rohre 5. Wie Fig. 1 erkennen läßt, verläuft auch die Stirnfläche 6 des Rohres 5 recht­ winklig zur Rohrlängsachse.With this end face 4 , the end face 6 formed at the end of a thin-walled tube 5 is to be welded without any residual material without filler material. The tube 5 is, for example, a U-shaped heat exchanger tube, the two ends of which are welded to the tube plate 1 . The bores 2 formed in the tube plate 1 correspond to the inside diameter of the tubes 5 . As can be seen in FIG. 1, the end face 6 of the tube 5 also runs at a right angle to the longitudinal axis of the tube.

Auf das Ende des Rohres 5 ist ein Keramikring 7 aufgeschoben, der das Rohr 5 möglichst enganliegend umgibt. Dieser Keramik­ ring 7 wird über den durch die Stirnflächen 4 und 6 ge­ bildeten Schweißstoß geschoben, sobald das Ende des Rohres 5 an den Kragen 3 angesetzt worden ist, wie dies der rechte Teil in Fig. 2 zeigt. Der Keramikring 7 bewirkt hierdurch eine Zentrierung des Rohres 5 zu der in der Rohrplatte 1 ausge­ bildeten Bohrung 2. Außerdem dient der Keramikring 7 als Bad­ stütze während des in der linken Hälfte der Fig. 2 ange­ deuteten Schweißvorganges, der ohne Zusatzwerkstoff mittels eines im Innern der Bohrung 2 umlaufenden Schweißkopfes nach dem Wolfram-Inertgas-Schweißverfahren (WIG) ausgeführt wird. Da ein derartiger Schweißkopf bekannt ist, wurde er der besseren Übersichtlichkeit wegen in Fig. 2 weggelassen. Diese Zeichnung zeigt jedoch, daß mit Hilfe dieses Schweißver­ fahrens eine restspaltfreie Verschweißung des rechtwinklig zur Rohr- und Bohrungsachse verlaufenden Schweißstoßes er­ zielt wird. Infolge der stabilen Badstützwirkung des Keramik­ ringes 7 ergibt sich eine glatte und zunderarme Wurzelnaht­ ausbildung. Gleichzeitig wird durch das Vorhandensein des den Schweißstoß umgebenden Keramikringes 7 die Möglichkeit ge­ schaffen, eine hohe Wärmemenge beim Schweißvorgang einzu­ bringen, ohne daß die Gefahr des Durchbrennens besteht. Infolge einer derartigen hohen Wärmeeinbringung reduzieren sich mögliche Nahtfehler, wie Einzelporen, Porenketten und Wurzelbindefehler. A ceramic ring 7 is pushed onto the end of the tube 5 and surrounds the tube 5 as tightly as possible. This ceramic ring 7 is pushed over the ge formed by the end faces 4 and 6 weld joint as soon as the end of the tube 5 has been attached to the collar 3 , as the right part in Fig. 2 shows. The ceramic ring 7 thereby causes a centering of the tube 5 to the bore 2 formed in the tube plate 1st In addition, the ceramic ring 7 serves as a bath support during the welding process indicated in the left half of FIG. 2, which is carried out without filler material by means of a welding head rotating inside the bore 2 according to the tungsten inert gas welding process (TIG). Since such a welding head is known, it has been omitted in FIG. 2 for the sake of clarity. However, this drawing shows that with the help of this welding process, a gap-free welding of the welding joint extending at right angles to the pipe and bore axis is aimed. Due to the stable bath support effect of the ceramic ring 7 , there is a smooth and low-scale root seam formation. At the same time, the presence of the ceramic ring 7 surrounding the welding joint will create the possibility of introducing a large amount of heat during the welding process without the risk of burning. As a result of such high heat input, possible seam defects, such as single pores, pore chains and root binding defects, are reduced.

