铝制钎焊板翅式换热器，作为现代工业中的一款前沿高效换热装置，其独特优势在于结构紧凑、传热效能卓越、轻量化设计以及广泛的应用适应性。该设备广泛应用于低温空气分离、天然气深加工与液化、石油化工产品制造及尾气净化处理、大型制冷系统等关键领域。然而，其复杂的内部结构也对制造工艺提出了极为严苛的要求。本文深入剖析了铝制钎焊板翅式换热器的精细构造，详尽阐述了其制造工艺流程，并针对制造过程中可能遇到的一些典型质量问题进行了深入探讨，最终提出了针对性的解决方案，以期为该类型换热器的优化设计与生产实践提供有力支持。

1        组成结构

铝制钎焊板翅式换热器是由板束、封头、接管、 耐磨护板及支座等附件组成。

1.1        板束

板束的构造是将不同流体介质的通道，依据特定需求进行有序堆叠，并通过精密的钎焊工艺将它们牢固地融为一体。这一结构中，每个独立的通道均精心设计，由隔板（或称侧板）、传热翅片（亦称导流片）以及封条等关键部件精心组合而成，共同构成了一个高效、紧凑的换热单元。

（1）导流片，又称distributor fin，是铝制钎焊板翅式换热器中的关键部件，其主要职责是引导流体介质在通道内的流动方向，确保流体能够顺畅且高效地通过，并分布于通道口与传热翅片之间。特别地，那些直接连接通道口的导流片被称为端口翅片（port fin），而在端口翅片与传热翅片之间的导流片，则被称为转向翅片（turning fin），它们共同协作，优化流体流动路径。

（2）传热翅片，英文名heat transfer fin，是构成铝制钎焊板翅式换热器的基本单元，主要负责热量的传递与交换。根据设计需求，传热翅片可分为锯齿型和打孔型两大类，每种类型都有其特定的规格尺寸以适应不同的工况。值得注意的是，所有类型的传热翅片（包括导流片）在钎焊工艺完成后，都会与上下层通道的隔板紧密相连，形成稳固的板翅式换热器结构，确保热量能够连续、高效地传递。

（3）隔板，英文名parting sheet或separate sheet，是铝制钎焊板翅式换热器中的金属复合板，位于上下两层翅片之间。它不仅作为结构支撑，还在其上下表面覆盖有一层钎焊合金。在钎焊过程中，这层合金会熔化，从而将翅片、封条以及隔板牢固地焊接在一起，形成一个整体。同时，隔板也是重要的传热面，对换热器的整体性能有着重要影响。

（4）侧板，英文名cap sheet或outside sheet，位于铝制钎焊板翅式换热器的最外层，作为保护壳和支撑结构，确保换热器的完整性和稳定性。

（5）封条，英文名bar，是铝制钎焊板翅式换热器中不可或缺的元件。它分布在每一层通道的四周边缘，主要起到封闭和支撑各层通道的作用，防止流体泄漏，并确保换热器内部的流体流动有序进行。

1.2　封头

封头是一个半圆筒体，用来分配从接管中流进 的或者从每层通道中流出的介质的流向。主要由封 头体、端板、接管、封盖（法兰）等零件经焊接组成。

1.3　接管 接管是工艺系统管路的一部分，用来连接换热 器封头和客户的工艺系统管路。

1.4　耐磨护板

耐磨护板主要起保护作用，一般焊接在侧板上。

1.5　支座

支座主要起支撑作用。

2        制造工艺流程

铝制钎焊板翅式换热器的整个制造流程可以明确划分为两大阶段：前道工序与后道工序。前道工序聚焦于换热器的核心部件制作与预处理，具体包括翅片（传热翅片与导流片）的精密加工、隔板的成型、侧板的制备、封条与封头的制作，以及所有零部件的严格清洗与烘干处理。随后，这些部件经过精心堆垛，形成初步的换热器结构，最后通过钎焊工艺将其牢固地焊接成一体。

而后道工序则侧重于成品换热器的组装、测试与包装。在这一阶段，换热器首先会进行总装配与必要的焊接作业，以确保所有部件的紧密配合与稳定运行。接着，进行严格的性能测试，以验证换热器的换热效率、密封性能及承压能力等关键指标。通过测试后，换热器将被妥善包装，以保护其在运输过程中的安全。最后，完成吊装装货，准备发往客户现场或下一道工序。

（1）翅片加工：翅片，包括传热翅片和导流片，均源自外购的高品质铝箔，通过精密冲床配合定制模具冲压成型。每种类型与尺寸的翅片均需专属模具以确保精度。成品翅片经过精确切割至预定尺寸，随后进行严格清洗，确保无杂质残留，为后续的堆垛工作做好准备。

