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大型板底板拼焊焊接工艺卡

大型板底板拼焊焊接工艺卡

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压力容器焊接通用工艺

压力容器焊接通用工艺 QB/YR·HJ·T03-2005 № 编制:巩林廷 审核:姚大宝 批准:王桂明 江苏省工业设备安装公司压力容器制造安装厂

钢制压力容器焊接通用工艺 1.适用范围 本工艺适用于江苏省工业设备安装公司压力容器厂制造安装的压力容器产品的焊接工作。 2.焊接工艺评定和焊工 施焊下列各类焊缝的焊接工艺必须按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》评定合格。 a.受压元件焊缝; b.与受压元件相焊的焊缝; c.熔入永久焊缝的定位焊缝; d.受压元件母材表面堆焊、补焊; e.上述焊缝的返修焊缝。 施焊下列各类焊缝的焊工必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》的规定考试合格; a.受压元件焊缝; b.与受压元件相焊的焊缝; c.熔入永久焊缝内的定位焊缝; d.受压元件母材表面耐蚀层堆焊。 焊接压力容器的焊工取得合格证后,才能在有效期内担任相应合格项目范围内的压力容器产品焊接工作。持证焊工从事产品焊接时,应严格按产品焊接工艺文件的要求进行操作,不得擅自更改工艺。 3.焊接材料 焊接材料主要系指焊条、焊丝、焊剂、气体、电极等。 焊接材料选用原则 应根据母材的化学成份、力学性能、焊接性能结合压力容器的结构特点和适用条件综合考虑选用焊接材料,必要时通过试验确定。 焊缝金属的性能应高于或等于相应母材标准规定值的下限或满足图样规定的技术要求。对各类钢的的焊缝金属要求如下: 相同钢号相焊的焊缝金属

a.碳素钢、低合金钢的焊缝金属应保证力学性能,且不应超过母材标准规定的抗拉强度的上限值加30MPa。 b.高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀性能。 c.不锈钢复合钢板基层的焊缝金属应保证力学性能,且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值加30MPa;复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能,当有力学性能要求时还应保证力学性能。复层焊缝与基层焊缝以及复层焊缝与基层钢板交界处推荐采用过渡层。 不同钢号相焊的焊缝金属 a.不同钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能,且其抗拉强度不应超过强度较高母材标准规范的上限值。 b.奥氏体高合金钢与碳素钢或低合金钢之间的焊缝金属应保证抗裂性能和力学性能。宜采用铬镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。 焊接材料必须有产品质量证明书,并符合相应标准的规定,且满足图样的技术要求,并按JB4708规定通过焊接工艺评定。进厂时按《焊接材料管理制度》的规定验收或复验,合格后方可使用。 焊接材料熔敷金属硫、磷含量规定应与母材一致,选用GB/T5118标准的焊条,应符合下列要求: a.型号为EXXXX—G的焊条应规定出焊缝金属夏比V型缺口冲击吸收功。 b.铬钼钢焊条的焊缝夏比V型缺口冲击吸收功常温时不小于31J。 c.用于焊接低温钢的镍钢焊条的焊缝金属夏比V型缺口冲击吸收功在相应低温时应不小于34J。 常用钢号推荐选用的焊接材料见表1,不同钢号相焊推荐选用的焊接材料见表2。

管子与管板“胀、焊、胀”连接工法

管子与管板“胀、焊、胀”连接工法 YJGF25—94 作者:李念慈(四川省工业设备安装公司) 摘要:管子与管板的连接方式有数种,如焊接、胀接和胀、焊并用连接等。尽管它们各具优点,但对运行条件苛刻的大型换热器来讲,若采用上述管、板连接方法,则会因连接处难以避免和处理的应力腐蚀,疲劳断裂,脆性断裂等致命缺陷,无法保证其使用寿命和安全运行。管、板胀、焊、胀连接工艺就是为了获得理想的低应力接头而进行研究的课题。此项成果已成功地应用于我国第一套高空台排气冷却装置的大型薄板换热器的现场加工上,1990 年11 月被建设部评为全国施工新技术优秀项目含胀、焊、胀工艺技术在内的大型压力容器现场组装技术获四川省1990 年度科技进步一等奖;1991 年又被评为全国安装行业科技进步一等奖。 一、原理及适用条件 本工艺的实施步骤是胀-焊-胀。它巧妙地运用胀接过程的超压过载技术,通过对管与管板的环形焊缝进行复胀,造成应变递增而应力不增加,即让该区域处于屈服状态,在焊缝的拉伸残余应力场中,留下一个压缩残余应力体系。两种残余应力相互叠加的结果,使其拉伸残余应力的峰值大减;二次应变又引起应力的重新分布,结果起到调整和均化应力场的效果,最终将残余应力的峰值削弱到预定限度以下。 本工法适用于管子与管板的胀、焊并用连接型列管式换热器的工厂或现场加工。管板厚度范围为16~50mm,材质为碳钢者,应符合GB150-89 第二章2.2 条的规定;若采用16Mn 时,应分别符合GB3274-88 和GBI591-79 中的有关规定;换热管束应符合 GB8163-87、GB9948-88、GB6479-86、GB5310-85 的规定。 二、胀、焊、胀工艺 (一)准备工作 1.对换热管和管板的质量检查 (1)管子内外表面不允许有重皮、裂纹、砂眼及凹痕。管端头处不得有纵向沟纹,横向沟纹深度不允许大于壁厚的1/10。管子端面应与管子轴线垂直,其不垂直度不大于外径的2%。

