黄铜管翅式油冷器TIG焊缝的泄漏分析及其缺陷的研究

摘要

本文对微量黄铜管翅式油冷器TIG焊缝特殊的泄漏问题进行了研究。观察分析了焊缝泄漏的原因，及跟踪调研了油冷器的生产工艺流程；理论分析了黄铜薄壁管TIG焊缝中气孔的特征，以及其形成过程。
　　研究结果表明：由于锌的蒸发和氢元素等的影响，尽管90％左右的黄铜管翅式油冷器TIG焊缝存在气孔。但是气孔在焊缝中弥散细小的分布，并不引起TIG焊缝的泄漏；造成黄铜管翅式油冷器TIG焊缝泄漏的主要原因是焊缝中未焊合缺陷和特殊大孔的存在。通过对黄铜管翅式油冷器现行生产工艺流程的多次反复跟踪调研，发现了油冷器生产过程中存在很多不利于焊接的因素；其中产品装配精度不高和焊前清理不够是两大主要不利因素。其中装配精度不高表现为内外黄铜管在端部存在错位和间隙不均；焊前清理不够则表现为待焊区表面有油污或氧化膜等的存在。
　　根据对黄铜管翅式油冷器生产工艺流程的诊断结果，设计试验，仿真模拟引起薄壁黄铜管TIG焊缝泄漏的未焊合缺陷和特殊的大孔。试验结果表明，错位、间隙不均、油污和氧化膜等都能在特定的情况下得到与泄漏件中未焊合类似的缺陷，而特殊的大孔形式没有发现。应用电弧热理论和电弧力理论分析了各种因素下未焊合缺陷的形成，为泄漏件中的未焊合的解释提供了依据；并推测了特殊大孔的可能形成原因。
　　根据以上的诊断和分析结果，对黄铜管翅式油冷器现行工艺流程进行了改进，消除了一部分不利因素，很大程度上稳定了生产过程。改善了黄铜管翅式油冷器的焊缝质量，提高了油冷器的焊接合格率。

目录

黄铜管翅式油冷器TIG焊缝的泄漏分析及其缺陷的研究

LEAK ANALYZE AND STUDY ON DEFECTS OF TIG WELD OF BRASS TUBE-FIN OIL COOLER

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 课题背景与研究意义

1.2 管翅式油冷器的概述

1.3 铜及铜合金薄板的焊接生产技术现状

1.4 大批量生产油冷器产品质量的可靠性概述

1.5 本课题的研究内容

第2章 管翅式油冷器焊缝泄漏问题分析

2.1 管翅式油冷器生产情况概述

2.2 管翅式油冷器出厂返回产品泄漏分析

2.3 管翅式油冷器TIG焊现行焊接生产工艺流程诊断

2.4 本章小结

第3章 黄铜薄壁管TIG焊缝缺陷及其形成机理研究

3.1 黄铜薄壁管TIG焊缝的气孔形态及其形成的机理研究

3.2 黄铜薄壁管TIG焊缝的未焊合缺陷试验研究

3.3 黄铜薄壁管TIG焊缝的大孔洞缺陷的分析

3.4 其他隐患缺陷

3.5 本章小结

第4章 管翅式油冷器氩弧焊接工艺流程改造

4.1 YC-300WX4 N型焊机选用

4.2 内外管装配精度对焊缝质量的影响

4.3 焊前清理的影响

4.4 改造后的管翅式油冷器氩弧焊焊接流程

4.5 本章小结

第5章 紫铜油冷器氩弧焊缝泄漏研究

5.1 紫铜管翅式油冷器生产情况概述

5.2 紫铜管翅式油冷器泄漏件金相分析

5.3 紫铜管翅式油冷器生产工艺诊断及改进措施

5.4 本章小结

结 论

参考文献

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致 谢