2022年過程設(shè)備制造與檢測課程設(shè)計指導(dǎo)書

1、鎖斗制造工藝設(shè)計實(shí)例5.1 鎖斗左橢圓形封頭制造工藝介紹 鎖斗的左封頭制造橢圓封頭制造工藝簡明流程圖材檢噴丸探傷號料氣割刨坡口坡口探傷裝焊拼縫探傷裝焊探傷熱成形探傷正火加回火噴丸正火加回火 爐外消氫 探傷橢圓封頭制造工藝過程卡片 工序號 工序名稱 工藝要求及工序圖 1 材檢 鋼板除應(yīng)符合GB6654壓力容器用鋼板 的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合3311-00JT中的有 關(guān)要求。 質(zhì)證齊全、標(biāo)記清楚。 2 噴丸 鋼板單面噴丸，徹底除銹。 3 探傷 對鋼板進(jìn)行100%UT檢測，按JB/T4730.3-20 05及3311-00JT中的有關(guān)要求執(zhí)行。 4 號料 號出橢圓封頭的下料線，封頭的下料尺寸為： =4

2、384 5 氣割 按線氣割下料并清理熔渣。 6 刨坡口 按圖刨封頭拼縫坡口 7 坡口探傷 拼縫坡口進(jìn)行100%MT，按JB4730.4-2005中級合格 8 裝焊拼縫 1 組焊封頭拼縫 2 焊接詳見焊接工藝說明書 3 打磨 清理焊縫表面 9 探傷 拼縫坡口進(jìn)行100%MT，按JB4730.4-2005中級合格 10 熱成形 1 沖壓前，把板抷加熱至始鍛溫度，放在水壓機(jī)上沖 壓 成形后，執(zhí)行熱處理工藝 2 檢查封頭端口尺寸 11 探傷 焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)外表面MT，整個橢圓面進(jìn)行UT 檢測。 12 正火加回火 1封頭進(jìn)行正火加回火處理，執(zhí)行熱處理工藝 2 帶封頭母材試板及拼縫試板 3 封頭母材試板

3、取1/2模擬后送檢 4 檢測封頭端口尺寸 13 噴丸 鋼板單面噴丸，處理表面氧化皮。 14 正火加回火 封頭進(jìn)行正火加回火處理，執(zhí)行熱處理工藝 15 立車 立車封頭端坡口和人孔開孔與人孔法蘭的焊接坡口 。 16 爐外消氫 用環(huán)形加熱裝置進(jìn)行爐外消氫執(zhí)行熱處理 工藝。 17 探傷 所有坡口進(jìn)行100%MT，按JB/4730.4-2005中合格 封頭的工藝設(shè)計選材壓力容器的選材原理1具有足夠的強(qiáng)度，塑性，韌性和穩(wěn)定性。2具有良好的冷熱加工性和焊接性能。3在有腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備必須有良好的耐蝕性和抗氫性。4在高溫狀態(tài)使用的設(shè)備要有良好的熱穩(wěn)定性。5在低溫狀態(tài)下使用的設(shè)備要考慮有良好的韌性。 封頭選材

4、壓力容器材料的種類：1碳鋼，低合金鋼；2不銹鋼；3特殊材料：復(fù)合材料（16MnR+316L）；鋼鎳合金；超級雙向不銹鋼；哈氏合金（NiMo:78% 20%合金） 鎖斗是煤氣化裝置重要設(shè)備之一，主要起儲存和排放爐渣的作用，是一臺承受循環(huán)載荷的壓力容器。按其載荷性質(zhì)設(shè)備遵循壓力容器應(yīng)力分析設(shè)計規(guī)范進(jìn)行設(shè)計和制造，該設(shè)備分析設(shè)計采用國家標(biāo)準(zhǔn)，材料宜采用16MnR。 鎖斗內(nèi)的工作介質(zhì)為氣化爐渣/黑水，含有硫化氫,氯離子，硫酸根離子等腐蝕性介質(zhì)，鎖斗循環(huán)水中的氯離子濃度確實(shí)最高，這股水應(yīng)該與激冷室黑水和洗滌塔黑水的水質(zhì)差不多，因此具有強(qiáng)腐蝕性，因此需要在鎖斗內(nèi)堆焊6mm厚的不銹鋼材料以滿足防腐蝕要求，因

5、此國內(nèi)采用低合金鋼鍛件16MnR.材檢化學(xué)成分分析見表4-1 表4-1化學(xué)成分鋼號CSiMnPS16MnR0.20.200.601.201.60=0.035=265450-590=18d=3a室溫=27橫向-試驗(yàn)溫度見表4-3表4-3 試驗(yàn)溫度牌號鋼板厚度mm20025030035040045050016MnR高溫規(guī)定的殘余應(yīng)力Map60100225205185175165155封頭的強(qiáng)度計算因?yàn)樵撏搀w主要受內(nèi)壓作用，所以采用封頭厚度按內(nèi)壓計算公式查D-5 碳素鋼和低合金鋼鋼鍛件許用應(yīng)力知t=110Map查鋼制壓力容器焊接接頭系數(shù)表，采用雙面焊對接接頭和相當(dāng)于雙面焊的對接接頭，焊接接頭系數(shù)：=

6、1封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，計算公式為：=KPcDi/(2t-0.5pc) =14.83600/（21231-0.54.8） =70.95mm腐蝕余量：C2=5mm設(shè)計厚度：d=+C2=75.95mm，因?yàn)榉忸^的厚度為90mm，大于75.95mm，所以容器在該厚度的條件合格。材料的凈化原材料在軋制以后以及運(yùn)輸和庫存期間，表面常產(chǎn)生鐵銹和氧化皮，粘上油污和泥土。經(jīng)過劃線、切割成型、焊接等工序后，工件表面會粘上鐵渣，產(chǎn)生傷痕，焊縫及近縫區(qū)會產(chǎn)生氧化膜。這些污物的存在，講影響設(shè)備制造質(zhì)量，所以必須凈化。在設(shè)備制造中凈化主要有以下目的：（1）清除焊縫兩邊緣的油污和鐵銹物，以保證焊接質(zhì)量。（2）為下道工序做

7、準(zhǔn)備，即是下道工序的工藝要求。（3）保持設(shè)備的耐腐蝕性。常用的凈化方法有：手工凈化、機(jī)械凈化、化學(xué)凈化和火焰凈化四種。封頭原坯料采用機(jī)械凈化中的噴砂機(jī)除銹。噴砂是大面積去除鐵銹和氧化膜的先進(jìn)方法。它是利用高速噴出的壓縮空氣流帶出來的高速運(yùn)動的砂粒沖擊工件表面而打落鐵銹和氧化膜的方法。這種方法主要用于碳素鋼和低合金鋼的表面除銹。矯形設(shè)備制造所用的鋼板、型鋼、鋼管等，在運(yùn)輸和存放過程中，會產(chǎn)生彎曲、波浪變形或者扭曲變形。這些變形直接影響了劃線、切割、彎卷和裝配等工序的尺寸精度，從而影響了設(shè)備的制造質(zhì)量，有可能造成誤差超差而成為廢品，所以當(dāng)材料的變形超過允許范圍時必須進(jìn)行矯正處理。矯正處理的實(shí)質(zhì)是調(diào)