不锈钢换热器制造工艺卡2020

不锈钢换热器制造工艺卡2020 容器制造工序过程卡产品名称: 换热器 第1 批产品编号: H 总序号编制: 朱识年月日审核: 张其强年月日制造工序过程卡产品名称:换热器产品编号:H No、 ERG-JL-GY011图号或标准号HRRxx-09018材料牌号 S30408代用材料牌号简图说明:零部件名称筒体规格Φ325x6规格件号12状态状态总件数1材料入库编号G13008代用单编号序号工序工作内容及工艺要求工种或设备操作者/日期检验质控符号检验项目实测数据结论检验者/日期1下料领料、划线、标记移植钣金长度标记1956mm合格E2切割切割1956mm,预留一点加工余量气割长度确认1960mm合格E3加工坡口加工坡口车床坡口角度单边300合格E4开孔按设计要求,对接管处开孔,确认管口方位,孔径与管径相吻合气割方位确认符合图纸要求合格E5清理焊前清理磨光机光洁度磨出金属光泽合格E编制:年月日审核: 年月日制造工序过程卡产品名称:换热器产品编号:H No、 ERG-JL-GY011 图号或标准号HRRxx-09018材料牌号 S30408Ⅱ代用材料牌号简图说明:零部件名称法兰规格PL40规

格件号7状态状态总件数2材料入库编号D13001代用单编号序号工序工作内容及工艺要求工种或设备操作者/日期检验质控符号检验项目实测数据结论检验者/日期1领料领料、划线、标记移植钣金划线尺寸标记移植Φ460mm合格E2气割用气割切割出二块Φ460mm的圆板,并留出加工余量气割外圆尺寸Φ463mm 符合要求E3车圆用车床车圆,Φ460mm。车床检查尺寸精度 Φ460mm合格E4开坡口用车床加工法兰密封面,并在反面加工单边坡口,坡口深度5mm,坡口角度500。车床坡口尺寸符合要求合格E5焊前清理坡口两侧各20mm内用磨光机将杂质等清理干净磨光机清洁度露出金属光泽合格E编制: 年月日校核: 年月日制造工序过程卡产品名称:换热器产品编号:H No、 ERG-JL-GY011 图号或标准号HRRxx-09018材料牌号S30408代用材料牌号简图说明:零部件名称管板规格δ=25规格件号9状态状态总件数2材料入库编号B13001代用单编号序号工序工作内容及工艺要求工种或设备操作者/日期检验质控符号检验项目实测数据结论检验者/日期1领料领料、划线、标记移植钣金划线尺寸标记移植Φ460mm合格E2气割用气割切割出二块 Φ460mm的圆板,并留出加工余量气割外圆尺寸Φ463mm符合要求E3车圆用车床车圆,Φ460mm。车床检查尺寸精度Φ460mm合格E4磨平用磨床将管板磨成δ=25mm,保证双面精度。磨床检查厚度δ=25mm合格E5开坡口用车床加工管板密封面,并在反面加工

焊接工艺评定管板

焊接工艺评定报告 编号WPS-39 评定日期2011.5.10

焊接工艺评定报告 接头简图 母 材 类、组别号I-2与类、组别号I-1相焊牌号规格烘干温度保温时间标准号GB6479/GB713 ( 接 材 料 J507 ①2.0 300C1H 钢号20/Q345R5 规格① 20*2.5/ S =24 宏观 检查 方法检测标准结果 10倍放大镜GB151-1999 合格 焊接工艺参数 结本规定按JB4708-2000规定焊接试件、检验试件、测定性能,确认试验记录正确 论评定结果:合格(合格、不合格)适用范围:b< 2.8/d三17 工艺评定报告编号HP-39 相应工艺指导书编号WPS-39 试件编号HP-39 接头型式角焊缝焊接方法SAW 焊接位置平焊 焊道/焊层焊接方法焊接牌号及规格 1/ 1 SAW J507 ① 2.0 焊接电流 A 60-75 电弧电压 V 10-15 焊接速度 cm/min 10-12 电流种类 及极性直 反 焊工姓名王鸿来焊工代号AI95 施焊日期2011410 编制审核批准 2011.5.11

