[發明專利]換熱器板的加工工藝

有效

• 申請號: 201010107284.6
• 申請日: 2010-02-09
• 公開（公告）號: CN101927427A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 劉楷;周國均
• 申請（專利權）人: 重慶遠雄制冷成套設備有限公司
• 主分類號: B23P15/26
• 分類號: B23P15/26;B23P23/04
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 劉洪勛

技術領域

本發明涉及一種板式換熱器的加工方法，特別是一種蜂窩式換熱器板的加工方法。

背景技術

板式換熱器特別是制冷設備蒸發器用的板式換熱器用的換熱器板，一般是由兩張金屬板沖壓出流道再進行對焊組成。然而對于換熱器來說，換熱器的壁板越厚其傳熱阻力越大，傳熱效率降低。薄板有利于換熱，然而薄板剛性差，在焊接時局部高溫會引起板片變形，變形不但影響換熱器外觀質量，同時也容易造成焊接不牢，特別是對于0.8mm～1.5mm厚的不銹鋼板，在幅面大于0.5m²以上時變形較大。因此，采用傳統的沖壓再焊接工藝，不適合于采用0.8mm～1.5mm厚的不銹鋼板制作換熱器。

另外，鋼板較薄時強度也會降低，用于換熱器時受介質壓力的作用，流道較寬時容易受壓變形。

發明內容

本發明的目的就在于提供一種換熱器板的加工工藝，適用于用薄板制板式換熱器板。

本發明采用如下技術方案：一種換熱器板的加工工藝，該工藝包括如下過程：

(1)將制作換熱器板用的金屬板校平；

(2)將兩張金屬板重疊，放到工作平臺上，用壓緊裝置將兩張金屬板壓緊壓平，并用激光焊接頭根據換熱器流道形狀將兩張金屬板進行疊焊，預留出的流道位置不進行焊接；

(3)焊接完成后對疊焊好的金屬板進行去應力處理；

(4)去應力處理后對疊焊好的金屬板再進行校平；

(5)將校平后的疊焊金屬板放到模具上，用模具將焊接部位或焊接部位周邊夾緊，在模具上對金屬板預留的流道位置留出膨脹用的空隙，用液壓機向兩塊金屬板之間通入水或油加壓并保壓，使流道部分向外膨脹成型。

在所述的步驟(1)中，疊焊部位除金屬板周邊以及用于隔離相鄰流道的流道隔離區外，還在流道區域進行點焊，以形成蜂窩狀流道，不但有利于流體在流道內形成紊流以強化傳熱，而且焊點提高了換熱器流道處網絡結構，力學受力好，結構性強，在使用過程中不會發生形變。

對應地對于點焊位置，在步驟(5)中用中空的頂柱夾緊焊點周圍，而焊點部位有微小不平整，不易夾緊。

由于熱處理去應力工藝，受處理時易在金屬板表面形成氧化皮和破壞焊接處的應力組織，因此步驟(3)中的去應力處理采用頻譜諧波應力消除裝置利用振動消除應力。

本發明的這種換熱器板的加工工藝，采用先進行焊接且焊接時板材被夾緊壓平，因此焊接時不變形而且焊接牢固，焊接后再通過向內通入流體加壓膨脹形成流道，因此能夠保證對于0.8mm～2.0mm厚的薄板制成的換熱器板的形狀，而且膨脹時焊接部位或其周圍部位被夾緊，膨脹時不會使焊接位置被撕裂。這種加工工藝，加工工藝過程比較簡單，很好地解決了用薄板制板式換熱器的焊接變形和不牢固問題問題，可以使用0.8mm～2.0mm厚的薄板制成換熱器板。

附圖說明

圖1為本發明的換熱器板的加工工藝流程圖。

圖2為疊焊過程示意圖。

圖3為水壓膨脹過程示意圖。

圖4是板式換熱器板的平面圖。

圖5為板式換熱器板的剖面圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步詳細描述，以助于理解本發明的內容。

加工工藝流程如圖1所示，具體包括如下過程：

(1)薄板校平：根據換熱器大小對0.8mm～2.0mm厚的不銹鋼薄板進行剪裁，然后先將制作換熱器板的薄板校平；

(2)壓緊疊焊：如圖2所示，將兩張不銹鋼板1重疊，放到工作平臺上，用壓料輥2或壓料梁3將兩張不銹鋼板1壓緊壓平，并用聚焦激光焊接頭4根據換熱器流道形狀將兩張金屬板進行疊焊，預留出的流道位置不進行焊接。

在焊邊緣以及流道隔離區的直線時，前后壓料輥2運動使重疊的薄板移動進行焊接，此時壓料梁3不壓緊，在點焊時壓料梁3壓緊。焊接采用能量密度大于106W/cm²的帶聚焦激光焊接頭，在焊接過程中不需要任何填料，焊接熱影響區在2mm以內，焊接形變比較小。

要求壓料梁間距為200-300mm，不能過大，導致焊接部位變形。液壓系統為10-15噸壓力(至少10噸)，因為微小形變不易校平，激光焊接要求兩板中間沒有縫隙，由壓料梁或壓料輥壓緊實現。

焊接后板片如圖4所示，焊接部位包括進出口管8、9，不銹鋼板1周邊直線連續焊線進行封邊，線形流道隔離焊線7，以及流道中呈正三角形分布的點焊焊點6。

(3)消除應力：焊接完成后對疊焊好的鋼板采用頻譜諧波應力消除裝置利用振動消除應力，減少在使用過程中的應力釋放帶來的變形。