8、整彎曲件“中性層”兩側(cè)的纖維長度。最后使全部纖維等長。調(diào)整過程中，可以中性層為準(zhǔn)，使長者縮短，短者伸長，最后達(dá)到與中性層等長。如對彎曲的鋼板和型鋼施以適當(dāng)?shù)姆聪驈澢怪C形。另外一種方法是以長者為主，把其余的纖維都拉長而達(dá)到矯形目的的拉伸法矯形。主要用于斷面較小的管材和線材，如有色金屬管拉直，但要注意其延伸率。常用的矯正方法有手工矯形、機(jī)械矯形和火焰加熱矯形三種。劃線劃線是在原材料或經(jīng)初加工坯料上劃出下料線、加工線、各種位置線和檢查線等、劃線工序通常包括對零件的展開計算，號料和打標(biāo)記等一系列操作。橢圓形形封頭坯料厚度考慮熱沖壓時球形封頭減薄量可達(dá)12%，取坯料厚度103mm。封頭的展開計算將零

9、件的空間曲面展成平面稱為展圖，是劃線的主要工作環(huán)節(jié)。橢圓形封頭毛坯尺寸計算，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行計算：相關(guān)尺寸：Dm=Dg+ Dg=3600mm =90mm直邊段h=50mm展開直徑D0=1.19Dm+2h=4384mm(包含加工余量)。所以，內(nèi)徑3600mm橢圓形封頭整體展開尺寸為直徑4384mm，厚度90mm，由標(biāo)準(zhǔn)鋼板的規(guī)格限制以及展開計算可以得知，需要三塊鋼板， 因此采用拼焊縫技術(shù)。上封頭過渡層堆焊完畢檢驗(yàn)合格后整體做消除應(yīng)力熱處理。坯料的拼接 3600mm半球形封頭展開尺寸直徑為4384mm。采用三張板拼成一個封頭坯料，見圖4-1。采用熱沖壓，毛坯厚度應(yīng)加上減薄量。減薄量是按該企業(yè)經(jīng)驗(yàn)最大

10、減薄量12%。采用埋弧自動焊，坡口為雙U形，見圖4-2.預(yù)熱100，焊絲H10MnSi、焊劑SJ101。焊后及時消氫處理，300350,2h。100%UT、100%MT，一級合格圖4-2 坯料拼焊及焊接順序圖4-1 拼料示意圖號料將展開圖正式畫在鋼板上的作業(yè)稱為號料，號料時應(yīng)注意以下問題：劃線余量展開得到的尺寸稱A展，劃線時還應(yīng)考慮以后加工過程的加工余量，故劃線尺寸A劃為A劃=A展+割+加+收式中割切割余量，與切割方法有關(guān)，一般為2-3mm； 加邊緣加工余量，與加工方法有關(guān)，一般為5mm；收焊縫收縮量，與材料、焊接方法、工件長度、焊縫長度等有關(guān)。排樣或零件在鋼材上如何排列對鋼材的利用率影響很大

11、，應(yīng)盡可能緊湊的排列，充分利用鋼板。封頭的拼接焊縫應(yīng)滿足以下要求:a: 封頭、管板的拼接焊縫數(shù)量，公稱直徑Dg不大于2200mm時，拼接焊縫不多于1條；Dg大于2200mm時拼接焊縫不多于2條。b: 封頭各種不相交的拼焊焊縫中心線間距至少應(yīng)為封頭鋼材厚度的三倍，而且不小于100mm。封頭由成形的瓣片和頂圓板拼制成時，焊縫方向只允許是徑向和環(huán)向的。打標(biāo)記劃線完成后，為保證加工尺寸精度及防止下料尺寸模糊不清等，在切割線、刨邊線、開孔中心及裝配線等處均勻打上沖眼，用油漆標(biāo)明標(biāo)號、產(chǎn)品工號和材料標(biāo)記移植等，以指導(dǎo)切割，成型，組焊等后續(xù)工序的進(jìn)行。 切割按照所劃的切割線從原材料上切割下零件毛坯，該工序稱

12、為切割，常用方法有機(jī)械切割（鋸床、圓盤剪板機(jī)等），熱切割（氧氣切割、等離子切割等）。 邊緣加工：首先，按照劃線切割余量，消除切割時邊緣可能產(chǎn)生的加工硬化、裂紋、熱影響區(qū)及其他切割缺陷；其次，根據(jù)圖樣規(guī)定，加工各種形式，尺寸的坡口，通常加工方法有手工加工，機(jī)械加工，熱切割加工 成型封頭的沖壓方式選擇/Do100=90/43841000.5故用熱沖壓。見表4-4表4-4 封頭冷熱沖壓與相對厚度之間的關(guān)系沖壓狀態(tài)碳素鋼、低合金鋼合金鋼、不銹鋼冷沖壓/Do1000.5/Do100=0.5/Do100=0.7從降低沖壓力和有利于鋼板變形考慮，加熱溫度可高些。但溫度過高會使鋼材的晶粒顯著長大，甚至形成過熱

13、組織，使鋼材的塑性和韌性降低。嚴(yán)重時會產(chǎn)生過燒組織，毛坯沖壓可能發(fā)生碎裂。封頭整體熱沖壓的加熱如圖4-3所示。其中9001000是最佳沖壓溫度。圖4-3 熱沖壓封頭加熱工藝曲線計算沖壓力 計算沖壓力時影響因素較多，且沖壓過程是變化的較復(fù)雜，目前計算沖壓力常用下面公式：P=CK (D0-Dw)S C壓邊力影響系數(shù)，無壓邊力C=1，有壓邊力C=1.2；K封頭形狀影響系數(shù)，球形封頭K=1.25-1.35D0封頭外徑，mm對于橢圓形封頭，壓邊條件D0-Dn(18-20)S,因?yàn)?384-3600=3.7S，故不采用壓邊圈，故取C=1.0，橢圓形封頭取K=1.3,查化工設(shè)備用鋼表9-19，封頭材料SA5

14、16-70+316Lmod，厚度90mm,750時抗拉強(qiáng)度為520MPaP=CK (D0-Dw)S=11.33.14【4384-（3600+902）】90520=115.4t 封頭的沖壓成型通常是在50-8000t水壓機(jī)或油壓機(jī)上進(jìn)行，此處選擇120t的水壓機(jī)。模具設(shè)計上模（沖頭）其結(jié)構(gòu)及主要設(shè)計參數(shù) 上模直徑Dsm根據(jù)封頭內(nèi)徑Dn和熱沖壓的收縮率或冷沖壓的回彈率計算，材料為16MnRDsm= Dn（1）=3600 （10.9%）=3567.6-3632.4 取3620mm2 上模曲面部分高度Hsm=hn(1+)=h2(1+)=1750(10.9%)=1734-1765 mm 取1750mm3

15、 模直邊高度H0H1封頭高度修邊余量，一般為15-40mm,取H1=25 mmH2卸料板厚度，一般為40-80mm，取H2=55 mmH3保險余量，一般為40-100mm，取H3=55mm所以，H= h+ H1+ H2+ H3=50+25+55+55=185 mm4 上模上部分直徑Dsm、Dsm、=Dsm+(2-3) mm=3623 mm5 上模壁厚S當(dāng)水壓機(jī)噸位小于等于400 t時，S=30-40 mm，取S=35 mm下模（沖環(huán)）其結(jié)構(gòu)及主要設(shè)計參數(shù)1 上下模間隙a附加值z熱沖壓時，z=（0.1-0.2）S=0.1890=16.2 mm，此處取較大值。a=S+ z=90+16.2=106.