焊接工艺评定任务书 任务书编号 W-39 工艺评定编号 HP-39 产品名称 管板焊接 工艺指导书编号 WPS-39 母 材 类、组别号I-2与类、组别1-1相焊 焊 材 牌号 规格 烘干温度 保温时间 标准号 GB6479/GB713 J507 ①2.0 300C 1H 钢号 20/Q345R5 规格 ① 20*2.5/ S =24 接头形式 角焊焊接方法 焊接方法 SAW 焊接位置 平角焊 JB4708-2000 预热和焊后热处理要求 评定标注 要求 检验 项目 无损检测 检测标准 合格标准 性能试验 项目 拉伸 弯曲 冲击()AKV 面弯 才匕才忑 冃 弯 侧弯 焊缝区热影 数量 宏观检查 V 接头硬度测定 其他项目 编制 日期 审核 日期

压力容器焊接工艺卡

焊接工艺课程设计任务书 题目:ZY-1型反应釜的焊接工艺制定 材料:16MnR 焊接方法:CO2气体保护焊 要求: 1、看懂图纸 2、根据相关标准画出焊缝布置图,并标注焊缝类别 3、制定焊接工艺总则 4、设计焊接工艺卡 5、重要的焊缝制定相应的焊接工艺卡 6、工艺卡中应标明焊接检验的方法及标准 学生: 班级:指导教师: 1 / 26

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16MnR的焊接性分析: 16MnR的成分: 热裂纹:16MnR 为热轧或正火。属低合金高强度钢,含Mn量较低。16MNR作为压力容器用钢,S,P含量比16Mn要少一些。含碳量比较低,且Mn/S比较高,正常情况下不会出现热裂纹,但材质成分不合格或者因严重偏析使局部C、S含量偏高时,可能会出现热裂纹。 解决措施是:工艺上尽量减小熔合比,选择焊材是采用低碳焊丝H03MnTi和含Si02较低的焊剂(本次CO2保护焊不需要焊剂),以此降低焊缝中的含碳量,从而解决热裂纹的问题。 冷裂纹:钢种的淬硬倾向、含氢量和拘束应力是焊接时产生冷裂纹的三大主要因素。下面也从这三方面分析16MnR的冷裂纹倾向。 1、淬硬倾向: 16MnR的碳当量计算: CE=C+1/6Mn+1/15Cu+1/15Ni+1/5Cr+1/5Mo+1/5V =0.15+1/6 x1.38 +1/15x0.01+1/5x0.017 =0.15+0.23+0.0007+0.0034 =0.3841 碳当量CE=0.3841<0.4可以看出其基本么有淬硬倾向 其含碳量低,在淬火时,如冷却速度不是太快,就会得到低碳马氏体组织,或者是铁素体珠光体组织,这些组织的硬度不高,故其淬硬倾向小,只有在冷却速度较快时,才会得到高碳马氏体组织,则有一定的淬硬倾向。 2、含氢量:焊缝中的氢主要来源于焊接材料中的水分、焊件坡口处的铁锈、油污,以及环境湿度等。对16MnR来说,只要板厚不太大且冷却速度控制得当,由于焊接温度高,增强了氢的活动能力,大部分氢从焊缝中扩散逸出。同时,当焊缝冷却时,其组织会由奥氏体向铁素体等转变,由于氢在奥氏体中的溶解度大大高于在铁素体中的溶解度,又会有部分氢逸出。最后,焊缝中的残余氢量就不足以形成冷裂纹。 3、拘束应力:焊缝中的应力主要包括热应力、组织应力和由于白身拘束条件所造成的应力。目前,普遍采用拘束度(R)综合表示这三种应力的大小,拘束度的计算可采用如下公式:R=K*δ 式中K为板厚拘束度系数,δ为板厚。 由上式可见,拘束度与材料板厚有很大关系,板厚越大,所造成的拘束度也越大,则拘束应力也就越大。本次课程设计用的钢板内壁为12mm,外壁为6mm,属于较薄的板,其拘束度较小。 综上以上几点可以得出以下结论:16MnR钢在板厚不是太大,冷却速度适当的情况下不会出现冷裂纹,只有在板厚(40mm以上)太大,冷速较快的情况下,才有出现冷裂纹的倾向,我们可以通过采用较小线能量+焊前适当预热等措施来预防。 热影响区脆化、软化问题: 3 / 26