Die beiden Zeichnungen zeigen weiterhin, daß die Verwendung des Keramikringes 7 eine gute Zentrierung bewirkt, ohne daß eine aufwendige Nahtvorbereitung erforderlich ist, wie beispielsweise das Anbringen kegliger Zentrierflächen oder komplizierter und schlecht zu säubernder Zentrierringe, die einstückig entweder mit dem Rohr 5 oder dem Kragen 3 ausge­ führt sein müssen. Weiterhin ist zu erkennen, daß der Keramikring 7 nicht nur ein Schweißen in senkrechter Rohr­ position (q-Position) ermöglicht, sondern auch ein problem­ loses Schweißen in anderen Zwangspositionen, wie beispiels­ weise waagerecht liegend, steigend und über Kopf. In sämtlichen Positionen wirkt der Keramikring 7 zusätzlich als Verzunderungsschutz der Wurzelnaht.The two drawings further show that the use of the ceramic ring 7 brings about good centering without the need for time-consuming preparation of the seam, such as the attachment of conical centering surfaces or complicated and difficult-to-clean centering rings that are integral with either the tube 5 or the collar 3 must be executed. Furthermore, it can be seen that the ceramic ring 7 not only enables welding in a vertical tube position (q position), but also problem-free welding in other forced positions, such as lying horizontally, rising and overhead. In all positions, the ceramic ring 7 also acts as protection against scaling of the root seam.

Sobald der Schweißvorgang beendet ist, wird der Keramikring 7 entfernt, und zwar durch einfaches Zerschlagen. Für den Fall, daß anschließend - wie in den meisten Fällen erforderlich - eine Prüfung der Schweißnaht erfolgen soll, geschieht dies mittels eines Röntgenfilmes 8, der vorzugsweise zuvor vor dem Keramikring 7 auf das Ende des Rohres 5 aufgeschoben worden ist. Ein derartiger Röntgenfilm 8 ist in den Fig. 1 und 2 in der jeweiligen Vorbereitungsposition auf dem Rohr 5 gezeigt. Er wird nach Entfernen des Keramikringes 7 an dessen Stelle geschoben und anschließend durch eine in das Innere der Bohrung 2 eingeführte Sonde einer Mikrofokusröhre be­ lichtet. Hierdurch läßt sich eine sehr aussagekräftige Über­ prüfung der Schweißnaht vornehmen, da das Auflösungsvermögen eines mittels einer Mikrofokusröhre belichteten Röntgenfilmes 8 wesentlich besser ist als bei Anwendung von Isotopen. Durch eine Lagebestimmung des Röntgenfilmes 8 lassen sich eventuelle Fehler einfach lokalisieren. Der Röntgenfilm 8 kann schließlich zur Dokumentation verwendet werden.As soon as the welding process is finished, the ceramic ring 7 is removed by simple smashing. In the event that - as is necessary in most cases - the weld is to be checked, this is done by means of an X-ray film 8 , which has preferably been pushed onto the end of the tube 5 before the ceramic ring 7 . Such an X-ray film 8 is shown in FIGS. 1 and 2 in the respective preparation position on the tube 5 . It is pushed after removing the ceramic ring 7 in its place and then exposed by a probe inserted into the interior of the bore 2 of a microfocus tube. This makes it possible to carry out a very meaningful inspection of the weld, since the resolving power of an X-ray film 8 exposed by means of a microfocus tube is considerably better than when using isotopes. By determining the position of the X-ray film 8 , possible errors can be easily localized. X-ray film 8 can finally be used for documentation.

Für den Fall, daß sich bei der Überprüfung mittels des Röntgenfilmes 8 Fehler in der Schweißnaht herausstellen sollten, kann die Schweißnaht nachgearbeitet werden. Für diesen Fall kann es vorteilhaft sein, einen zweiten Keramik­ ring 9 vor dem Keramikring 7 und dem Röntgenfilm 8 auf das Rohr 5 aufzuschieben, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Dieser zweite Keramikring 9 wird vor dem Beginn der Nach­ arbeit außen über die Schweißnaht geschoben, so daß auch für diesen Fall der Nacharbeit eine zuverlässige Badstütze, eine Zentrierung und ein Verzunderungsschutz vorhanden ist.In the event that 8 defects in the weld seam are found during the inspection by means of the X-ray film, the weld seam can be reworked. In this case, it can be advantageous to slide a second ceramic ring 9 in front of the ceramic ring 7 and the X-ray film 8 onto the tube 5 , as shown in FIG. 2. This second ceramic ring 9 is pushed outside the weld before the start of the work, so that a reliable bath support, centering and scaling protection is available for this case of rework.