16、2 mm2 模內(nèi)徑DxmDxm= Dsm+2a+mSm下模制造公差，取Sm=2 mmDxm=3620+2106.2+2=3834.4mm3 模圓角半徑r根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，不采用壓邊圈時，r=(4-6)S（mm）=590=450 mm4 模直邊高度h1 h1=（40-70）mm，取h1=50 mm5 模總高度h h=（100-250）mm，取h=200 mm6 下模外徑D1D1= Dxm+（200-400）mm=(4034.4-4234.4)mm7 下模座外徑D應(yīng)大于毛坯直徑D0，（4384mm），高度H= h+（60-100）mm下口內(nèi)徑D2應(yīng)比與之配套的最大壁厚封頭的下模內(nèi)徑Dxm大（5-10）

17、mm封頭沖壓及其應(yīng)力分析、典型缺陷分析橢圓形封頭采用厚板在水壓機(jī)上整體沖壓成形，關(guān)鍵條件是有合適噸位、開檔、行程的水壓機(jī)和相應(yīng)的工裝模具，高溫加熱爐以及合理的沖壓工藝。將毛坯對中放在下模（沖環(huán)）上，然后開動水壓機(jī)使活動橫梁空程向下，當(dāng)壓邊圈與毛坯接觸后，開動壓邊缸將毛坯的邊緣壓緊，接著上模（沖頭）空程下降，當(dāng)與毛坯接觸時，開動主缸使上模向下沖壓，對毛坯進(jìn)行拉伸，至毛坯完全通過下模后，封頭便沖壓成形。最后開動提升缸和回程缸，將上模和壓邊圈向上提起，與此同時用脫模裝置將包在上模上的封頭脫下，并將封頭從下模支座中取出，沖壓過程即告結(jié)束。封頭的沖壓過程屬于拉延過程，在沖壓過程中各部分的應(yīng)力狀態(tài)和變形情

18、況都不同，處于壓邊圈下部分的毛坯邊緣A部分，由于封頭的下壓力使其經(jīng)受徑向拉伸應(yīng)力，并向中心流動，坯料外直徑減?。贿吘壗饘傺厍邢蚴湛s，產(chǎn)生切向壓縮應(yīng)力，會使毛坯邊緣喪失穩(wěn)定而產(chǎn)生褶皺；常用壓邊圈將邊緣壓緊，則在板厚方向又產(chǎn)生壓應(yīng)力，即部分材料承受三向應(yīng)力狀態(tài)。處于下模圓角部分的材料，除受到徑向拉伸應(yīng)力和切向壓縮應(yīng)力外，還受到彎曲而產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。在沖頭與下模空隙的部分金屬材料，仍受徑向拉伸應(yīng)力和切向壓縮應(yīng)力，而板厚方向不受力，處于自由狀態(tài)；封頭底部處的金屬材料，徑向和切向都受到拉應(yīng)力，有較小的伸長，所以壁厚略有減薄。封頭邊緣余量的切割封頭切割機(jī)來切割封頭的邊緣余量，工作過程如下：封頭置于轉(zhuǎn)盤上并隨

19、之轉(zhuǎn)動；機(jī)架上裝有割槍固定設(shè)備，裝有彈簧使?jié)L輪緊靠在封頭外側(cè)，以控制割嘴與封頭之間間隙不會隨封頭橢圓變化而影響切割。放置封頭時，一定要注意放正，讓轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)軸盡量和封頭的回轉(zhuǎn)軸重合，割前應(yīng)按照封頭的規(guī)格、直邊尺寸劃好切割線，并檢查保證割距在整個圓周上正沖切割線。封頭開孔為了連接接管和人孔，在封頭上要開孔，這些孔可以先劃好線然后用氣割切出。首先在封頭上找孔中心，劃好中心線并用色漆寫上中心線編號，按圖紙畫出接管的孔，在中心和圓周上打沖印，然后切出孔，同時切出焊接坡口。裝接管或人孔、手孔的孔中心位置的允許偏差為10 mm。對直徑在150以下的孔，其偏差為-0.5-1.5 mm；直徑在150-300

20、mm之間，偏差為-0.5-2.0mm；直徑在300 mm以上，偏差為-0.5-3.0 mm，開孔可以用手工氣割或機(jī)械化氣割。鎖斗封頭制造詳細(xì)工藝流程（包括檢測）原材料檢驗(yàn)噴砂UT檢測標(biāo)準(zhǔn)移植氣割下料刨削拼接坡口預(yù)組合并在大型立車上夾緊車削外圓邊緣坡度在龍門刨床上精加工拼接焊縫坡口組對焊接（組對時在特制的裝有預(yù)熱裝置的場地上進(jìn)行） 預(yù)熱溫度20030檢驗(yàn)，包括焊縫的PT，RT檢測以及焊縫及熱影響區(qū)的硬度試驗(yàn)加熱沖壓測定成形后球殼各部位實(shí)際厚度焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)外表面MT整個球面進(jìn)行UT正火+回火（帶焊接試板）試板力學(xué)性能試驗(yàn)精加工環(huán)向端面球殼內(nèi)壁用砂輪打磨光滑呈金屬光澤清洗內(nèi)表面在專用的焊接變位器

21、上夾緊，找正通電預(yù)熱，使球殼溫度100UT檢測（也抽查30，以焊帶搭接處為主）消除應(yīng)力熱處理表面清洗，不得有油污等影響繼續(xù)堆焊質(zhì)量的雜物鐵素體測定100PT100UT加工環(huán)向焊接坡口鏜制底部和側(cè)面物料接管焊接坡口所有坡口的碳鋼部分進(jìn)行MT清洗坡口表面（用酒精擦洗除去油污）組對接管球殼接管周圍適當(dāng)預(yù)熱焊接焊接鐵素體測定焊縫表面PT與筒體組對焊接 見表8-1。表8-1 上封頭加工工序序號工序名稱工序說明1準(zhǔn)備原材料檢驗(yàn)、打砂凈化、超聲波探傷、標(biāo)志移植、氣割下料、刨削拼板坡口，2車預(yù)組合并在大型立車上夾緊，車削外圓邊緣坡度；3刨刨床上精加工拼接焊縫坡口；坡口表面100%MT，JB/T4730.4中級

22、合格；4組對拼接組對時在特制的裝有預(yù)熱裝置的場地上進(jìn)行。預(yù)熱溫度20030檢驗(yàn)，包括焊縫的PT、X光射線探傷以及焊縫及熱影響區(qū)的硬度試驗(yàn)）； 打磨焊縫與母材齊平。5熱沖壓6檢測、加工測定成形后球殼各部位實(shí)測厚度焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)外表面MT正火+回火（帶焊接試板），試板機(jī)械性能試驗(yàn)、精加工環(huán)向端面7修整、焊吊裝件修整橢圓殼內(nèi)表面，橢圓殼內(nèi)壁用砂輪打磨光滑呈金屬光澤、按工藝要求組對焊接工裝環(huán)8清理、熱處理清洗焊層表面的試劑等污染物。從變位器上卸下封頭下封頭進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理560104h9檢驗(yàn)鐵素體測定，其含量0.6%，每根焊條測一點(diǎn)。焊層表面100%PT（JB/T 4730-2005級）帶極焊層1

