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铜钎焊板式换热器的 钎焊工艺分析 摘 要：本文从生产设备、材料选择以及钎焊工艺参数上对铜钎焊板式换热器的钎焊工艺进行了简单的介绍，并对其钎焊工艺参数进行了理论上的探讨，为生产厂家及用户提供了一定的理论知识。 关键词：板式换热器 工艺参数 钎焊 Copper brazed plate heat exchangers brazing process analysis East-Alliance Thermal Equipment co.,Ltd Ren Zhihong Cai Zhixiang Abstract: This article introduce the soldering of copper brazed plate heat exchangers brazing process from the production equipment, materials selection and process parameters, and also discussed the brazing process parameters of the theory for manufacturers . Keywords: plate heat exchanger; process parameters; brazing 0 前言 目前板式换热器已成为高效、紧凑的换热设备，并大量地应用于工业中。它的发展，已经历了100多年的历史。 1878年德国就发明了板式换热器，并获得专利。至到1923年APV公司的Richard Seligman博士成功地设计了可以成批生产的板式换热器，开始时是用很多铸造的青铜板片组合在一起，很像板框式压滤机。1930年以后，才有不锈钢或铜薄板压制的波纹板片板式换热器，板片的周边用垫圈密封，为板式换热器的发展奠定了基础。到了上世纪七十末期，阿法拉伐1 真空钎焊炉设备真空系统主要由真空室、泵系统和各控制阀组成。其中泵系统由机械泵、维持泵、罗茨泵、扩散泵构成。阀门包括前级阀（碟阀）、旁路阀（碟阀）、维持泵阀（碟阀）和高阀（板阀）组成，各阀门均为气动阀，由PLC控制气动阀进行控制。真空炉加热室主要由不锈钢加热室壳体、不锈钢反射屏、石墨加热器加热器、陶瓷绝缘件、水冷电极、炉床等组成。采用多温区闭环独立加热控温方案。共设前门、后门、顶面、底面、左侧、右侧六个大区，共18个小区。电路与炉体绝缘性能良好，所采用的绝缘元件能防金属化，又便于拆卸清理更换。炉胆设有冷却气体循环，均匀冷却工件，炉胆便于清理。真空系统工作时，首先启动机械泵、维持泵和扩散泵（加热），同时打开前级阀和维持泵阀，对扩散泵内进行抽真空。当真空度达到系统某一设定值时，罗茨泵启动，同时旁路阀打开，前级阀关闭，此时对真空室进行抽低真空当扩散泵加热并且真空度高于时，高阀打开，旁路阀关闭，前级阀打开。此时对真空室抽高真空，达到工艺要求的真空度以后，方可进行工作。过程完成后，对真空室充入高纯氮气进行强制冷却，完成整个工艺过程。2 钎焊用材料 2．1 由于使用材料的不同，铜钎焊板式换热器的应用场所也不同。304不锈钢适用于一般的有机和无机介质，如一般条件下的硝酸、碳酸、氨水和醇类，不适合于硫酸、盐酸及含氯介质的溶液中；而316型不锈钢具有最大抗点蚀能力，由于含2%左右的钼，比304的蠕变强度大了数倍，在海水和其它含氯介质中的耐蚀性比304型好，316不锈钢设备一般用于造纸厂、化工厂、食品厂等。为了防止不锈钢板片在高温下渗碳,所以厂家所使用的板片大部份为304L和316L。 钎焊板式换热器用的板片除了对材料有要求外，对其厚度也有一定的要求。 GB16409-1996规定钎焊板片厚度δ≥0.4mm，国外板片厚度δ=0.4mm。板片厚度δ的选择主要受以下几个因素的约束： a) 板片厚度δ与承压能力和制造成本有关。δ越大，承压能力增大，但制造成本增大，但与腐蚀性能无关。 b) 板片厚度δ与板式换热器传热系数有关。由于板片厚度δ与板片的热阻有关，δ越大，热阻越大，传热系数也随之降低。 2.2 钎料pa，这样才能防止铜的大量挥发。不仅如此，由于铜大量蒸发会污染炉壁，导致炉内绝缘失效，热偶控温失灵，清理工作也很麻烦。 3 钎焊钎焊 图2 铜钎焊板式换热器的工艺参数曲线 1 —真空度 2 —温度 A—预抽真空时间 B、D、F—升温时间 C、E—稳定时间 H—自然冷却时间 I—强制冷却时间 如图2所示,铜钎焊板式换热器的钎焊工艺主要过程为:加热前把炉内真空抽到，在加热的过程中，为了使组件受热均匀，必要时可在40