列管式换热器管板接头焊接工艺改进

列管式换热器管板接头焊接工艺改进列管式换热器是乙炔法生产聚氯乙烯的关键设备,其中的管子-管板接头在支行中由于应力和介质腐蚀的共同作用,导致接头破旧失效,阻碍了正常生产,针对这一咨询题,对结构设计和制造工艺、焊接工艺诸方面,进行了相应的改进。 1 换热器差不多结构及工况条件 列管式换热器的材质为16MnR,外形尺寸为φ2400mm*3000mm;换热管为φ57mm*3.5mm。换热器壳体内装三块折流板,分上下两层冷却。 冷却介质软水,温度为90~100℃,工作压力为0.294MPa左右,管内介质为氯气、乙烯氯化氢,管内压力0.049MPa,温度为180~220℃。 2 管板接头及其破旧分析 列管式换热器管子-连接通常采纳胀管方法或焊接方法,有的设备只采取用机械胀管或液压胀管方法。 机械胀管方法易使胀接不匀,一旦管子-管板连接失效,再用胀管来修复就十分困难。 液压胀管时,换热管不容易产生“过胀”,也可不能产生“窜动”,因此连接区内应力分布平均。连接的可靠性较机械胀接要好。液压胀接对加工精度要求严格。关于密布的接头,要保证100%胀接成功,也有一定的困难,假如失效,再胀接修复也较为因难。 管子-管板焊接连接是稳妥而可靠的工艺方法。焊接时焊缝不易显现裂纹、气孔及夹渣等缺陷,接头具有足够的强度、塑性和良好的密封性、耐蚀性,通常显现失效几率专门小。因此,焊接方法在管子-管板制造中得到广泛应用。 采纳管子-管板以胀管工艺和焊接新工艺,使接头性能更加可靠。 3 结构设计改进 通常根椐材质、制造工艺及产品的技术条件,管子-管板连接选用不同的接头形式。常用的接头形式见图1: 当管板比较薄时,多采纳1a形式,连接焊缝呈环状;当管板较厚板时,采纳1b形式,连接焊缝呈环形角焊缝;而关于厚板及导热较好的铝、铜及其合金管子-管板,则多采纳1c 形式。 本换热器管采纳b形式接头。在满足产品技术条件前提下,选用了手工电弧焊方法。严格操纵装配尺寸及焊角尺寸。 4 管子-管板接头焊接工艺

焊接工艺评定管板

ZL/HJ-6 号WPS-39 评定日期

ZL/HJ-4 ZL/HJ-02 焊接工艺评定报告 接头简图 母 材 类、组别号I-2与类、组别号I-1相焊 焊 接 材 料 牌号 规格 烘干温度 保温时间 标准号 GB6479/GB713 J507 ① 300 r 1H 钢号 20/Q345R5 规格 ① 20* S =24 宏 观 检 查 方法 检测标准 结果 10倍放大镜 GB151-1999 合格 焊接工艺参数 工艺评定报告编号 HP-39 相应工艺指导书编号 WPS-39 试件编号 HP-39 接头型式 角焊缝 焊接方法 SAW 焊接位置 平焊 焊道/焊层 焊接方法 焊接牌号及规格 1/1 SAW J507 ① 焊接电流 A 60-75~ 电弧电压 V 10-15~ 焊接速度 cm/min 10-12~ 电流种类 及极性 直反 结 本规定按JB4708-2000规定焊接试件、检验试件、测定性能,确认试验记录正确 论 评 定结果: 合格 (合格、不合格) 适用范围:b< d 三17 焊工姓名 王鸿来 焊工代号 AI95 施焊日期 编制 审核 批准

焊接工艺评定任务书 / . Z - V / - / ' / 要求 检验 项目 无损检测 检测标准 合格标准 性能试验 项目 拉伸 弯曲 冲击()AKV 面弯 背弯 侧弯 热影 焊缝区热影 数量 宏观检查 V 接头硬度测定 其他项目 编制 日期 1审核 1日期 任务书编号 W-39 工艺评定编号 HP-39 产品名称 管板焊接 工艺指导书编号 WP S-39 母 材 类、组别号I-2与类、组别1-1相焊 焊 材 牌号 规格 烘干温度 保温时间 标准号 GB6479/GB713 J507 ① 300 r 1H 钢号 20/Q345R5 规格 ① 20* S =24 接头形式 角焊焊接方法 焊接方法 SAW 焊接位置 平角焊 预热和焊后热处理要求 JB4708-2000 评定标注