23、00%UT檢測。測量橢圓殼中分面內(nèi)徑10清理清洗表面的試劑等污染物。從變位器上卸下封頭11車按多層筒體尺寸削薄橢圓殼中分面上的殼壁增厚部分。加工環(huán)向焊接坡口。12鏜孔加工橢圓殼上接管孔及坡口。13修磨修磨坡口、15檢查所有坡口的碳鋼部分進(jìn)行MT清洗坡口表面，用酒精擦洗除去油污16修磨焊縫修磨光潔圓滑，過渡層表面100%PT (JB/T 4730-2005級）17焊接組對、焊接接管18檢驗(yàn)焊縫修磨光潔圓滑、焊縫鐵素體測定、焊縫表面PT。19組對焊接上封頭與筒體組對焊接。接管的焊接工藝（包括熱處理及檢測）焊接方法采用焊條電弧焊，焊條BM310Mo-L，所有坡口的碳鋼部分進(jìn)行MT，并清洗坡口表面，用

24、酒精擦洗除去油污。焊接時16MnR母材預(yù)熱溫度大于100，先堆焊各接管孔端坡口過渡層，過渡層厚度4 mm，焊修磨光潔圓滑，過渡層表面100%PT (JB/T 4730-2005級）；組對焊接各接管，焊后修磨焊縫表面光潔圓滑，進(jìn)行相關(guān)檢測。見圖9-1、表9-1。 圖9-1 焊接順序 表9-1 接管焊接工藝焊接過程檢驗(yàn)要求1清理坡口表面2預(yù)熱1003焊條電弧焊焊接坡口過渡層 4100%PT (JB/T 4730-2005 = 1 * ROMAN I級)4焊后消應(yīng)力處理(隨下封頭一起處理)焊后熱處理56010/4h5組對接管、點(diǎn)焊6焊條電弧焊打底焊，再焊其余各層，面層圓滑過渡外觀逐層PT (JB/T

25、 4730-2005 = 1 * ROMAN I級)FT0.6%(每一根焊條測一點(diǎn))層次焊接方法焊材牌號規(guī)格極性電流(A)電壓(V)速度(cm/min)烘烤溫度保溫時間1SMAWBM310Mo-L3.2590110232510152002其余SMAWBM310Mo-L4120140242612182002封頭成形后熱處理及其檢測封頭的熱處理是機(jī)械零件和工模具制造過程中的重要工序之一。大體來說，它可以保證和提高工件的各種性能 ，如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài)，以利于進(jìn)行各種冷、熱加工。a.16Mn之類的低合金鋼大都采用正火工藝，細(xì)化晶粒，均勻組織。b. 該材質(zhì)正火之后一般不需要

26、回火，大件最好回下火, 回火溫度以下50度左右，可以去疲勞，提高壽命。c. 16Mn鍛件和鋼板的材料力學(xué)性能總體上差不多，但低溫沖擊和疲勞性能差異較大d.正火處理：1.250裝爐，升溫180/h，5小時；2. 900保溫4小時；3. 空冷。注：筒體鋼板使用狀態(tài)為正火+回火處理，鋼板生產(chǎn)商必須以試板進(jìn)行正火+回火+模擬焊后熱處理其各項(xiàng)性能均滿足本技術(shù)條件的要求。e.鋼板應(yīng)按JB/T4730.3-2005進(jìn)行超聲檢測，必須進(jìn)行100%掃查，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為I級。 熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加

27、熱方法很多，最早是采用木炭和煤作為熱源，進(jìn)而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制，且無環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進(jìn)行間接加熱。 整體熱處理是對工件整體加熱，然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。封頭是主要受壓元件應(yīng)進(jìn)行100%探傷，即100%RT,100%UT檢測。對該整體沖壓成形的橢圓形封頭對接焊縫可進(jìn)行局部射線或超聲檢測。5.2 鎖斗筒體制造工藝設(shè)計介紹 筒體制造工藝簡明流程圖材料檢測拋丸除銹探傷-坯料拼接-退火-打磨-探傷號料氣割刨坡口坡口檢測預(yù)彎卷板筒節(jié)縱

28、焊退火筒節(jié)校圓焊縫打磨焊縫探傷（RT，UT，MT）筒節(jié)拼接爐外消氫打磨探傷-開口接管-焊接退火-打磨-MT探傷鎖斗筒體制造工藝過程卡片 工序號 工序名稱 工藝要求及工序圖 1 材料檢測 1 鋼板除應(yīng)符合GB6654壓力容器用鋼板 的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合3311-00JT中的有 關(guān)要求。 2 質(zhì)證齊全、標(biāo)記清楚。 2 拋丸除銹 1 鋼板單面噴丸，徹底除銹。 3 探傷 1 對鋼板進(jìn)行100%UT檢測，按JB/T4730.3-20 05及3311-00JT中的有關(guān)要求執(zhí)行。 4 號料 1 號出筒體的下料線，筒體的下料尺寸為： L=3400mm。 2 號筒體的縱向焊接接頭試板一對 5 氣割 1 按線氣

29、割下料并清理熔渣。 6 刨坡口 1 按圖紙要求刨筒節(jié)縱、環(huán)縫坡口 7 坡口檢測 1 坡口表面100%MT檢查，按JB/T4730.4-200 5中一級合格。 8 坯料拼接 1 兩塊板料拼接成筒節(jié)所需的要求 9 預(yù)彎 1 用大型油壓機(jī)壓頭 10 卷板 1 用日本三輥卷板機(jī)進(jìn)行冷卷。 11 筒節(jié)縱焊 1 組裝縱向焊接接頭并進(jìn)行尺寸檢查錯邊量 1mm. 2 焊接詳見焊接工藝說明書。 3 縱向焊接接頭試板一對 4 焊接接頭取樣做化學(xué)成分分析，其結(jié)果應(yīng)符 合4.1.4的規(guī)定。 12 退火 1 進(jìn)行退火熱處理，執(zhí)行熱處理工藝。 2 帶筒體縱向焊接接頭試板一對。 13 校圓 1 筒體進(jìn)行冷校圓，橢圓度3mm

30、. 14 打磨 1 對坡口表面進(jìn)行打磨清理。 2 處理干凈坡口表面的銹質(zhì)。 3 仔細(xì)檢查直到合格為止。 15 探傷 1 對焊接接頭進(jìn)行100%RT檢測，按JB/T4730 .2-2005中二級合格。 2 焊接接頭進(jìn)行100%UT檢測，按JB/T4730.3 -2005中一級合格。 3 焊接接頭表面進(jìn)行100%MT檢測，按JB/T4 730.4-2005中一級合格。 16 筒節(jié)拼接 1 組裝筒體與管箱側(cè)法蘭環(huán)縫，焊接詳見焊接 工藝說明書。 17 爐外消氫 1 用環(huán)形加熱裝置進(jìn)行爐外消氫執(zhí)行熱處理 工藝。 18 打磨 1 外表面焊縫加強(qiáng)金屬高2mm,焊縫表 面 不允許存在咬肉、裂紋、氣孔、弧坑、

