不銹鋼管與管板連接頭的連接是換熱器制造的關(guān)鍵工序，有強度脹接、強度焊和脹焊結(jié)合三種連接方法，但經(jīng)常采用不銹鋼管與管板脹焊結(jié)合的連接方法。是先焊后脹還是先脹后焊，至今仍有爭論。 1、先焊后脹工藝的優(yōu)點及應(yīng)用 換熱器制造廠歷來多采用先焊后脹工藝，而較少采用先脹后焊工藝。究其原因是與使用機械脹接法作為主要的脹管手段密切相關(guān)。因為在機械脹管過程中，存在著摩擦并產(chǎn)生大量的熱必需用機油來潤滑和冷卻，油液滲浸進入脹接接頭的縫隙，要徹底干凈十分困難。夾縫中油水等雜物的存在，焊接時易于形成氣體，而這些氣體來不及逸出便存在于焊縫中。另一方面脹管區(qū)又往往堵塞了排氣通道，增加了焊縫中生成氣孔的可能性。采用先焊后脹工藝則可以避免上述不利因素，特別是對于鈦材和某些有色金屬，要求焊接的基本條件十分嚴格，不允許油水和鐵離子污染，選擇先焊后脹工藝更易保證焊縫質(zhì)量。 2、先焊后脹工藝的缺點分析 ①機械脹接法存在著固有的缺點，各管之間長度不一，連接強度和緊密性不均；脹管接口的內(nèi)表面產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，給重復補脹帶來困難；管與管板材料的脹接的相容性有一定的限制，如：鈦管與碳鋼的脹接、鋁管與碳鋼的脹接等均受到了限制；勞動生產(chǎn)率低，而且小管徑或厚壁管的脹接較困難等。②管口環(huán)形焊道不均勻，由于不銹鋼管與管板之間存在著0.2~0.5mm的裝配間隙，而且總是偏心配置，加上不銹鋼管與管板孔的加工偏差，造成每一個管口的環(huán)形焊道不均勻。對于薄壁管很容易焊穿。③存在一段長15mm的非脹管區(qū)，GB151-99規(guī)定脹管區(qū)與焊縫的距離為15mm，目的是為了避開脹管力對焊縫的破壞。此非脹管區(qū)內(nèi)存留著氣體，當換熱器受熱后其體積膨脹，產(chǎn)生強大的壓力，可能對焊縫或脹接造成破壞。另外為了充分利用管板的設(shè)計厚度，管板厚度內(nèi)的脹管區(qū)總是越長越好。長15mm的非脹管區(qū)，對于厚管板而言，消極效果不明顯，但對于薄管板，則不可小視。④不銹鋼管伸長損傷焊縫，機械脹管使管壁減薄，不銹鋼管伸長，對焊縫損傷。⑤焊接時在管口處形成焊瘤，管口收縮和變形給以后的脹管作業(yè)帶來困難。為了使管接頭順暢地進入管孔中，則有必要對管口焊接提出較高的要求。

冷卻水本身的主要成分分為陰離子和陽離子兩大類，陰離子會在陽極溶解處聚集吸附，由于競爭吸附的原因，水中其它陰離子有可能阻礙Cl-在不銹鋼管表面聚集吸附，如果某陰離子對不銹鋼管鈍化膜沒有破壞作用，則該陰離子就可能有緩蝕作用；如果某陰離子對不銹鋼管鈍化膜有破壞作用，則該陰離子就可能與Cl-一樣有腐蝕促進作用。因此冷卻水中陰離子對不銹鋼管點蝕特性的影響是研究的重點。冷卻水成分的影響冷卻水中主要的陰離子有Cl-、SO42-、HCO3-和NO3-，主要的陽離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+。鹵素離子是主要的侵蝕性離子，多數(shù)冷卻水中F-濃度低于1mg/L，沒有列入檢測項目，但是也有部分地區(qū)冷卻水中F-濃度可達幾個毫克/升以上，F(xiàn)-對凝汽器不銹鋼管點蝕影響的研究很少，尚未見到具體的實驗數(shù)據(jù)。溴離子有點蝕作用，冷卻水中一般沒有，加入含溴殺菌劑時，應(yīng)作為水處理劑的影響來考慮。碘離子在冷卻水中幾乎沒有，可以不考慮。冷卻水的pH通常在6.5~8.5，HO-的濃度通常小于4×10-6mol/L，在此范圍內(nèi)對不銹鋼管點蝕電位影響較小，但是在較高濃度時（pH9~12）對不銹鋼管有較強的緩蝕作用。Cl-和SO42-對不銹鋼管點蝕影響的研究較多，已有結(jié)論：Cl-是主要的腐蝕因子，SO42-對不銹鋼管具有緩蝕性。因此本文主要研究陰離子F-、HCO3-和NO3-對不銹鋼管點蝕性能的影響。點蝕電位的測試系統(tǒng)和方法見4.1和4.3.1。