[其他]兩步聚套管釬接工藝

無效

• 申請號: 85106158
• 申請日: 1985-08-15
• 公開（公告）號: CN85106158A
• 公開（公告）日: 1987-03-04
• 發明（設計）人: 約翰·馬丁·邁爾溫·迪格斯
• 申請（專利權）人: 西屋電氣公司
• 主分類號: B23K1/12
• 分類號: B23K1/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 盧寧,包冠乾

本項發明是有關將套管釬接于熱交換管的一個兩步驟工藝，此工藝可避免在釬接接頭處產生不希望出現的縫隙。

核蒸汽發生器的熱交換管中釬接套管的工藝在先有的技術中已被知道。在此過程中，其一端或兩端處由釬接合金環所限定的套管，滑動進入管子的某一部分，此部分管子的管壁因腐蝕或壓痕而需要修復。帶有釬接合金環的套管端，一般用液壓擴張，使它能合適地鑲入于管子的內壁。為了在套管和管子內壁之間，完成一個水密封，通過套管的擴張端施加釬接熱。使釬接合金熔化，而在套管和管子內壁之間，形成一個釬接接頭。這種裝套管操作，通常在延伸通過核蒸汽發生器的管形板和支撐板上孔口的熱交換管縱向部分內進行，因為這些管子這一部分管壁有被腐蝕或壓痕的趨勢。

在前述的單步驟釬接工藝中，常在形成水密封釬接接頭上出現問題，當殘渣沉積物楔緊在這些管壁和孔，即管形板和支撐板中這些管子穿過的孔之間的環形空間內時。在這種情況下，殘渣沉積物把管子的外壁緊緊地卡在管形板和支撐板上的孔口內。當對管子和套管施加釬接熱時，管子的縱向膨脹受到限制。因此，當施加釬接熱量時，管子在這些區域內，將發生徑向膨脹而不是縱向膨脹。這種徑向膨脹在釬接接頭區域中的接頭處形成了不希望出現的縫隙，將嚴重地危及要打算形成的釬接接頭其水密封的完善性。當然，由于當釬接熱量使管子膨脹時，圍繞這些管子的殘渣沉積物施加不同大小的約束力，故出現于裝著套管的各組管子之間這種不希望有的裂縫大小各不相同。然而，在這些管子中，殘渣沉積物施加相當大的約束于管子的縱向膨脹，就最低限度來看，所出現的縫隙大小也將明顯地危及釬接接頭形成予定的水密封的能力。

因此，需要有一個釬接工藝過程，能夠在熱交換器的管子和套營之間，可靠地提供一個無危及密封縫隙的水密封釬接接頭。此外，要求這一工藝具有在任何蒸汽發生器的管子和套管之間產生均勻一致的水密封釬接接頭的性能而不必考慮當施加釬接熱量時，其殘渣沉積物限制縱向運動的變化程度。最后，還要求此項工藝可容易地使用現有的釬接工具來完成。

本項發明的主要方面，包括采用釬接材料的一個兩步驟工藝過程，采用一個能對選定的縱向部分加熱的熱源，將具有釬接區域的套管釬接于導管內。所包括的順序：首先將所述熱源穿入所述導管的第一縱向部分，其中不包括所述釬接區域在內，以在所述導管中形成一個徑向膨脹;其次將在所述導管中的所述熱源穿入第二縱向部分，其中至少包括所述套管的一部分釬接區域在內，為了將所述套管釬接于所述導管中。

本項發明的一個推薦實施例，描述一個兩步驟工藝過程，當通過管子縱向部分施加釬接熱量時，用以在具有一個釬接區域的套管和可以徑向膨脹的管子之間形成一個減少縫隙的釬接接頭。在此工藝的第一步中，施加熱量于管子的縱向部分，這部分管子不圍繞套管的釬接區域，目的是為了加熱管子的第一部分形成一個徑向膨脹。在第二步中，釬接熱量是對管子的第二部分施加的，這一部分至少部分地圍繞套管的釬接區域，為了將套管釬接于管子之中。由第一加熱步驟在管子中生成的拉伸應力，與在釬接接頭處管子所承受的徑向膨脹趨于相抵消。因而消除了套管與管子之間在釬接接頭處的縫隙。這一工藝過程，尤其適宜于消除套管被釬接在蒸汽發生器的管子中時，會出現的縫隙;管子因殘渣沉積物而被限定在管形板或支撐板中，當釬接加熱管子時，不能或只能少量地縱向膨脹。

在推薦實施例中，熱源可以穿入于管子的一個選定的縱向部分，用以完成所發明的工藝中的兩個步驟。在此項工藝的第一步驟中，熱源穿入管子放置在其第一部分，按熱源的實際輸出功率，加熱達到最大可能的徑向膨脹。若管子是由一鎳基合金所組成，例如因康鎳（Inconel）合金（注冊商標）則熱源穿入管子的第一部分加熱，直至溫度到達約980℃或更高。

套管亦可類同地由因康鎳合金（Inconel）組成，而熱源可施加于管子的第二部分，即至少圍繞套管釬接區域的一部分，直到這部分套管的溫度到達980℃左右或更高。此外，可以在管子的第一部分被加熱之后，立即對管子的第二部分加熱。如有需要，為了進一步減少可能出現在釬接接頭處的縫隙數量，可在最后釬接步驟之前，對管子的不至一個部分進行予熱。

必須注意，本項發明的工藝能夠在管子和套管之間，形成具有縫隙少或無縫隙特點的釬接接頭;而不必考慮管形板或支撐板孔內殘留沉積物或壓痕對管子的約束程度。這種工藝也適用于在不受約束的管子中形成釬接接頭，在這類管子中所形成的接頭密實性得以提高。

從對下文中以舉例方式給出的推薦實施例的描述中，將更詳細地了解本項發明，可結合附圖閱讀並理解之。其中：

圖1是套管的剖面圖，套管穿入核蒸汽發生器的一個熱交換管的一部分中，用現有的釬接工藝釬接套管。