31、夾渣等缺陷。 19 探傷 1 對焊接接頭進(jìn)行100%RT檢測，按JB/T4730 .2-2005中二級合格。 2 焊接接頭進(jìn)行100%UT檢測，按JB/T4730.3 -2005中一級合格。 3 焊接接頭表面進(jìn)行100%MT檢測，按JB/T4 730.4-2005中一級合格 20 開口接管 1 按圖樣進(jìn)行切割 21 退火 1 進(jìn)行退火熱處理，執(zhí)行熱處理工藝 22 打磨 1焊縫應(yīng)打磨為凹形 23 MT探傷 1 焊接接頭表面進(jìn)行100%MT檢測，按JB/T4 730.4-2005中一級合格。筒體制造的準(zhǔn)備工作材料檢測 (1)化學(xué)成分分析 化學(xué)成分如下表所示(查表 16Mn專業(yè)用鋼的化學(xué)成分/%如表

32、41) 表41 16Mn專業(yè)用鋼的化學(xué)成分鋼號CSiMnPS16MnR0.20.200.601.201.60=0.03516-36490-6203252131d=3a36-60470-6003052131d=3a60-100460-5902852031d=3a100-120450-5802752031d=3a根據(jù)表得90mm厚的16Mn460-5902852031d=3a(3) 試驗(yàn)溫度 表43 殘余應(yīng)力與溫度關(guān)系表如下 表43 殘余應(yīng)力與溫度關(guān)系表牌號鋼板厚度mm20025030035040045050016MnR高溫規(guī)定的殘余應(yīng)力Map601002252051851751651554室溫彎

33、曲試驗(yàn)：d=3a,彎曲180，無裂紋5材料要求a.16Mn之類的低合金鋼大都采用正火工藝，細(xì)化晶粒，均勻組織。b.該材質(zhì)正火之后一般不需要回火，大件最好回下火, 回火溫度以下50度左右，可以去疲勞，提高壽命。c.16Mn鍛件和鋼板的材料力學(xué)性能總體上差不多，但低溫沖擊和疲勞性能差異較大d.正火處理：1.250裝爐，升溫180/h，5小時；2. 900保溫4小時；3. 空冷。注：筒體鋼板使用狀態(tài)為正火+回火處理，鋼板生產(chǎn)商必須以試板進(jìn)行正火+回火+模擬焊后熱處理其各項(xiàng)性能均滿足本技術(shù)條件的要求。e.鋼板應(yīng)按JB/T4730.3-2005進(jìn)行超聲檢測，必須進(jìn)行100%掃查，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為I級。拋丸法除

34、銹1、目的：噴丸能使零件避免表面殘留高的張應(yīng)力，產(chǎn)生壓應(yīng)力而提高其疲勞強(qiáng)度。2、使用范圍：一般鋼鐵零件使用溫度超過260，鋁制品零件使用溫度超過170，不需要做噴丸處理。因?yàn)槭褂脺囟忍?，會使噴丸產(chǎn)生的壓應(yīng)力被消除而失去預(yù)期的效果。3、工藝過程：(1) 丸種類的選擇：a鑄鋼丸硬度一般為HRC4050，加工硬金屬時，可把硬度提高到HRC5762。鑄鋼丸韌性較好，使用廣泛，其使用壽命為鑄鐵丸的幾倍。b 鑄鐵丸硬度一般為HRC5865，質(zhì)脆而易于破碎，壽命短，使用廣泛，主要用于需噴丸強(qiáng)度高的場合。(2) 噴丸大小的選擇：a噴丸粒度一般選用在650目之間，噴丸強(qiáng)度要求越高，噴丸粒度相對加大。b噴丸尺寸

35、的選擇還受噴丸處理零件形狀的限制，其直徑不應(yīng)超過溝槽內(nèi)圓徑的一半。一般噴丸越大，沖擊能量較大，則噴丸強(qiáng)度地越大，但噴丸的覆蓋率降低。因此，在能產(chǎn)生所需噴丸強(qiáng)度的前提下，盡量減小噴丸的尺寸是有利的。(3) 噴丸硬度的選用一般噴丸的硬度要大于零件的硬度。當(dāng)其硬度大于零件的硬度時，噴丸硬度值的變化不影響噴丸強(qiáng)度。反之，噴丸硬度值降低，將使噴丸強(qiáng)度降低。(4) 噴射速度的選用 噴丸速度增高，噴丸強(qiáng)度便加大，但速度過高會使噴丸破碎量增多。噴丸消耗增加。(5) 噴射角度的調(diào)整 呈垂直狀態(tài)時，噴丸強(qiáng)度最高，因此一般均以此狀態(tài)地行噴丸處理。若受零件形狀的限制，必須以小角度噴丸時，應(yīng)適當(dāng)加大噴丸尺寸噴丸速度。(

36、6)噴丸的破碎量 破碎噴丸的噴丸強(qiáng)度低，因此就經(jīng)常清除碎丸， 要保證噴丸的完整率不低于85%。(7)噴丸時間 噴丸時間多少要因工件在噴丸過程中所產(chǎn)生的噴丸效果而定，原則是達(dá)到所需的噴丸強(qiáng)度即可。（一般30分鐘左右） 因此16MnR鋼板用HRC45的鑄鋼丸，粒度選擇在30目，噴射速度67ms,垂直均勻的的噴在鋼板上，時間維持在30分鐘左右，這樣可以保證筒體除銹的徹底，為后來工序提供很好的配合質(zhì)量.劃線1筒體的展開計算a.已知筒體高度H、公稱直徑Dg、中性層直徑Dm、壁厚，計算時以中性層為基準(zhǔn)。b.分析確定零件展開后圖形的形狀及所求的幾何參數(shù)，圓柱形筒體展開后為矩形，所求的幾何參數(shù)分別為長和寬。則

37、 L=Dm=（Dg+）； h=H （41）c.筒體公稱直徑Dg， Dg選取3600 L=（3600+90）=11586.6 H=34002號料 工程上把零件展開圖畫在板料上的過程，該過程中主要注意兩個方面的問題：全面考慮各道工序的加工余量；考慮劃線的技術(shù)要求。a.加工余量加工余量主要包括變形余量，機(jī)加工余量，切割余量，焊焊接工藝余量等。由于實(shí)際加工制造方法，設(shè)備，工藝過程等內(nèi)容不盡相同，因此加工余量的最后確定是比較復(fù)雜的，要根據(jù)實(shí)際情況來確定。 筒節(jié)卷制伸長量，與被卷材質(zhì)，厚板，卷制直徑大小，卷制次數(shù)，加熱等條件有關(guān)。邊緣加工余量包括焊接坡口余量，主要考慮內(nèi)容為機(jī)加工（切屑加工）余量和熱加工切

38、割余量。焊接坡口余量主要考慮坡口間隙，坡口間隙的大小主要有破口形式，焊接工藝，焊接方法等因素來確定。焊縫的收縮量，彎曲變形量等受多種因素影響，在劃線時若能準(zhǔn)確的考慮由于焊接變形所產(chǎn)生的各種焊接余量是十分困難的，因此查表取近似值如下表表44。 表44 加工余量筒節(jié)卷制伸長量冷卷伸長量較小，通常忽略，約78焊縫收縮量對接接頭雙邊焊，34焊縫坡口間隙單，雙U型坡口，23邊緣機(jī)加工雙邊余量根據(jù)加工長度，查表10切割余量鋼板切割加工，查表14劃線公差保證產(chǎn)品符合國家制造標(biāo)準(zhǔn)，取1展開尺寸11586.6b.劃線技術(shù)要求實(shí)際用料線尺寸=展開尺寸-卷制伸長量+焊縫收縮量-焊縫坡口間隙+邊緣加工余量 =1158

