Przegląd Spawalnictwa (May 2015)

Spawanie laserowe rur ożebrowanych ze stali austenitycznych

  • Janusz Adamiec,
  • Michał Więcek,
  • Agata Turowska

DOI
https://doi.org/10.26628/wtr.v87i5.223
Journal volume & issue
Vol. 87, no. 5

Abstract

Read online

Rury ożebrowane są głównym elementem wymienników ciepła, co znacznie zwiększa sprawność cieplną instalacji energetycznych. Zastosowanie wymienników zbudowanych ze spawanych rur ożebrowanych np. w kotłach gazowych i odzysknicowych jako podgrzewaczy, parowników oraz przegrzewaczy powoduje wzrost wymiany ciepła o prawie 300%. Zagadnienia dotyczące rur ożebrowanych spawanych laserowo nie są dotychczas zbadane i opisane w literaturze. Stąd też podjęto pracę, w której głównym celem było określenie wpływu parametrów spawania laserowego na strukturę i właściwości rur ożebrowanych. W Energoinstal SA w Centrum Innowacyjnych Technologii Laserowych podjęto próby spawania laserowego rur ożebrowanych ze stali austenitycznych 304 i 304H. W artykule opisano automatyczną linię technologiczną wyposażona w laser dyskowy firmy Trumph oraz układ technologiczny produkcji rur. Do oceny jakości złączy spawanych laserowo wykonano badania metalograficzne, pomiary twardości oraz technologiczną próbę odrywania żebra. Wyniki tych badań potwierdziły, że opracowana w firmie Energoinstal SA technologia zapewnia uzyskanie wysokiej jakości połączenia spełniającego wymagania klasy „B” wg PN-EN ISO 13919. Laser welding of finned tubes of austenitic steel Abstract Finned tubes are the main component of heat exchangers, which considerably increases the heat efficiency of power systems. The use of heat exchangers constructed of welded finned tubes as preheaters, evaporators, and superheaters in e.g. gas boilers and heat recovery steam generators results in up to 300% increase in heat exchange. Laser welding of finned tubes has hardly been studied and described in the literature. Thus, work was undertaken with the purpose of determining the effects of laser welding parameters on the structure and properties of finned tubes. Attempts at laser welding of finned tubes of type 304 and 304H austenitic steels were made in the Centre of Innovative Laser Technologies at Energoinstal SA. In the article, an automatic technology line equipped with a Trumpf disk laser and a technological system of tube manufacture was described. Metallographic examination, hardness measurements, and technological fin pull-off tests were conducted in order to evaluate the quality of the laser welded joints. The results of these tests confirmed that the technology developed by Energoinstal SA ensures obtaining high quality joints that meet the requirements of class B specified in PN-EN ISO 13919.

Keywords