（2）隔板制备：隔板部件由专业供应商提供，尺寸可依据需求定制或自行切割加工。所有隔板均需经过精心清洗，去除表面污垢，待检验合格后，准备进行堆垛组装。

（3）侧板裁剪与清洗：侧板材料选用优质铝板，按需切割成形后，同样经过严格清洗流程，确保表面洁净无污，为堆垛作业奠定坚实基础。

（4）封条加工与准备：封条多为外部采购，针对特殊尺寸需求，厂家会进行精细的机加工处理。所有封条均须通过清洗检验，确保其洁净度符合标准，随后静待堆垛使用。

（5）堆垛组装：利用专业的堆垛工装，将加工好的翅片、隔板（或侧板）、封条等部件按既定顺序精准组装，形成初步的换热器结构。

（6）钎焊成型：堆垛完成的半成品被送入真空钎焊炉中，经过高温钎焊处理，各部件牢固熔合，最终形成完整的板束体。

（7）封头制造：封头部件由铝板（或铝管）精心切割、卷制并焊接而成。每个封头均需经过严格检测，确保质量无误，随后等待与板束体的总装配。

（8）总装配与焊接工艺：遵循详细的图纸与制造工艺要求，将封头、耐磨护板、支座等零部件精确装配至板束体上，并进行细致的焊接作业，至此，铝制钎焊板翅式换热器主体制作完成。

（9）性能检测：根据设计图纸及客户要求，对换热器进行全面的性能测试，包括耐压测试、泄漏检测、气阻测试及露点分析等，以确保其性能达到标准要求。

（10）包装防护：换热器在通过氮封处理以防止氧化后，采用高质量塑料薄膜进行密封包装，并内置干燥剂以维持内部环境的干燥与稳定。

（11）安全吊装与装货：吊装作业严格遵守生产厂家提供的专业吊装指导工艺，确保在运输前换热器能够安全、稳固地装载上车。

3　制造质量问题及解决方案

3.1　外漏现象

在进行泄漏检测环节，若检测到封条与隔板间存在渗漏现象，我们称之为外漏。外漏问题的根源可归结为以下几个方面：

（1）清洁度不足是导致外漏的一个重要因素。部分翅片（包括传热翅片和导流片）或封条在钎焊前的清洗步骤中未能彻底清除表面油污或顽固氧化膜，这些残留物会干扰钎焊过程中的熔合效果，使得翅片、封条与隔板之间的钎焊缝无法形成良好的结合。为解决此问题，应强化对清洗后翅片与封条的清洁度检查机制，并确保检验合格的部件能够迅速进行堆垛并进入钎焊炉，减少其在空气中的暴露时间，避免新氧化膜的形成。

（2）尺寸配合问题是另一大诱因。当翅片或封条与隔板之间的相对高度偏差超出合理范围时，会导致它们之间的配合不够紧密，进而影响钎焊过程中的熔合质量。为解决此问题，需制定更为严格的翅片与封条高度公差标准，并在生产过程中加强尺寸检查工作，确保所有部件的尺寸精度符合设计要求。

（3）钎焊工艺参数的设置也至关重要。钎焊温度过高会导致隔板上的钎焊料发生烧损或蒸发，而温度过低则会造成钎焊料熔化不均匀，影响隔板与封条或翅片之间的融合效果。此外，钎焊炉的真空度不足也会使炉内混入过多水分，从而在钎焊缝中形成气孔或氧化膜，进一步降低钎焊质量。因此，必须制定并执行严格且合理的钎焊工艺规范，确保各项参数处于最佳状态。

3.2　穿孔

穿孔现象，专业术语称为perforation，特指铝制钎焊板翅式换热器中，相邻上下层通道间的隔板在特定位置出现的贯穿性孔洞。这一现象主要由以下几大因素引发：

（1）隔板原材料的品质问题是首要考虑的因素。若外购的隔板表面附着的钎焊材料或基体母材本身含有气孔、夹杂物、裂纹等细微瑕疵，这些瑕疵在钎焊过程中易成为穿孔的诱因。因此，严格筛选合格的原材料供应商，并加强对原材料的质量检验，是预防穿孔的关键措施。

（2）隔板在前期加工阶段可能遭受的机械损伤也是不容忽视的原因。这些未被及时发现的损伤会导致隔板局部厚度显著减薄，在高温钎焊环境中，薄弱区域易发生熔蚀，进而形成穿孔。为此，强化隔板堆垛前的表面质量检查，以及在加工过程中采取有效措施保护隔板表面，都是至关重要的。

（3）隔板钎焊料中硅元素含量超标同样会引发穿孔问题。过高的硅含量会降低钎焊缝或基体母材的熔点，使得隔板在高温钎焊过程中更容易发生熔蚀，导致穿孔。因此，除了继续强调选择合格材料供应商的重要性外，还应对隔板进行定期的化学成分抽检，确保钎焊料成分符合标准要求。

值得注意的是，铝制钎焊板翅式换热器的制造过程中还可能遇到诸如内漏、钎焊塌陷、铝合金焊接气孔等多种质量缺陷。鉴于篇幅限制，本文不再逐一展开详述。

4　结束语

铝制钎焊板翅式换热器的制造过程极为复杂且精细，每一个环节都需遵循极高的标准与要求。鉴于该类产品相对小众，技术积累与经验分享相对有限，本文深入剖析了其内部构造的精妙之处，并系统地阐述了从原材料准备到成品出库的整个制造工艺流程。此外，针对在实际生产过程中可能遇到的一系列典型质量问题，如穿孔、外漏等，本文不仅详细剖析了问题的成因，还针对性地提出了有效的预防与纠正措施，旨在为业界同仁提供有价值的参考与借鉴。通过本文的阐述，希望能够促进铝制钎焊板翅式换热器制造技术的交流与进步，推动该领域的技术创新与发展。

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