39、6.6-7+3-3+10=11589.6 （42） 切割下料線尺寸=實(shí)際用料尺寸+切割余量+劃線公差 =11589.6+14+1= 11604.6。 （43） c.合理排料（1）充分利用原材料，邊角余料，使材料利用率達(dá)到90%以上。（2）零件排料要考慮到切割方便、可行。例如，剪板機(jī)下料必須是貫通的直線等。（3）筒節(jié)下料時注意保證筒節(jié)的卷制方向應(yīng)與鋼板的軋制方向一致（4）排料必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，充分利用原材料。（5）在鋼板上劃線下料，規(guī)格L=120012000mm下料下料的加工方法分析及選用常用的切割方法有機(jī)械切割、氧氣切割和等離子切割。機(jī)械切割操作簡單，成本低，但其生產(chǎn)效率低，切口精度差，而

40、且不適合用于切割太厚、形狀較復(fù)雜的鋼板，它只適用于切割矩形或棒料。等離子切割機(jī)的特點(diǎn)是切割速度快、切縫狹窄、切口平整、熱影響區(qū)小、工件變形度低、操作簡單，并且具有顯著的HYPERLINK /list/jdzl.shtml 節(jié)能效果。它是用于任何材料的切割，但是它的成本太高。氣割是用可燃?xì)怏w與氧氣混合燃燒的預(yù)熱火焰，將金屬加熱到燃燒點(diǎn)，并在氧氣射流中劇烈燃燒而將金屬分開的加工方法?？扇?xì)怏w與氧氣的混合及切割氧的噴射是利用割炬來完成的。氣割所用的可燃?xì)怏w主要是乙炔、液化石油氣和氫氣等。氧炔焰氣割過程是：預(yù)熱一燃燒一吹渣。并不是所有金屬都能被氣割，只有符合下列條件的金屬才能被氣割： (1)金屬能同氧

41、劇烈反應(yīng)，并放出足夠的熱量。 (2)金屬導(dǎo)熱性不應(yīng)太高。 (3)金屬燃燒點(diǎn)要低于它的熔點(diǎn)。 (4)金屬氧化物的熔點(diǎn)要低于金屬本身的熔點(diǎn)。(5)生成的氧化物應(yīng)該易于流動。與機(jī)械切割相比較，氣割的最大優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單操作靈活、方便，適應(yīng)性強(qiáng)，它可以在任意位置，任何方向切割任意形狀和任意厚度的工件， 生產(chǎn)效率高、切口質(zhì)量也相當(dāng)好,有些焊接坡口可一次直接用切割方法切割出來，切割后直接進(jìn)行焊接。氣體火焰切割的精度和效率大幅度提高，依據(jù)以上分析，筒體鋼板切割選用氧氣切割。坯料拼接 采用三板拼成一個筒節(jié)毛坯拼接坡口及焊接順序，坡口加工使用龍門刨。為了防止焊接變形，應(yīng)按圖中順序號14進(jìn)行反翻身焊接。焊接順序2時

42、要挑焊根。預(yù)熱120用自動埋弧焊，焊絲牌號：H08MnA,焊劑牌號：HJ250。按焊接工藝加工拼縫坡口形式，破口形式：雙u形坡口如圖41焊后及時消氫處理，300350,2h。100%UT、100%MT，一級合格。筒體制造過程筒節(jié)彎卷1.筒節(jié)彎卷成形分析筒節(jié)的彎卷成形時用鋼板在卷板機(jī)上彎卷而成形的。根據(jù)鋼板的材質(zhì)、厚度、彎曲半徑、卷板機(jī)的形式和卷板能力，實(shí)際生產(chǎn)中筒節(jié)的彎卷基本上可分為冷卷和熱卷。筒體參數(shù)如下表表45 表45 筒體參數(shù)筒體選用材料 16MnR鍛件筒節(jié)的最小冷彎半徑計算公式Rmin=10（雙向拉伸）筒節(jié)實(shí)際壁厚90mm允許最小冷彎半徑的最大值Rmin=10=900筒節(jié)內(nèi)徑D=360

43、0即筒節(jié)的實(shí)際半徑D/2大于允許的最小冷彎半徑Rmin，可以冷彎卷制。因?yàn)镈/2=1800mmRmin=900mm,所以采用冷卷成型。冷卷成形通常是指在室溫下的彎卷成形，不需要加熱設(shè)備，不產(chǎn)生氧化皮，操作工藝簡單且方便操作，費(fèi)用低。2.成形設(shè)備的選擇卷板機(jī)有三輥卷板機(jī)、四輥卷板機(jī)和立式卷板機(jī)，其中對稱式三輥卷板機(jī)的主要特點(diǎn)如下：（1）與其他類型卷板機(jī)相比，其構(gòu)造簡單，價格便宜，應(yīng)用很普遍。（2）被卷鋼板兩端各有一段無法彎卷而產(chǎn)生直邊，直邊長度大約為兩個下輥中心距的一半。直邊的產(chǎn)生使筒節(jié)不能完成整圓，也不利于校圓、組對、焊接等工序的進(jìn)行。因此在卷板之前通常將鋼板兩端進(jìn)行預(yù)彎曲。3.筒節(jié)彎卷的設(shè)計

44、和計算（1）直邊預(yù)彎1 X$ 預(yù)彎是筒節(jié)成型的一個關(guān)鍵工序，制造完成預(yù)彎模具后將下料鋼板放在油壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)彎工序。為了保證預(yù)彎曲率的一致性，在鋼板兩端進(jìn)行每隔50mm劃線工作，每次壓機(jī)的下壓點(diǎn)均落在線上，而且保證每次的壓力大小均等。預(yù)彎成型后預(yù)制樣板進(jìn)行檢查，間隙保證小于0.5m（2）直邊預(yù)留留一部分直邊，此方法浪費(fèi)直邊部分鋼材，而且工藝麻煩，適用于單臺裝備制造或筒節(jié)制造精度要求較高的情況。所以通常采用第一種的方案，直直邊預(yù)彎。（3）筒節(jié)彎卷的回彈估算彎卷鋼板在輥?zhàn)訅毫ο录扔兴苄詮澢钟袕椥詮澢?，故鋼板卸載后，會有一定的彈性回復(fù)，即回彈。筒節(jié)在熱彎卷時，回彈量很小，不予考慮。只要掌握好筒節(jié)的

45、下料尺寸，使彎卷鋼板兩端面剛好閉合即可，直至鋼板溫度下降到500以下為止。但是，在冷彎卷時，鋼材的強(qiáng)度越大，回彈量越大。為了盡量控制回彈量，冷彎卷時要過卷。同時，在最終成行前進(jìn)行一次退火處理。a.冷卷回彈量的計算 筒節(jié)回彈前的內(nèi)徑Dn1可按下式估算： Dn=（1- 2Kos/E）Dn （45） 1+K1SDn/E b.過卷量l可按下式計算： l=/2（Dn-Dn） （46） 式中 Dn筒節(jié)內(nèi)徑，3600mm S 鋼材屈服極限，MPa E鋼材彈性模量，MPa K1鋼板界面形狀系數(shù)，矩形K1=1.5 鋼板厚度，90mm Ko鋼材相對強(qiáng)化模數(shù)，16MnR鋼材的Ko=5.8查閱標(biāo)準(zhǔn)，得s=345MPa