浅谈换热器管板与换热管胀焊并用连接的制造工艺

浅谈换热器管板与换热管胀焊并用连接的制造工艺 GB151-1999标准中规定,强度胀接适用于设计压力≤4MPa、设计温度≤300℃、无剧烈振动、无过大温度变化及无应力腐蚀的场合;强度焊接适用于振动较小和无间隙腐蚀的场合;胀、焊并用适用于密封性能较高、承受振动或疲劳载荷、有间隙腐蚀、采用复合管板的场合。由此可见,单纯胀接或强度焊接的连接方式使用条件是有限制的。胀、焊并用结构由于能有效地阻尼管束振动对焊口的损伤,避免间隙腐蚀,并且有比单纯胀接或强度焊具有更高的强度和密封性,因而得到广泛采用。目前对常规的换热管通常采用“贴胀+强度焊”的模式;而重要的或使用条件苛刻的换热器则要求采用“强度胀+密封焊”的模式。胀、焊并用结构按胀接与焊接在工序中的先后次序可分为先胀后焊和先焊后胀两种。 1 先胀后焊 管子与管板胀接后,在管端应留有15mm长的未胀管腔,以避免胀接应力与焊接应力的迭加,减少焊接应力对胀接的影响,15mm的未胀管段与管板孔之间存在一个间隙。在焊接时,由于高温熔化金属的影响,间隙内气体被加热而急剧膨胀。据国外资料介绍,间隙腔内压力在焊接收口时可达到200~300MPa的超高压状态。间隙腔的高温高压气体在外泄时对强度胀的密封性能造成致命的损伤,且焊缝收口处亦将留下肉眼难以觉察的针孔。目前通常采用的机械胀接,由于对焊接裂纹、气孔等敏感性很强的润滑油渗透进入了这些间隙,焊接时产生缺陷的现象就更加严重。这些渗透进入间隙的油污很难清除干净,所以采用先胀后焊工艺,不宜采用机械胀的方式。由于贴胀是不耐压的,但可以消除管子与管板管孔的间隙,所以能有效的阻尼管束振动到管口的焊接部位。但是采用常规手工或机械控制的机械胀接无法达到均匀的贴胀要求,而采用由电脑控制胀接压力的液袋式胀管机胀接时可方便、均匀地实现贴胀要求。采用液袋式胀管机胀接时,为了使胀接结果达到理想效果,胀接前管子与管板孔的尺寸配合在设计制造上必须符合较为严格的要求。只有这样对于常规设计的“贴胀+强度焊”可采用先胀后焊的方式,而对特殊设计的“强度胀+强度焊”则可采用先贴胀,再强度焊,最后强度胀的方法。 2 先焊后胀 在制造过程中,一台换热器中有相当数量的换热管,其外径与管板管孔孔径之间存在着较大的间隙,且每根换热管其外径与管板管孔间隙沿轴向是不均匀的。当焊接完成后胀接时,管子中心线必须与管板管孔中心线相重合。当间隙很小时,上端15mm的未胀管段将可以减轻胀接变形对焊接的影响。当间隙较大时,由于管子的刚性较大,过大的胀接变形将越过15mm未胀区的缓冲而对焊接接头产生损伤,甚至造成焊口脱焊。所以对于先焊后胀工艺,控制管子与管板孔的精度及其配合为首要的问题。当管子与管板腔的间隙小到一定值后,胀接过程将不至于损伤到焊接接头的质量。有关资料显示,管口的焊接接头承受轴向力的能力是相当大的,即使是密封焊,焊接接头在做静态拉脱试验时,管子拉断了,焊口将不会拉脱。然而焊口承受切向剪力的能力相对较差,所以强度焊后,由于控制达不到要求,可能造成过胀失效或胀接对焊接接头的损伤。 3 合理的制造工艺 3.1 管子与管孔的公差控制 (1)换热管 在采购换热管时要求每台换热器所使用的换热管在冷拔加工时应采用同一坯料(炉批次)的原料,并在同一台经校验试验合格的拉管机上生产,这样才能保证每根换热管具有相同的材质、规格与精度。换热管外径的均匀一致能保证管子与管板管孔的间隙,内径的均匀一致能保证与液袋式胀管机胀头的匹配性,从而延长胀头的使用寿命。一般管子与管板管孔间隙要求控制在(0.3±0.05)mm范围内,而液袋式胀管机胀头外径与管子内径的公差也应控制在 (0.3±0.05)mm范围内。 (2)管板 为使换热器管板管孔与管子外径在同一公差范围内,首先必须根据到货换热管外径的实际精度尺寸决定管板管孔的加工精度,如上所述,管板管孔与已到货换热管实际均匀外径间隙仍应控制在(0.3土0.05)mm范围内。 3.2换热管与管板的加工及验收

压力容器用焊接材料的复验要求

压力容器用焊接材料的复验要求 中国化工装备协会朱海鹰辛忠智辛忠仁 (北京100011) 摘要:压力容器安全技术规范提出了压力容器用焊接材料的复验要求。哪些压力容器用焊接材料需要复验,复验要求,依据标准和复验的目的,本文对此进行了讨论。 关键词;压力容器焊接材料复验要求 1、压力容器用焊接材料的复验 在2009版《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称新《容规》)第2.12(3)条和1999版《压力容器安全技术监察规程》(以下简称旧《容规》)第26条中都对焊接材料的复验提出了要求,其中2009版《固定式压力容器安全技术监察规程》第2.12(3)条要求:“用于制造压力容器受压元件的焊接材料,应当满足相应标准。焊接材料应当附有质量证明书和清晰、牢固的标志。” “压力容器制造单位应建立并严格执

