• <listing id="dpw2y"></listing>

    <label id="dpw2y"></label>

      <tt id="dpw2y"></tt>

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        来源真空技术网www.ismp.tw兰州真空设备有限责任公司作者王莉

        本文介绍了高真空油扩散泵一种新型的冷却水管与泵壁异种金属焊接工艺通过焊接材料和焊接方法对比并进行了大量试验验证得出了此焊接工艺工作效率高导热效果良好并且消除了高真空扩散泵冷却水管易脱落返酸等现象

        高真空油扩散泵是用来获得高真空或超高真空的重要设备广泛用于真空冶金真空?#21364;?#29702;真空镀膜电子工业航空航天原子能等工艺领域

        高真空油扩散泵的冷却形式分为水套冷却和盘管冷却理论上水套冷却效果好外形美观但是隔水挡圈不能与水套内表面进行紧密接触?#23548;?#20919;却效果不理想在国外同类产品没有采用此冷却方式只有国内少部分厂家采用此冷却方式

        盘管冷却目前应用广泛冷却水在水管中流动性好冷却均匀但是由于盘管与泵壁的外表面接触面小如果两者之间不填充导?#20219;?#36136;其冷却效果差

        为了提高盘管冷却效果必须在盘管和泵壁之间填充导热效果好的介质

        泵壁外部的冷却水管为紫铜空心圆管紫铜管的重量轻导热性好 (导热系数为100w/m不锈钢为13w/m) 耐腐蚀性强易弯曲不易裂缝不易折断等优点因此非常适合泵壁冷却水管使用要求冷却水管与泵壁接触时为线接触不能很好的将能量从一端传至另一端为了强化传热的途径只有增加传热面积来提高传热效率

        我公司在2010年以前高真空油扩散泵冷却水管和泵壁采用锡铅焊料钎焊焊接法但是锡焊在焊接过程?#34892;?#35201;添加酸性物质经过一段时间泵壁出现渗酸现象产?#20998;?#37327;及外观大打折扣

        1试验过程

        高真空扩散泵泵壁的材料为碳钢泵壁上缠绕的冷却水管材料为紫铜这两种材料在焊接中称为异种金属焊接 (钢与有色金属焊接) 异种金属焊接比同种金属焊接困难得多

        1.1材料性能对比

        ?#32043;?#23545;两种焊接材料特性进行了分析从表1可以看出铜和铁的导热系数线膨胀系数熔点收缩率差异比较大焊接时热量迅速从加热区传导出去使母材与填充金属难?#21248;?#21512;;焊接时在焊缝金属晶粒间存在低熔点共晶在焊缝冷却凝固过程中将产生较大的焊接应力因此在?#27833;?#30340;脆弱部位形成热裂纹;这对铜和铁焊接质量非常不利

        表1 铜和铁物理性能的比较

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        1.2焊材的选择

        由于异种金属之间金属化学成分差别很大过渡层各部位的性能将对焊接整体性能有重要影响所以在选择焊接材料和确定焊接工艺时不仅考虑焊缝金属本身的成分和性能而?#19968;?#35201;考虑过渡层可能形成的成分和性能

        铜和碳钢焊接采用了SG-Cu Si3焊丝此焊丝为硅青铜焊丝焊丝含有3%的硅及少量锰的青铜熔点在965~1035棬焊接工艺性能优良焊缝机械强度高焊?#27833;?#27605;后过渡层的主要成分为Cu导热系数高而且SG-Cu Si3焊丝主要用于青铜黄铜紫铜与钢的焊接

        1.3焊接过程

        ?#32043;x?#25353;照高真空扩散泵材质和冷却形式制造一台样品 (见图1) 采购?#26412;?.8 (mm) 和1.0 (mm) 硅青酮焊丝各一公斤焊接方式选择了TIG和MIG两种方式

        图1 试验筒体

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        1.3.1TIG焊接试验

        TIG (钨极?#19981;?#28938;) 焊接法的主要优点是可焊接的材料?#27573;?#24191;不受形状和形式面积?#38469;?焊缝根部易焊透?#27833;?#28909;影响区小焊件变形及裂纹倾向小焊缝成型好等优点先行利用TIG焊接进行试验?#27833;?可以看出焊接后的焊缝均匀泵壁和冷却水管无?#27605;n?#22240;TIG焊接焊接效率不高因此对焊接效率进行了测算焊接速率仅为1.6mm/S认为此焊接方式不适合批量生产

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        图2 硅青铜焊丝采用TIG焊法

        1.3.2MIG焊接试验

        和TIG焊一样它几乎可以焊接所有的金属尤其适合于焊接铝及铝合金铜及铜合金以及不锈钢等材料与TIG焊相比它不采用钨极成本比TIG焊低而且生产效率高

        异种金属焊接选择合适焊接参数是至观重要的根据两种材料特性选择小电流大电?#20849;?#25968;焊接时焊丝对准坡口?#34892;ģ?#20445;证铜侧和钢侧母材同时熔化减少钢侧未熔化?#27605;?#20135;生经过一些系列的焊接试验,

        ?#27833;?可以看出焊?#27833;?#24418;美观焊接截面熔合效果良好增加了导热面积而且焊材熔化后的材料为铜焊接速率9mm/S是TIG焊接的7倍

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        图3 试验硅青铜焊丝采用MIG焊接方式

        1.4成本核算

        扩散泵原锡铅焊接工艺与现焊接工艺成本对比如下

        从表2表3可以看出无论材料和人工费用都降低了60%左右效益上比较客观的

        表2 材料费用对比

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        表3 人工费用对比

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        2试验测试结果

        2.1焊缝试验

        整体焊?#27833;?#27605;后通0.3MPa水压检漏并保压10?#31181;?#28938;?#27833;?#31649;无漏水现象

        扩散泵在加热过程中断水20?#31181;?#20877;进?#22411;?#27700;冷却水管无脱落无漏水现象

        3.2整体性能试验

        硅青铜焊丝焊接的成品 (见图4) 安装在调试工位上进行性能测试在调试过程中利用红外测温仪逐点测量泵壁和冷却水管温度测量得到的数据进行分析和对比

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺

        图4 焊接成?#36820;?#35797;试验

        从上述数据可以看出冷却水管的冷却温度快速的传递到泵壁上冷却效果不亚于锡铅焊接形式

        3结论

        硅青铜焊接在小批量试制中采用MIG焊法焊接效率高成本低成型好但?#20999;?#35201;一些专门工装来保证焊接工人的水平趋于一致焊接过程中细化焊接工艺参数才能达到良好的焊接效果

        参考文献

        [1]斯重遥周振丰.焊接手册第一版?#26412;[S]:机械工业出版社出版1992.

        高真空油扩散泵冷却水管新型焊接工艺为真空技术网首发转载请以链接形式标明本文首发网址

        http://www.ismp.tw/pumps/steam/diffusion-pump/057180.html

        与 扩散泵 扩散泵 相关的文?#34385;?#38405;?#31890;?/p>

        扩散泵http://www.ismp.tw/pumps/steam/diffusion-pump/

        Ʊ

      1. <listing id="dpw2y"></listing>

        <label id="dpw2y"></label>

          <tt id="dpw2y"></tt>

          1. <listing id="dpw2y"></listing>

            <label id="dpw2y"></label>

              <tt id="dpw2y"></tt>