46、，E=200GPa.根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)，筒節(jié)回彈前的內(nèi)徑Dn=（1-25.8345）0.000005/（1+1.5345Dn）（20000090）3600 得Dn= 3209mm過卷量l=/2（Dn-Dn）=3.14(3600-3209)/2 =613.87 mm4筒節(jié)彎卷成形 預(yù)彎工序結(jié)束后即采用對稱式三輥卷板機(jī)進(jìn)行筒節(jié)的成型工序。為保證卷圓的質(zhì)量及橢圓度指標(biāo)，按照工藝要求規(guī)定卷板機(jī)下壓成型的次數(shù)在6次以上，保證橢圓度在5mm以內(nèi)。裝焊縱縫1 焊接方法： 1）手工電弧焊,手工電弧焊適合于各種不規(guī)則形狀，各種焊接位置的焊接。手弧焊是主要根據(jù)焊件厚度，破口形式，焊縫位置等選擇焊接工藝參數(shù)。在保證焊接質(zhì)

47、量的前提下，應(yīng)盡可能采用大直徑焊條和大電流焊接，以提高生產(chǎn)效率。2）16Mn自動焊方法是埋弧自動焊，電渣焊，CO2氣體保護(hù)焊等。埋弧自動焊由于具有熔敷率高，大溶深以及機(jī)械自動化操作的優(yōu)點(diǎn)，適合于大型焊接結(jié)構(gòu)的制造，廣泛應(yīng)用，多用于平焊和平角焊位置，電渣焊焊縫及熱影響區(qū)過熱，晶粒粗化，焊后要進(jìn)行熱處理。焊接基本金屬為低合金鋼16MnR，筒體規(guī)格360090 mm，所要求的焊工資格代號SAW-1G(K)-07/09,焊接方法為埋弧自動焊，焊接姿勢為平焊，焊絲直徑為4.0mm,焊接電流：正：700720，反：720740，焊接電壓：36-38V；焊接速度：0.6cm/s；焊接順序：先正焊，在反焊；焊

48、接材料為E50(點(diǎn)焊)，焊絲牌號H08MnA，焊劑SJ507.（查表 16Mn鋼對接埋弧焊工藝參數(shù)）2 坡口的形式當(dāng)壓力容器板厚超過一定厚度是，為保證壓力容器的焊縫全部焊透而無缺陷，應(yīng)將鋼板接頭處開各種形狀的坡口。這些坡口的尺寸和形狀取決于被焊材料和采用的焊接方法。常用的對接接頭形式：a.直邊對接，用于不開坡口的單面焊或背面雙面焊；b.單面V形坡口，用于單面焊或背面清根的雙面焊；c.不對稱X形坡口，用于手工電弧焊封底的埋弧自動焊或雙面埋弧自動焊；d.對稱X形坡口，用于雙面手工電弧焊或埋弧自動焊；e.單面U形坡口，用于背面手工電弧焊封底的埋弧自動焊或正面手工氬弧焊封底的埋弧自動焊；f.雙U形坡口

49、，用于雙面埋弧自動焊或雙面手工電弧焊；g.單面雙V形坡口，用于手工電弧焊或手工氬弧焊封底的埋弧自動焊。根據(jù)筒體筒節(jié)的厚度90mm，查GB986-88得雙U形對接坡口如下圖41 圖41 雙u形坡口下表46為坡口參數(shù)與焊接工藝關(guān)系 表46 坡口參數(shù)焊接方法坡口及焊縫尺寸/mm坡口角/適用范圍bPREC=c1H=h1埋弧自動焊40-600-27-910-1123-3329-390-310-14鋼板拼焊縫、筒節(jié)縱焊縫90-1600-27-910-1132-4338-490-38-12手工電弧焊30-900-21-36 - 714-2020-460-36-895-1500-21-36-717-2223-

50、280-34-6由表知采用：手工電弧打底的埋弧自動焊3 焊接工藝 ：1焊前準(zhǔn)備a坡口形式、坡口角度、鈍邊尺寸、坡口面加工質(zhì)量（車銑、火焰切割或?qū)Ｓ闷驴诩庸ぴO(shè)備必須符合制作工藝要求）b焊接部位的清理：構(gòu)件組對前必須將焊接部位的30-50MM范圍進(jìn)行清理打磨，表面鐵銹、油污、水污及氧化物必須徹底清理干凈。板材下料自動切割表面打磨1MM，半自動切割表面打磨0.5MM，坡口表面不規(guī)則位置需按焊接工藝補(bǔ)焊打磨。（全滲透要求的其焊縫背面裝配的墊板同樣要求徹底打磨干凈，半滲透其鈍邊部位也同樣要求進(jìn)行打磨。避免打底時產(chǎn)生氣孔缺陷而影響焊接質(zhì)量。）c焊件的裝配：焊接構(gòu)件的工裝必須嚴(yán)格按照制定的制作工藝要求執(zhí)行。

51、焊縫的裝備尺寸，按照雙U形坡口的參數(shù)裝配d點(diǎn)焊要求（定位焊）手工電弧焊，手工電弧焊點(diǎn)焊使用的焊條必須是J506或J507。并且經(jīng)過徹底烘烤，使用時必須放置在通上電源的保溫桶隨取隨用，點(diǎn)焊的長度80MM及點(diǎn)焊間距800MM，點(diǎn)焊位置坡口磨深5MM，焊角尺寸根據(jù)構(gòu)件的裝配要求而定，全滲透帶墊板焊角與墊板厚度相同，墊板與焊縫背面必須完全貼緊后再點(diǎn)焊，并且墊板兩側(cè)點(diǎn)焊時注意對稱點(diǎn)焊，半滲透點(diǎn)焊應(yīng)注意點(diǎn)焊的焊角尺寸，（必須兩層三道，焊角10-12MM），箱梁構(gòu)件注意在箱量內(nèi)增加工藝板，（工藝板可以角焊焊接（角焊6MM），且必須四邊全部焊滿）工字鋼構(gòu)件組對后焊前須加橫撐固定。（裝配工藝板與橫撐要求可以根據(jù)

52、構(gòu)件的實(shí)際長度而定，間隔距離1000-1200MM），所有點(diǎn)焊必須焊工操作，厚件定位焊質(zhì)量較為重要，焊接要求與正式焊縫相同。厚件點(diǎn)焊時注意不得在構(gòu)件上構(gòu)件上隨意引弧，焊工點(diǎn)焊時注意每個點(diǎn)焊收弧部位的收弧方式，不允許有弧坑，且弧坑必須填滿（可往回焊10-20MM或劃圈收?。?。咬邊缺陷同樣要嚴(yán)格控制，大于1MM必須補(bǔ)焊。所有點(diǎn)焊在焊前必須預(yù)熱（火焰加熱100-150）。臨時固定去處時不得割傷母材。f引弧板與引出板，每條焊縫兩端必須裝配引弧板和引出板，引弧板和引出板的大小應(yīng)足以堆積焊劑并使引弧點(diǎn)和弧坑落在正常焊縫之外。裝配要求與正式焊縫相同，（引弧板和引出板長度在100-150MM之間，注意與坡口面

