胀接方法与胀管

三、胀接方法与胀管

1．胀管前的准备

(1)根据胀接接头的结构形式、管子的内径和胀接长度，确定胀管方法，选定合适的胀管器及其他工具。

(2)在胀接过程中，要求管子产生较大的塑性变形，而使管孔壁仅产生弹性变形，同时管端不产生裂纹，故对管子端部应进行低温退火处理，以降低其硬度，提高塑性。

退火处理温度，碳钢管取600～650℃;合金钢管取650～700℃。

管子的退火长度，一般取管板的厚度再加100mm。在加热过程中，还应经常转动管子，使整个圆周受热均匀，避免局部过热。保温时间为10～15min，将取出后的管子埋在温热的干砂或石灰中进行缓冷，待冷却到50～60℃后取出空冷。

必须注意，退火时温度不能超过其上限，以免降低管子金属的抗拉极限，影响胀接接头的强度，另外，加热用的燃料不能采用含硫量较高的烟煤，以免管材产生脆性。

(3)管子与管孔壁之间不能有杂物存在，否则胀接后不但影响胀接强度，而且也很难保证接头的严密性，因此，胀接前必须对管孔及管端加以清理。

①清除管孔上的杂物、油污及铁锈等，不允许有锈斑、纵向贯穿的刻痕以及两端延伸到孔壁外的环向螺旋形刻痕存在，另外，管孔边缘的锐边和毛刺也应刮除。

②检查管端内外表面是否有凹陷、较深的锈斑和深的纵向刻痕、裂缝等缺陷，有则应予报废。穿管前，端部应进行打磨，呈金属光泽，其打磨长度约为管板的厚度再加30～50mm。

③对已清理的管子和管孔进行尺寸测量、分类、编号，以便选配，得到比较合理的间隙，从而保证胀接质量。

2．管子胀接

为了保证产品装配后的尺寸符合要求，胀管可分两个阶段。

(1)预胀(又称定位胀)。

使管子与管板孔壁基本紧密接触且无间隙存在，达到定位和固紧的目的，但还没有完全胀好。

(2)扩胀。

使管子处于塑性变形状态，而管板基本上处于弹性变形状态，仅管板孔壁有局部塑性变形。因此，在被胀接的管端上便受到来自管板的残余压缩应力的作用，而与管板孔壁紧贴在一起，达到规定的胀接率。

3．接头的胀接顺序

管子的胀接顺序妥当与否，直接关系到能否保证管板的几何形状，同时还关系到胀接其中一个接头时，对邻近的胀接接头松动程度影响的大小。管板的变形又将引起管板与密封面密封失效，还妨碍管系顺利装进壳体。因此，胀接时一般采取反阶式、梅花式及错开跳跃式，待胀紧定型后，再顺次胀接。

4．其他胀接方法

化工换热设备应用较广泛，其发展趋势是采用小口径厚壁管，由于高温蠕变造成胀管残余应力的松弛，将使胀口失效，故在高温高压下多采用胀接加端面焊的连接形式。采用机械胀接有时是很难达到技术要求的。可以采用以下的工艺方法。

(1)液压胀管。

它是依靠液压控制胀头(液压胀管器)进行胀接的胀管方法。其优点是:胀管区管子与管孔的结合均匀，不会损伤管子;胀接长度不受限制;管板变形小，一次可同时胀接多根管子。

(2)爆炸胀管。

它是用一根条形高能炸药，定心塞入待胀管内，在引爆雷管激发下，瞬间内炸药爆炸产生高压高温的冲击波，迫使管子在极短的时间内膨胀，产生塑性变形，而管孔仍处于弹性变形，从而把管子与管板紧密地胀接在一起。