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管壳式换热器广泛应用于许多工业领域,如炼油、化工、核电等,因钛材与常用钢材相比在同等强度上,它的密度较低,且耐腐蚀性能较好。随着技术的发展及创新,钛合金材及其复合材料的问世,基于钛材所制造的换热器在工业上的应用更多。尤其在管壳式换热器中,钛制换热管与钢制管板的使用较多。管壳式换热器中管子与管板接头性能的保证对换热器可靠运行起到了至关重要的作用。胀接因能够消除管板孔和管子之间的间隙,更好地阻止了管程与壳程的介质混合,防止了管接头腐蚀现象的出现,并且还能消除震动引起的缺陷。但如果在胀接过程中,出现过胀或欠胀,则会导致管接头的泄漏,生产的产品质量难已保证,严重的会导致设备事故。因此,研究胀接接头强度是非常必要的。本文所研究的胀接接头是由钛管与钢制管板组成,用液压胀管机进行胀接,通过对胀接的理论分析和数学推导,并建立管板的简易模型,确定模型的所需参数。利用软件模拟在不同胀接压力下的胀接过程,通过实验与模拟对比,分析残余接触压力的变化规律。最终所得结论如下:对于Φ38×1.5mm的TA2换热管与Q345R七孔管板模型进行胀接时,第一、残余接触压力的大小可以通过胀接压力来推导获得,如公式Pc*=1(-2c)Pi-32σstlnKt;第二、通过提高胀接接头的胀接压力能够获得较大的残余接触压力,对管孔开槽比不开槽能获得较大的残余接触压力;第三、胀接顺序对胀接接头的残余接触压力有一定的影响,先胀接管孔的残余接触压力受后胀接管孔的挤压而提高,而后胀接管孔的残余接触压力会出现下降现象;第四、钛换热管的滞弹性是引起胀接接头松弛的主要原因。