Claims (4)

1. Verfahren zum restspaltfreien Verschweißen der Enden von dünnwandigen Wärmetauscherrohren (5) mit der Rückseite einer Rohrplatte (1), die mit dem Innendurchmesser der Rohre (5) entsprechenden Bohrungen (2) und diese Bohrungen (2) konzentrisch umgebenden, aus dem Material der Rohr­ platte (1) herausgearbeiteten Kragen (3) versehen wird, mit deren Stirnfläche (4) die Stirnfläche (6) der zentrierten Rohre (5) ohne Zusatzwerkstoff mittels eines im Inneren der Bohrung (2) umlaufenden Schweißkopfes nach dem Wolfram-Inertgas-Schweißverfahren (WIG) verschweißt wird, wobei auf der Außenseite des Schweißstoßes eine Bad­ stütze vorgesehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Zentrierung des jeweiligen Rohres (5) relativ zum Kragen (3) an der Rohrplatte (1) als auch die Badstütze während des Schweißvorganges durch einen den Schweißstoß auf der Außenseite umgebenden Keramikring (7) erzielt wird.1. Process for the gap-free welding of the ends of thin-walled heat exchanger tubes ( 5 ) to the rear of a tube plate ( 1 ), the bores ( 2 ) corresponding to the inside diameter of the tubes ( 5 ) and these bores ( 2 ) concentrically surrounding, from the material of the Pipe plate ( 1 ) machined collar ( 3 ) is provided, with its end face ( 4 ) the end face ( 6 ) of the centered tubes ( 5 ) without filler material by means of a welding head rotating around the inside of the bore ( 2 ) according to the tungsten inert gas welding process (TIG) is welded, a bath support being provided on the outside of the weld joint, characterized in that both the centering of the respective tube ( 5 ) relative to the collar ( 3 ) on the tube plate ( 1 ) and the bath support during the welding process is achieved by a ceramic ring ( 7 ) surrounding the welding joint on the outside. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikring (7) vor dem Heranführen des Rohrendes an den Kragen (3) auf das Rohr (5) aufgeschoben und nach Bildung des Schweißstoßes in die Endposition verschoben wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the ceramic ring ( 7 ) is pushed onto the tube ( 5 ) before the pipe end is brought up to the collar ( 3 ) and is moved into the end position after formation of the weld joint. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Prüfung der fertigen Schweißnaht mittels eines auf der Außenseite angeordneten Röntgenfilmes (8), der durch eine in das Bohrungsinnere eingeführte Mikrofokusröhre belichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zu einem Ring geformte Röntgenfilm (8) vor dem Keramikring (7) auf das Rohr (5) aufgeschoben und während des Schweißvorganges im vor­ gegebenen Abstand vom Rohrende auf dem Rohr (5) gehalten wird.3. The method according to claim 1 or 2 with a test of the finished weld seam by means of an X-ray film ( 8 ) arranged on the outside, which is exposed through a microfocus tube inserted into the bore, characterized in that the X-ray film ( 8 ) shaped into a ring before the ceramic ring ( 7 ) is pushed onto the tube ( 5 ) and is held on the tube ( 5 ) during the welding process at a given distance from the tube end. 4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall von Nacharbeiten an der Schweißnaht ein zweiter Keramikring (9) auf dem Rohr (5) angeordnet wird.4. The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a second ceramic ring ( 9 ) is arranged on the tube ( 5 ) in the case of reworking the weld.
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