液位变送器膜座组件焊接性分析

液位变送器膜座组件焊接性分析

 

液位变送器主要用于石油、化工、冶金、医药、轻工、电力、水厂、环境监测等领域各种流体的压力、差压、液位、流量等工业过程控制参数的测量。现场测量时，过程流体介质直接与压力传感的膜座组件（由膜座和厚度为0．1mm的细波纹膜片采用激光焊接而成）接触，通过波纹膜片接受测量信号后传递给差压传感器，从而实现压力信号的传递和测量。因此，对液位变送器而言，膜座组件的焊接难度较大，工艺要求非常高，常规焊接方法难以实现。

 

我公司液位变送器的测量膜片材料为316L不锈钢（00CrlTNil4Mo2）厚度为0，1 mln。原膜座组件焊接时工艺采用“氩弧焊”焊接，为保证膜座组件焊接质量，对膜座、膜片的加工尺寸及配合公差精度要求非常高，因而使加工、装配成本大幅提高。同时由于焊接参数较多，如钨极直径及其磨削角度、焊枪与工件角度、焊极与工件距离、焊接电流、焊接转速、氩气流量等，对操作者的焊接技术提出了很高的要求。由于膜片与膜座焊接时不易熔合，焊接时对膜片与膜座的配合公差精度要求很严，成品合格率低。另外，氩气流量的大小，影响工件焊缝的美观，常常出现焊缝高低不平、宽窄不一现象 J。*主要的是，在现场应用中，不锈钢膜片，在防腐介质应用中，不能满足耐强酸腐蚀的要求，而需要使用具有防腐性能的哈氏合金C（54Ni一16Mo．16Cr）、蒙乃尔、钽等膜片，氩弧焊接不适用其他膜片与膜座的焊接。综上所述，采用氩弧焊接技术焊接液位变送器膜座组件实施难度大，不是理想的焊接方法。

 

与一般焊接方法相比，激光焊是利用经聚焦后具有高能量密度的激光束熔化金属，具有焊接精度高、速度快、焊缝深宽比大、热熔区小、高能量密度、高**控制、高强固焊缝、焊接变形小 等特点，除适用于焊接一般金属外，还能焊接钨、哈氏合金、钽、钼等难熔金属及异种金属，特别适用于焊接微薄材料，因此为焊接膜片类金属零件带来了很多便利。首先，利用激光能在大气中传播，和其具有的深熔特性改变原有的焊接接口形式，以求尽可能简化焊接坡口的设计和降低加工精度，简化和降低焊接装配的难度，*终降低焊接成本。其次，利用激光光斑直径小、功率密度高，可以实现高速焊接的特点 J，通过对哈氏合金C等膜片材料的选用，保证激光焊焊接性能和焊缝抗腐蚀性能，满足石油、化工等行业防腐介质中液位变送器的使用。再通过焊接参数的**控制和优化选取，降低对于操作者技术水平的要求，从而降低超薄膜片的焊接难度。*后，利用激光自身有利于焊缝成型的特性，焊缝的效果较氩弧焊接有大幅度的提升。

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