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(yán)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(fù)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(dāng)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。

不同的不銹鋼管的切削性能有很大的差異。一般所說不銹鋼管的切削性能比其他鋼差，是指奧氏體型不銹鋼管的切削性能差。這是由于奧氏體不銹鋼管的加工硬化嚴(yán)重，導(dǎo)熱系數(shù)低造成的。為此在切削過程中需使用水性切削冷卻液，以減少切削熱變形。特別是當(dāng)焊接時的熱處理不好時，無論是怎樣提高切削精度，其變形也是不可避免的。其他類型如馬氏體型不銹鋼管、鐵素體型不銹鋼管等不銹鋼管的切削性能只要不是淬火后進行切削，那么與碳素鋼沒有太大的不同。但兩者均是含碳量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼管由于其不同的組織和處理方法而顯示不同的切削性能，但一般來說其切削性能在退火狀態(tài)下與同一系列及同一強度的馬氏體型不銹鋼管和奧氏體型不銹鋼管相同。 欲改善不銹鋼管的切削性能，與碳素鋼一樣可通過添加硫、鉛、鉍、硒和碲等元素來實現(xiàn)。其中添加如硫硒和碲等元素可減輕工具的磨損，添加鉛和鉍等元素可改善切削狀態(tài)。 雖然添加硫可改善不銹鋼管的切削性能，但是由于它是以MnS化合物的形式存在于鋼中，所以使得耐蝕性明顯下降。為解決這個問題，通常是添加少量的鉬或銅。 二、淬透性 對于馬氏體鉻鎳不銹鋼管，一般需進行淬火-回火熱處理。在這個過程中不同的合金元素及其添加量對淬透性有不同的影響。 對馬氏體型不銹鋼管進行淬火時是從925-1075℃溫度進行急冷。由于相變速度低，因此無論是油冷還是空泠都可得到充分的硬化。同樣在必須進行的回火過程中，由于回火條件的不同可得到大范圍的不同力學(xué)性能。 在馬氏體鉻不銹鋼管中，由于鉻的添加可提高鐵碳合金的淬透性，因而在需要進行淬火鋼中得到廣泛的應(yīng)用。鉻的主要作用是可以降低淬火的臨界冷卻速度，使鋼的淬透性得到明顯的提高。從C曲線來看，由于鉻的添加使奧氏體發(fā)生轉(zhuǎn)變的速度減慢，C曲線明顯右移。 在馬氏體鉻鎳不銹鋼管中，鎳的添加可提高鋼的淬透性和可淬透性。含鉻接近20%的鋼中若不添加鎳則無淬火能力。添加2%-4%的鎳可恢復(fù)淬火能力。但其中鎳的含量不能過高，否則過高的鎳含量不僅會擴大r相區(qū)，而且還會降低Ms溫度，這樣使鋼成為單相奧氏體組織也喪失了淬火能力。選擇適當(dāng)?shù)逆嚭?，可提高馬氏體不銹鋼管的回火穩(wěn)定性，并降低回火軟化程度。