1 2 3 4 5 清理坡口及坡口检查 在平台上划线、组对、预热并点焊垫板(与锥体同材质) SMAW焊垫板角焊缝 SAW焊满,焊缝余高0~0.5mm, 消氢处理300~350℃/2h;或消应力600±14℃/2h 100%MT JB/T4730-2005 I级 目测 目检 100%RT JB/T4730-2005 Ⅱ7 去垫板,打磨平。内壁堆焊面焊缝打磨平。 100%UT JB/T4730-2005 I级 100%MT JB/T4730-2005 I级 8 9 10 整体焊后热处理 测硬度(母材、焊缝、热影响区各一组) 水压试验后 规100%UT JB/T4730-2005 I级 100%MT JB/T4730-2005 I级 HV10≤240 100%MT JB/T4730-2005 I级 电压 (V) 23~26 30~34 速度 (cm/min) 烘烤温度℃ 350 350 2 保温时间h 2 层次 焊接方法 焊材牌号 格mm 电流 (A) 200~230 500~600 SMAW SAW CMA-96MB US-511N PF-200 φ5 φ4 预热温度≥200℃。
7.4 校圆
组焊后在卷圆机上校圆,校圆温度150~200℃。
7.5 焊后热处理
对于低合金钢16MnR来说,焊后热处理的目的不仅是消除焊接应力,而且更重要的是改善金属组织,降低焊缝及热影响区硬度,提高接头的高温蠕变强度和组织稳定性,达到提高接头的综合力学性能的目的。由于低合金钢在370-565摄氏度温度区间长期运行过程具有回火脆性,因此在热处理工艺时一定要避免在此温度区间长期停留。
热处理和最终热处理均采用台车式煤气热处理加热炉。炉内空间大, 对热电偶的布置、煤气的燃烧等都比较熟悉,对炉内的温度控制也有成熟的方法。使用的是分辨式燃油局部热处理加热炉。炉内有若干个喷火嘴,炉壁衬耐火材料作为保温层。由于炉内空间小,为防止热量散失,保证焊缝全厚度方向受热均匀,在反应器内部焊缝加热部位也铺设了耐火材料, 以形成保温墙。根据热电偶表温度曲线的变化, 通过调节风阀、油嘴的闭合,来控制炉内的升
温速度和恒温温度,从而保证了焊缝内外表面温度均匀一致。
对接焊缝焊接完成后,需立即进行中间消应力热处理( ISR) ,其热处理规范为620 -640℃×2 h。出炉后经100 %MT、UT、TOFD 探伤。探伤合格后进行焊接接头的最终热处理( PWHT) ,其热处理规范为640 -680 ℃×2 h。
7.6 锥体封头边缘余量的切割
用封头切割机来切割封头的边缘余量,工作过程如下:封头置于转盘上并随之转动;机架上装有割枪固定设备,装有弹簧使滚轮紧靠在封头外侧,以控制割嘴与封头之间间隙不会随封头椭圆变化而影响切割。放置封头时,一定要注意放正,让转盘的回转轴尽量和封头的回转轴重合,割前应按照封头的规格、直边尺寸划好切割线,并检查保证割距在整个圆周上正冲切割线。
7.7焊后检验
(1)焊缝外观及尺寸
(2)产品焊接检查、焊接工艺检查 (3)无损检验
8. 锥体的接管设计
8.1 接管的工艺流程
接管的加工工艺流程如表8-1
表8-1 接管工艺流程
序号 工序名称 工艺要求 材检一般包括对材料的外观,实物与质量证明书,炉批号,化学成分,力学性能的全面核实和综1 材检 合实验等,综合以上选用材料为Q235-B钢板,除应满足GB150{钢制管壳式换热器}Ⅰ级进行制造检验和验收,并接受国家质监局颁发的{压力容器安全技术检查规程}监督 2 初车 将材检的板材进行初车。 负责人签字 (续表)