和回收制度。” 但新《容规》和旧《容规》都没有具体指出用于哪些压力容器的焊接材料需要复验、复验项目和依据标准。总结相关压力容器产品标准认为:下列情况下制造的压力容器用焊接材料需要按照新《容规》第2.12(3)条要求进行复验: ①按照GB150附录C制造的低温压力容器,需按GB150附录C的C2.2.3条要求对焊条按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢的复验,其检验方法按相应的焊条标准或技术条件要求。 ②按照GB12337-1998《钢制球形储罐》标准制造的钢制球形储罐,需按GB12337的4.6.1.2条要求对焊条按批号进行扩散氢复验。 ③按照GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》标准制造的钢制球形储罐,需按GB50094的4.3.1.3条要求对焊条和药芯焊丝按批号进行扩散氢复验。 ④按照JB/T4780-2002《液化天然气罐

控制压力容器管板焊接变形的方法(通用版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 控制压力容器管板焊接变形的 方法(通用版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

控制压力容器管板焊接变形的方法(通用 版) 在压力容器制造中,由于在控制压力容器管板进行焊接时,没有对焊接工艺参数进行合理的选择,导致在焊接过程管板焊接变形,本文主要对控制压力容器管板焊接变形的方法进行探讨。 随着科学技术的迅猛发展,压力容器被普遍应用到能源工业、石油化学工业、科研工业等工业的生产过程中。因为压力容器属于危险性比较高的一类物品,很容易出现燃烧起火、爆炸等情况,对相关人员和单位造成一定的经济损失和伤害。在压力容器在压力容器制造中,往往由于组装与施焊的顺序不当,以及焊接工艺参数选择的不合理,易引起管板焊接变形,导致密封不严,管子拉脱。因此,在压力容器制作的过程中,对密封性要求非常的高。为了有效的避免因为各种不利因素对导致压力容器的密封性降低,本文主要对控制

压力容器管板焊接变形的方法进行探讨。 管板焊接变形的原因及影响因素 管板焊接变形的原因主要表现在两个方面。一是主要是由于筒体与管板焊接的横向收缩变形在厚度方向上的不均匀分布引起的;管板与筒体的焊缝一般为单面单边V型坡口,焊接时焊缝的背面和正面的熔敷金属的填充量不一致,造成了构件平面的偏转,所以这种变形在客观上是绝对存在的;二是管板与筒体焊接角变形主要由两种变形组成,即筒体与管板角度变化和管板本身的角变形,前者相当于两个工件对接焊接引起的角变形,后者相当于在管板上堆焊时引起的角变形。而焊接变形的大小的主要取决于管板的刚性、焊接线能量、坡口角度、焊缝截面形状、熔敷金属填充量焊接操作等因素有关。根据管板变形的原因及影响因素,由于管板焊接不能实现双面焊,焊接时电流过大会引起烧穿伤及换热管,所以管板与壳体的焊接应考虑减少管板受热和提高管板刚性以减少变形。 压力容器制造工艺 一般情况下,压力容器根据使用途径的不同,可以分成不同的种

控制压力容器管板焊接变形的方法

行业资料:________ 控制压力容器管板焊接变形的方法 单位:______________________ 部门:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共8 页

控制压力容器管板焊接变形的方法 在压力容器制造中,由于在控制压力容器管板进行焊接时,没有对焊接工艺参数进行合理的选择,导致在焊接过程管板焊接变形,本文主要对控制压力容器管板焊接变形的方法进行探讨。随着科学技术的迅猛发展,压力容器被普遍应用到能源工业、石油化学工业、科研工业等工业的生产过程中。因为压力容器属于危险性比较高的一类物品,很容易出现燃烧起火、爆炸等情况,对相关人员和单位造成一定的经济损失和伤害。在压力容器在压力容器制造中,往往由于组装与施焊的顺序不当,以及焊接工艺参数选择的不合理,易引起管板焊接变形,导致密封不严,管子拉脱。因此,在压力容器制作的过程中,对密封性要求非常的高。为了有效的避免因为各种不利因素对导致压力容器的密封性降低,本文主要对控制压力容器管板焊接变形的方法进行探讨。管板焊接变形的原因及影响因素 管板焊接变形的原因主要表现在两个方面。一是主要是由于筒体与管板焊接的横向收缩变形在厚度方向上的不均匀分布引起的;管板与筒体的焊缝一般为单面单边V型坡口,焊接时焊缝的背面和正面的熔敷金属的填充量不一致,造成了构件平面的偏转,所以这种变形在客观上是绝对存在的;二是管板与筒体焊接角变形主要由两种变形组成,即筒体与管板角度变化和管板本身的角变形,前者相当于两个工件对接焊接引起的角变形,后者相当于在管板上堆焊时引起的角变形。而焊接变形的大小的主要取决于管板的刚性、焊接线能量、坡口角度、焊缝截面形状、熔敷金属填充量焊接操作等因素有关。根据管板变形的原因及影响因素,由于管板焊接不能实现双面焊,焊接时电流过大会引起烧穿伤及换 第 2 页共 8 页

