商用空调用叉型管组件焊接工艺试验探究摘要:对商用空调用叉型管组件进行了焊接工艺试验,并 观察对焊接接头的熔深影响研究表明:焊接工艺调节改进 起到良好填缝效果,与原焊接相比显著提高焊接熔深约15% 实际工艺,采取允许最佳焊接间隙L的范围在0. 10-0. 15mm 之间,结合焊接前涂胶定位工艺,可达安全系数「4,焊接 拉脱应力达12Mpao本文结论对制冷设备用叉型管组件的制 造工艺有重要参考价值关键词:铜管;钎焊定位焊接;商用空调用叉型管组 件;焊接拉脱应力;回归分析1前言叉型管组件,为大功率中央空调常用核心部件,其成本 优势高、安装设备投资低,同时兼备生产效率高、对多联机 性能、耐腐蚀能力佳、可组合安装性能优等优势,为大型商 用空调机组所普遍采用在传统的叉型管组件焊接工艺方式中,普遍采用直接 “配管+火焰钎焊”的操作办法由于没有规范的定位控制, 经常发生焊接有焊接拉脱应力低下(熔深不足)、焊缝有砂眼 甚至气孔泄露、焊瘤等由于焊缝间隙以及配管深度差异等因 素所导致的焊接质量异常现象本文通过对叉型管组件的焊接工艺,进行“钎焊前涂胶 定位”工艺创新、尝试,发现能显著提高焊接强度的新工艺 方式。
可在适当焊接间隙前提下,更有效改善和保证系统焊 接安全系数,提高空调内部制冷剂循环系统的封闭性能对 空调系统件的焊接关键工序的工艺可靠性提高具有重要参 考价值2工艺试验验证分析过程和方法样件制作:本次焊接工艺试验采取©24x1.2长度120mm TP2换热管加工叉型管、焊接配入13.7配管,以 0. lOmmWLMO. 15mm范围内不同焊接间隙制作样件(其中,焊 接不涂胶定位、焊接涂胶定位试样各10件),制作完成后静 置24小时对比、验证试验过程:1,对比、统计分析焊接成型外 观质量;2,采用微机电子万能试验机CMT4204,测试各样件 焊接处拉伸力2试验结果完成工艺验证试验后,首先,对不涂胶定位焊接样件和 涂胶定位焊接样件,从焊接成型外观上进行对比发现不涂 胶定位的焊接样件在成型一致性上比较差,其中不良有: 30%(3件试样)的配管在叉形管口中出现方向倾斜、20%(2件 试样)的焊接部位有焊瘤;涂胶定位的焊接样件焊接成型一 致性相对较好,其中不良仅有10%(1件试样)的焊接部位有 焊瘤其次,从焊接外观一致性较好的样件中,选取6个样件 (其中,焊接不涂胶定位、焊接涂胶定位试样各3件),采用 微机电子万能试验机CMT4204,就不同焊接间隙、焊接不涂 胶定位、焊接涂胶定位等因素进行试样拉伸力[1]对比,测 量相应数据如下表1、表2:表1未涂胶定位系列钎焊焊接接头拉伸力数值表5 inm 10 min 15 inm 20 mm 25 mm未涂胶试样 1 4. 267 / 9. 045 8. 739 10. 276未涂胶试样 2 3. 829 6.714 7.672 9. 118 9. 552未涂胶试样 3 4. 147 6. 68 7. 744 8. 609 /平均拉伸力(KN) 4. 08 6. 70 8. 15 8.82 9.91表2涂胶定位系列钎焊焊接接头拉伸力数值表5 mm 10 mm 15 mm 20 mm 25 mm涂胶试样 1 4. 122 7. 309 9. 13 10. 278 10.518涂胶试样 2 4. 023 7.405 9.685 10. 118 10.556涂胶试样 3 4. 054 6. 737 9. 25 10.219 10. 665平均拉伸力(KN) 4. 07 7. 15 9. 36 10.21 10. 58另对以上测量样件数据情况,进行回归模拟分析,结果 如图1:图1熔深随焊接长度(焊接与未焊接)变化及回归方程3结论3.1相同焊接间隙,采取涂胶定位钎焊焊接熔深值高约 15% ;3.2焊接间隙L在0. 10-0. 15mm范围内变化,熔深F随 之线性递增,取安全系数n=4,允许最小管板焊接长度Lmin 的范围在0. 10-0. 15mm之间,经实测过程能够达到控制要求;3.3对于4)16xl的TP2M换热管加工叉型过滤器与配管 钎焊焊接,未涂胶定位焊接拉脱力的拟合公式为: y=0. 2785x+3. 3962,涂胶定位焊接拉脱力的拟合公式为: y=0. 3216x+3. 4469,经残差分析,拟合良好。
3.4其他规格换热管焊接工艺可以参照以上,进行最佳 焊接间隙、及焊接强度拟合,对实际焊接工艺具有重要参考 价值参考文献[1]国家标准GB/T 2651-2008焊接接头拉伸试验方法 作者简介刘克光(1979. 1),男,籍贯河南,助理工程师,主要从 事空调零部件工艺技术研究工作。