超声波检测,对于的薄板(小于6mm)采用板波检测,对于中厚板(6mm-60mm之间)和厚板(大于3 探伤UT 60mm)采用纵波进行检测,钢板须按JB/T4730.3-2005的要求逐张进行超声波检测,合格等级为Ⅰ级. 4 立车 立车加工接管坡口符合图样要求 100%磁粉检测,利用表面或者近表面而缺陷的工件被磁化后产生的漏磁场.首先进行表面准备;5 探伤MT 然后磁化,施加磁粉;检查;最后退磁,清洗.随着被检工件的不同,检测工序的不同,具体的过程也不相同.最后按照JB 47304-2005评价, Ⅰ级为合格. 堆焊过度层 筒体的堆焊分为两层,第一层就是过渡层,通常堆焊309L,堆焊是需要进行预热,焊后需要进行中间消除应力或者消氢处理. 为了使焊缝熔池金属在结晶和冷却过程中吸收空气中的氢给扩散出来,又称\扩氢\,是防治延7 炉外消氢 迟裂纹的产生而导致的脆性断裂,温度一般为300-400度,时间为2小时,如果在焊接完成后立即进行消除应力热处理时,可不单独进行消氢处理。 8 立车 立车加工接管坡口符合图样要求 渗透检测焊缝,渗透检测可以工件及焊缝表面9 探伤PT 开口的裂纹,疏松,针孔等缺陷,工作原理简明易懂,不限尺寸,设备简单,成本低,使用方便. 焊缝100%PT检测,按JB/4730.2-2005Ⅱ级验收. 堆焊的第二层就是面层,一般采用焊条电弧堆10 堆焊面层 焊或者采用二氧化碳药芯自动堆焊(质量较好).应该在最终热处理后进行堆焊,这样可以减少应力腐蚀 11 12 CT 对工件进行化学检测,取样进行化学成分分析,按工件要求进行验收。 立车加工接管法兰 6 立车 (续表)
1.焊缝100%MT检测,按JB/4730.4-2005Ⅰ级验收. 1探3 伤2.焊缝100%CT检测,按JB/4730.3-2005Ⅰ级验收. 3.焊缝100%PT检测,按JB/4730.2-2005Ⅱ级验收. 4.取样进行化学成分分析 划线直接决定了零件成形后的尺寸和几何形状精度,对以后的组队和焊接工序都有很大的影14 划线号料 响,划线完成后,接下来就是将划线展开图画在板料上,号料时不仅考虑展开尺寸,同时还要考虑各个加工工序的加工余量,还有要考虑划线的技术要求. 渗透检测可以工件及焊缝表面开口的裂纹,疏15 探伤PT 松,针孔等缺陷,工作原理简明易懂,不限尺寸,设备简单,成本低,使用方便,焊缝100%PT检测,按JB/4730.2-2005Ⅱ级验收. 16 钻孔 根据钢板厚度选用刀具,并按照规定进行钻孔工艺规范 PT.CT.MT 8.2 接管与锥体焊接设计
在压力容器的设计,制造中会经常遇到角接接头问题。根据角接接头的重要性和传递载荷的大小可把焊接接头分为主要角接接头和辅助角接接头。主要角接接头以某种方式承受着全部载荷,如果焊缝破坏,所以说主要角接接头必须和其连接的结构具有相同的强度,设计成连续的全焊透形式。由于焊接接头的特殊结构,制造时大多采用单面焊,角接接头的几何尺寸较复杂,位于不连续部位。焊后难以进行射线及超声波检测。在设计角接接头应该遵循这样原则:重要的焊接接头尽量避免采用角接头,即使采用也应保证其尽量全焊透,对于疲劳容器或高压等重要设备中接管与筒体的连接应尽可能的采用交接结构,而且尽量采用双面焊交接接头,同时为了保证焊透,应先焊一面,背面清根在焊,而且焊接各层间的夹渣应该清净,如果不能采用双面焊时,应该采取类似于双面焊的单面焊。如氩弧焊打底加手工焊盖面的工艺就满足要求,对于需预热的钢种,接管与壳体的焊接应选用从设备外侧施焊的单面焊,要求全焊透时刻采用带垫板的结构。
工艺要求:采用氩弧焊打底加手工焊,手工焊平焊;焊前预热>100℃焊条直径5-6mm(表2.9 板厚与焊条直径的关系【Ⅱ】);碱性焊条,直流电源35-40A;坡口形式角接头表面应