焊接专业压力容器焊接工艺设计的课程设计

目录 1、任务分析 ........................................... 错误!未定义书签。 1.1、设计要求........................................ 错误!未定义书签。1.2、概述........................................... 错误!未定义书签。 2、焊接工艺准备 ....................................... 错误!未定义书签。2.1、制造材料的选取................................. 错误!未定义书签。 2.2、设计图样及焊缝位置.............................. 错误!未定义书签。 2.3、锅筒及封头的厚度确定............................ 错误!未定义书签。 2.4、板材的成形...................................... 错误!未定义书签。 2.5、焊接坡口....................................... 错误!未定义书签。 2.6、焊接材料的选择.................................. 错误!未定义书签。 3、焊接方法和工艺参数 ................................. 错误!未定义书签。 3.1、焊接方案........................................ 错误!未定义书签。3.2、工艺参数....................................... 错误!未定义书签。 3.4、焊接顺序........................................ 错误!未定义书签。 3.5、预热............................................ 错误!未定义书签。 3.6、定位焊.......................................... 错误!未定义书签。 3.7、焊接要求........................................ 错误!未定义书签。 3.8、焊后热处理...................................... 错误!未定义书签。 4、焊接检验和返修 ..................................... 错误!未定义书签。 4.1、焊前检验........................................ 错误!未定义书签。 4.2、施焊过程中检验.................................. 错误!未定义书签。 4.3、焊后检验........................................ 错误!未定义书签。 4.4、焊缝返修........................................ 错误!未定义书签。 5、心得体会 ........................................... 错误!未定义书签。参考文献 .............................................. 错误!未定义书签。

压力容器焊接工艺卡

焊接工艺课程设计任务书 题目:ZY-1型反应釜的焊接工艺制定 材料:16MnR 焊接方法:CO2气体保护焊 要求: 1、看懂图纸 2、根据相关标准画出焊缝布置图,并标注焊缝类别 3、制定焊接工艺总则 4、设计焊接工艺卡 5、重要的焊缝制定相应的焊接工艺卡 6、工艺卡中应标明焊接检验的方法及标准 学生:班级:指导教师:

16MnR的焊接性分析: 16MnR的成分: 热裂纹:16MnR是普通低合金钢,是锅炉压力容器专用钢,锅炉压力容器的常用材料。它的强度较高、塑韧性零号。常见交货状态为热轧或正火。属低合金高强度钢,含Mn量较低。16MNR作为压力容器用钢,S,P含量比16Mn要少一些。含碳量比较低,且Mn/S比较高,正常情况下不会出现热裂纹,但材质成分不合格或者因严重偏析使局部C、S含量偏高时,可能会出现热裂纹。 解决措施是:工艺上尽量减小熔合比,选择焊材是采用低碳焊丝H03MnTi和含Si02较低的焊剂(本次CO2保护焊不需要焊剂),以此降低焊缝中的含碳量,从而解决热裂纹的问题。 冷裂纹:钢种的淬硬倾向、含氢量和拘束应力是焊接时产生冷裂纹的三大主要因素。下面也从这三方面分析16MnR的冷裂纹倾向。 1、淬硬倾向: 16MnR的碳当量计算: CE=C+1/6Mn+1/15Cu+1/15Ni+1/5Cr+1/5Mo+1/5V =0.15+1/6 x1.38 +1/15 x0.01+1/5 x0.017 =0.15+0.23+0.0007+0.0034 =0.3841 碳当量CE=0.3841<0.4可以看出其基本么有淬硬倾向 其含碳量低,在淬火时,如冷却速度不是太快,就会得到低碳马氏体组织,或者是铁素体珠光体组织,这些组织的硬度不高,故其淬硬倾向小,只有在冷却速度较快时,才会得到高碳马氏体组织,则有一定的淬硬倾向。 2、含氢量:焊缝中的氢主要来源于焊接材料中的水分、焊件坡口处的铁锈、油污,以及环境湿度等。对16MnR来说,只要板厚不太大且冷却速度控制得当,由于焊接温度高,增强了氢的活动能力,大部分氢从焊缝中扩散逸出。同时,当焊缝冷却时,其组织会由奥氏体向铁素体等转变,由于氢在奥氏体中的溶解度大大高于在铁素体中的溶解度,又会有部分氢逸出。最后,焊缝中的残余氢量就不足以形成冷裂纹。 3、拘束应力:焊缝中的应力主要包括热应力、组织应力和由于白身拘束条件所造成的应力。目前,普遍采用拘束度(R)综合表示这三种应力的大小,拘束度的计算可采用如下公式:R=K*δ 式中K为板厚拘束度系数,δ为板厚。 由上式可见,拘束度与材料板厚有很大关系,板厚越大,所造成的拘束度也越大,则拘束应力也就越大。本次课程设计用的钢板内壁为12mm,外壁为6mm,属于较薄的板,其拘束度较小。 综上以上几点可以得出以下结论:16MnR钢在板厚不是太大,冷却速度适当的情况下不会出现冷裂纹,只有在板厚(40mm以上)太大,冷速较快的情况下,才有出现冷裂纹的倾向,我们可以通过采用较小线能量+焊前适当预热等措施来预防。 热影响区脆化、软化问题: 1、过热区脆化