53、和根部間隙必須平齊一致，同樣必須經(jīng)過打磨后在裝配）焊接要求：2預(yù)熱措施：采用電加熱器（加熱板）控制，焊前預(yù)熱、焊接過程中的層間溫度控制及焊后消氫處理。預(yù)熱溫度：100-150；焊接層間溫度：150-250；焊后消氫溫度：300-3501-2H；3焊接材料焊接使用的所有材料必須是工程項(xiàng)目規(guī)定使用的，未經(jīng)過項(xiàng)目工程師同意不得隨意更換焊接材料。使用的焊接材料必須按規(guī)定進(jìn)行烘烤發(fā)放，每天的烘烤記錄、發(fā)放記錄、回收記錄必須完整。（埋弧焊劑與定位焊使用焊條烘烤時間必須按要求執(zhí)行，以確保焊接質(zhì)量。）當(dāng)天未使用完的焊條和焊劑必須在下班前歸還焊接材料管理員，焊接材料管理員對歸還的焊條必須單獨(dú)與其它區(qū)分放置烘烤保

54、溫，第二天應(yīng)首先發(fā)放第二次烘烤的焊條。注意焊條重復(fù)烘烤不應(yīng)超過二次。（二次烘烤的焊劑可與新烤的混合在一起使用。）焊條烘烤溫度：LB-52 300-350 0.5-1小時；4焊接工藝參數(shù)：埋弧焊焊接工藝參數(shù)，（焊接設(shè)備不同，提供5MM焊絲大致范圍。表47 常用鋼號采用的焊絲與焊劑鋼種類型鋼 號焊 絲焊 劑低碳鋼Q235-A、B、CH08AHJ43120、25、20g、20RH08A、H08MnA低合金鋼高強(qiáng)度鋼16Mn、16MnRH10Mn2、H10MnSiHJ431、HJ35015MnV、15MnVRH08MnMoA；H10Mn2、H10MnSiHJ431、HJ350、SJ101奧氏體不銹鋼0

55、Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni10H0Cr21Ni10HJ260耐熱鋼12CrMo、15CrMo、15CrMoRH13CrMoAHJ350、SJ101焊絲型號規(guī)格：H10MnSi 焊劑：HJ350焊絲直徑：5.0打底：450-550A 27-32V 26-32CM/MIN填充：550-850A 33-40V 20-28CM/MIN蓋面：650-750A 32-38V 25-30CM/MIN注意要求：必須根據(jù)每臺焊機(jī)的實(shí)際使用特性及焊前調(diào)試規(guī)范為準(zhǔn)，在保證焊接質(zhì)量的前提下電壓不要太高。a焊前工藝參數(shù)調(diào)試；根據(jù)焊接位置，焊接層次選擇合適的工藝參數(shù)。（焊前在試板調(diào)試）b工藝參數(shù)

56、的匹配電流、電壓與焊接速度之間的匹配關(guān)系是埋弧焊操作最主要的參數(shù)。焊絲對中的角度及焊絲外伸長度要根據(jù)焊縫坡口形式和每道焊接層次而定。埋弧焊打底第一層注意電壓不易過大，且不宜焊的太厚（根部悍道截面較窄，如焊的太厚易產(chǎn)生裂紋）。c焊接層次，厚板埋弧焊焊接層次對焊縫內(nèi)部質(zhì)量和構(gòu)件的焊接變形控制有很大的影響。必須多層多道，注意：每道焊接厚度、焊接方向、焊道內(nèi)層次間布局，要有一個合理的安排。（每層焊道成型控制為內(nèi)凹為最佳，分道時注意控制坡口兩側(cè)的所留的余量）。構(gòu)件焊接方向，方通、工字鋼四條焊縫的焊接方向應(yīng)控制一致，并注意對稱焊接，根據(jù)構(gòu)件的變形尺寸隨時調(diào)整。單道焊縫的熔寬（焊絲直徑4熔寬25MM，焊絲直

57、徑530MM）（限制焊道的熔寬和焊接厚度是控制焊接線能量一種有效手段，也是控制構(gòu)件焊接變形的一種有效措施。）d焊接過程中注意焊劑的覆蓋厚度，太厚將增加焊渣熔化量，焊后清渣較困難。且旱道成型較差。太薄電弧保護(hù)不好，影響焊接質(zhì)量。焊劑覆蓋厚度應(yīng)控制在30-40MM之間。e加強(qiáng)焊接過程中焊劑的篩選，焊劑回收過程中注意清理焊劑中夾雜物，焊渣顆粒及其它雜物對焊縫質(zhì)量有直接影響。f注意焊接過程中使用風(fēng)鏟，厚板焊接加強(qiáng)風(fēng)鏟的使用對焊縫的內(nèi)部應(yīng)力有一定的釋放作用。每個焊接部位配備兩把風(fēng)鏟使用，并要求焊接人員每焊完一道必須用風(fēng)鏟錘擊焊道一遍。（蓋面后不用錘擊）g 整個焊接過程必須使用行走指針，焊縫成型與否行走指

58、針的使用是關(guān)鍵，行走指針是埋弧焊焊接質(zhì)量的保證。它決定了焊縫溫度場在焊道中的溫度是否分布均勻，打底、填充、蓋面都以行走指針為基準(zhǔn)，焊工操作時注意力應(yīng)高度集中，根據(jù)指針與基準(zhǔn)線出現(xiàn)的左右偏差和桿絲長度而隨時調(diào)整。（焊接過程中注意指針與基準(zhǔn)線的距離3-4MM，太高觀察角度易產(chǎn)生偏差。）h 蓋面要求，控制蓋面預(yù)留深度2-3MM，并要確定整個焊道的深淺一致，必要時應(yīng)補(bǔ)焊或打磨。注意控制每條蓋面焊道的直線度，每道與每道之間應(yīng)覆蓋1/2處為標(biāo)準(zhǔn)，必須覆蓋到前一道焊縫的最高點(diǎn)，則易產(chǎn)生凹溝。蓋面余高應(yīng)控制在2-3MM，最高不大于5MM，焊縫蓋面注意蓋面順序，（焊接方通由內(nèi)向外）5焊后熱處理構(gòu)件焊接完畢后通過

59、加熱器將溫度升到300-350度1-2小時消氫處理，隨后保溫棉覆蓋緩冷。 裝焊環(huán)縫1 焊接方法坡口參數(shù)與焊接工藝如下表48 表48 坡口參數(shù)與焊接工藝焊接方法坡口及焊縫尺寸/mm坡口角度/適用范圍bPHREcC1H=h11手工電弧焊封底的埋弧自動焊30-600-22-49-1110-1123-3426-4016-200-38-170-75筒節(jié)環(huán)縫65-900-22-49-119-1132-4038-4616-200-36-1070-7595-1300-22-49-1110-1134-4840-5416-200-36-870-75130-2000-22-49-1110-1139-5145-571

60、6-200-35-670-75雙面手工電弧焊30-600-21-39-116-715-2121-2716-200-36-870-7565-900-21-39-116-719-2225-2816-200-34-670-75結(jié)論：根據(jù)壁厚90mm，采用手工電弧焊封底的埋弧自動焊。2 坡口形式當(dāng)壓力容器板厚超過一定厚度是，為保證壓力容器的焊縫全部焊透而無缺陷，應(yīng)將鋼板接頭處開各種形狀的坡口。這些坡口的尺寸和形狀取決于被焊材料和采用的焊接方法。常用的對接接頭形式：a.直邊對接，用于不開坡口的單面焊或背面雙面焊；b.單面V形坡口，用于單面焊或背面清根的雙面焊；c.不對稱X形坡口，用于手工電弧焊封底的埋弧