簡單來說，半管夾套的核心就是多根半圓管按螺旋或平行排布，焊接在設(shè)備殼體上，管內(nèi)通蒸汽、冷卻水、導(dǎo)熱油等換熱介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備內(nèi)物料的加熱或冷卻。

其焊接分為兩大核心環(huán)節(jié)，工藝要求圍繞防變形、保密封、強(qiáng)貼合展開，具體操作如下：

一、焊接前準(zhǔn)備：基礎(chǔ)把控決定焊接質(zhì)量

部件預(yù)處理

半圓管需提前做好整形校準(zhǔn)，確?；∶媾c設(shè)備殼體的貼合間隙≤0.5mm，間隙過大易導(dǎo)致焊接時(shí)熔池流失、未焊透；同時(shí)打磨半圓管焊接面及殼體對(duì)應(yīng)區(qū)域，氧化皮、鐵銹、油污，露出金屬光澤，打磨寬度≥50mm，避免雜質(zhì)導(dǎo)致焊縫氣孔。

焊材需與基材匹配：碳鋼半管夾套選ER50-6焊絲（MAG焊）或J422焊條；不銹鋼半管夾套選ER308/ER316L焊絲，焊條需按要求烘干（如J422焊條150~200℃烘干1~2小時(shí)），防止吸潮。

定位固定

采用對(duì)稱點(diǎn)焊的方式定位：先將半圓管按設(shè)計(jì)間距（通常50~150mm）貼合在殼體上，用弓形夾具壓緊，再在半圓管與殼體的接觸邊緣點(diǎn)焊固定，焊點(diǎn)間距100~150mm，焊點(diǎn)長度10~15mm，高度不超過焊縫設(shè)計(jì)高度的1/2，避免定位焊過厚引發(fā)應(yīng)力集中。

若為螺旋排布的半管夾套，需保證半圓管螺距均勻，相鄰半圓管的對(duì)接處也要點(diǎn)焊定位，確保同軸度。

二、核心焊接環(huán)節(jié)：分兩步施焊，兼顧強(qiáng)度與密封

半管夾套的焊接分為“半圓管與殼體的角焊縫焊接”和“半圓管之間的對(duì)接焊縫焊接”兩部分，需遵循“先對(duì)接、后角焊”或“分段對(duì)稱施焊”的原則，防止設(shè)備殼體變形。

1.半圓管之間的對(duì)接焊縫焊接

針對(duì)多段半圓管首尾連接的部位，需先焊接對(duì)接焊縫，保證介質(zhì)流通的密封性：

壁厚≥3mm的半圓管，對(duì)接處需開V型坡口（角度60°~70°，鈍邊1~2mm），預(yù)留0.5~1mm組對(duì)間隙；薄壁管（＜3mm）可直接對(duì)接，間隙≤0.3mm。

優(yōu)先采用氬弧焊打底，小電流（80~100A）快速施焊，氬氣充分保護(hù)熔池，確保根部熔透無夾渣；厚壁管需加電弧焊蓋面，蓋面時(shí)電流比打底焊增大10%~15%，焊縫余高控制在0.5~1.5mm，避免應(yīng)力集中。

每焊完一段對(duì)接焊縫，需用角磨機(jī)打磨焊道表面，飛濺、焊渣后再進(jìn)行下一段焊接。

2.半圓管與設(shè)備殼體的角焊縫焊接

這是半管夾套焊接的關(guān)鍵，直接決定換熱介質(zhì)是否泄漏：

焊接方法優(yōu)先選CO?氣體保護(hù)焊（MAG焊），效率高、焊縫成型美觀，變形??；也可采用電弧焊，適合現(xiàn)場施焊。

施焊時(shí)，焊槍角度保持45°~50°，對(duì)準(zhǔn)半圓管與殼體的夾角處，確保熔池同時(shí)覆蓋半圓管邊緣和殼體表面；焊縫焊腳高度需≥半圓管壁厚，保證足夠的焊接強(qiáng)度。

采用分段對(duì)稱焊接法：多名焊工從設(shè)備殼體的中間向兩端、左右交替施焊，每段焊接長度控制在200~300mm，焊完一段后暫停，待焊縫冷卻至常溫再焊下一段，抵消單側(cè)焊接產(chǎn)生的收縮變形，防止殼體被拉翹。

多層焊時(shí)，層間溫度需控制在100℃以下，避免熱累積導(dǎo)致殼體變形或焊縫開裂。

三、焊后處理與檢測：保障長期使用

變形矯正

若焊接后半圓管出現(xiàn)局部翹起、殼體輕微變形，采用火焰矯正法：用氧乙炔焰加熱翹起部位（溫度600~650℃，呈櫻紅色），再用壓板壓平，自然冷卻，嚴(yán)禁水冷，防止淬硬脆裂。

消應(yīng)力處理

用于高壓工況（壓力≥1.6MPa）的半管夾套，焊后需做去應(yīng)力退火：將設(shè)備整體或局部加熱至600~650℃，保溫2~3小時(shí)，隨爐緩冷至室溫，焊接殘余應(yīng)力，避免后期使用中焊縫開裂。

密封性與質(zhì)量檢測

先做外觀檢驗(yàn)：焊縫表面無氣孔、夾渣、裂紋，焊腳高度均勻，與母材平滑過渡。

再做水壓試驗(yàn)：向半管夾套內(nèi)充水加壓至工作壓力的1.5倍，保壓30分鐘，無滲漏、無變形即為合格；氣體介質(zhì)工況需加做氣密性試驗(yàn)，充氮?dú)庵凉ぷ鲏毫Γ糠试硭^察無氣泡。

重要設(shè)備的半管夾套需做無損檢測：滲透檢測（PT）排查表面裂紋，超聲波檢測（UT）檢測內(nèi)部缺陷，確保焊縫質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

四、焊接關(guān)鍵注意事項(xiàng)

焊接時(shí)需做好防風(fēng)措施，尤其是氬弧焊和氣體保護(hù)焊，風(fēng)速＞2m/s時(shí)需用防風(fēng)罩，防止保護(hù)氣體被吹散，導(dǎo)致熔池氧化。

碳鋼半管夾套焊接后，需及時(shí)對(duì)焊縫做防腐處理（刷環(huán)氧富鋅底漆+面漆），避免焊縫生銹影響壽命。

嚴(yán)禁在同一位置反復(fù)起弧、收弧，收弧時(shí)需填滿弧坑，防止弧坑裂紋。