液位變送器膜座組件焊接性分析

 

液位變送器主要用于石油、化工、冶金、醫藥、輕工、電力、水廠、環境監測等領域各種流體的壓力、差壓、液位、流量等工業過程控制參數的測量。現場測量時，過程流體介質直接與壓力傳感的膜座組件（由膜座和厚度為0．1mm的細波紋膜片采用激光焊接而成）接觸，通過波紋膜片接受測量信號后傳遞給差壓傳感器，從而實現壓力信號的傳遞和測量。因此，對液位變送器而言，膜座組件的焊接難度較大，工藝要求非常高，常規焊接方法難以實現。

 

我公司液位變送器的測量膜片材料為316L不銹鋼（00CrlTNil4Mo2）厚度為0，1 mln。原膜座組件焊接時工藝采用“氬弧焊”焊接，為保證膜座組件焊接質量，對膜座、膜片的加工尺寸及配合公差精度要求非常高，因而使加工、裝配成本大幅提高。同時由于焊接參數較多，如鎢極直徑及其磨削角度、焊槍與工件角度、焊極與工件距離、焊接電流、焊接轉速、氬氣流量等，對操作者的焊接技術提出了很高的要求。由于膜片與膜座焊接時不易熔合，焊接時對膜片與膜座的配合公差精度要求很嚴，成品合格率低。另外，氬氣流量的大小，影響工件焊縫的美觀，常常出現焊縫高低不平、寬窄不一現象 J。*主要的是，在現場應用中，不銹鋼膜片，在防腐介質應用中，不能滿足耐強酸腐蝕的要求，而需要使用具有防腐性能的哈氏合金C（54Ni一16Mo．16Cr）、蒙乃爾、鉭等膜片，氬弧焊接不適用其他膜片與膜座的焊接。綜上所述，采用氬弧焊接技術焊接液位變送器膜座組件實施難度大，不是理想的焊接方法。

 

與一般焊接方法相比，激光焊是利用經聚焦后具有高能量密度的激光束熔化金屬，具有焊接精度高、速度快、焊縫深寬比大、熱熔區小、高能量密度、高**控制、高強固焊縫、焊接變形小 等特點，除適用于焊接一般金屬外，還能焊接鎢、哈氏合金、鉭、鉬等難熔金屬及異種金屬，特別適用于焊接微薄材料，因此為焊接膜片類金屬零件帶來了很多便利。首先，利用激光能在大氣中傳播，和其具有的深熔特性改變原有的焊接接口形式，以求盡可能簡化焊接坡口的設計和降低加工精度，簡化和降低焊接裝配的難度，*終降低焊接成本。其次，利用激光光斑直徑小、功率密度高，可以實現高速焊接的特點 J，通過對哈氏合金C等膜片材料的選用，保證激光焊焊接性能和焊縫抗腐蝕性能，滿足石油、化工等行業防腐介質中液位變送器的使用。再通過焊接參數的**控制和優化選取，降低對于操作者技術水平的要求，從而降低超薄膜片的焊接難度。*后，利用激光自身有利于焊縫成型的特性，焊縫的效果較氬弧焊接有大幅度的提升。

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