压力容器焊接工艺规程

岳阳建华工程有限公司焊接通用工艺规程 文件号: 修改单:0 第 1 页共 58页焊接工艺规程 编制: 审核: 批准: 2011年 7月 10 日发布 2012年 1月 1 日实施 目录

一:总则---------------------------------------------------3 二:焊工 ------------------------------------------------- 3 三焊接工艺评定 -----------------------------------------5 四:焊接材料-----------------------------------------------9 五:焊前准备----------------------------------------------11 六:焊接--------------------------------------------------14 6.1预热: --------------------------------------------14 6.2手工电弧焊焊接:-----------------------------------15 6.3 埋弧自动焊焊接:----------------------------------16 6.4不锈钢材料焊接:----------------------------------18 6.5手工钨极氩弧焊:-----------------------------------19 6.6换热器管束焊接:-----------------------------------21 6.7管一板自动焊焊接:---------------------------------23 6.8 CO2气体保护焊:-----------------------------------25 6.9复合钢的焊接 -------------------------------------29 七:焊工钢印打印位置规定----------------------------------43 八:焊缝外观质量检查标准--------------------------------- 45 九:焊缝返修规定----------------------------------------- 47 十:焊接材料选用原则--------------------------------------49 一:总则 1.1本规程适用于我厂碳素钢、低合金钢、珠光体耐热钢等金属材料手工电弧焊,钨极氩弧焊,换热管管束焊接,管板自动焊,复合钢的焊接,气体保护焊和埋弧自动焊。以及返

管板异种钢焊接工艺评定 毕业论文

目录 第一章绪论 (2) 1.1焊接技术概述 (3) 1.2现代焊接的特征 (3) 1.3异种材料焊接的发展 (4) 1.4异种材料焊接的方法 (4) 1.5异种材料焊接的工艺特点 (5) 第二章0Cr18Ni9Ti与20MnMo钢的焊接性 (6) 2.10C R18N I9T I的化学成分及力学性能介绍 (6) 2.20C R18N I9T I焊接性分析 (7) 2.30C R18N I9T I焊接缺陷的分析 (10) 2.420M N M O的化学成分和力学性能 (14) 2.5合金元素对20M N M O性能的影响 (15) 2.620M N M O的焊接性分析 (16) 2.720M N M O焊接缺陷的分析 (21) 第三章焊接方法的选择 (23) 3.1焊接方法及焊材选择 (23) 3.2焊前准备 (24) 3.3预热和焊后热处理 (25) 3.4焊接工艺参数的选择 (25) 第四章焊接检验 (26) 4.1焊接前的检验 (27) 4.2焊接过程中的检验 (27) 4.3焊后成品检验 (28) 4.4焊缝返修和合格焊缝 (28) 结论 (29) 致谢 (30) 参考文献 (31)

第一章绪论 在科学技术飞速发展的当今时代,焊接已经成功地完成了自身的蜕变。很少有人注意到这个过程何时开始,何时结束。但它确确实实地发生在过去的某个时段。我们今天面对着这样一个事实:焊接已经从一种传统的热加工技艺发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。而且,随着相关学科技术的发展和进步,不断有新的知识融合在焊接之中。 1.1 焊接技术概述 焊接是一种将材料永久性的连接,并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品,从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件,在生产制造中都不同程度地应用到焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域,直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。 近年来,焊接已由一个单一的加工工艺发展成为有科学基础有广泛应用范围和前景的焊接工程和焊接产业,在这些产业中,焊接在其中占有重要地位,是决定其产品使用安全的关键。有些直接出焊接产品或在现场装焊接后投入使用,有些是作成主体结构然后在其上安装动力和机电设备后应用,有焊接结构的质量和安全保证在整体结构设计合理的情况下,主要决定与焊接联结部位的结构、材料匹配、工艺设计、先进的焊接制造工艺及设备和准确的无损检测技术,这些都决定了焊接联结部位的的内在和外观质量,形成了分布在各工业和基础设施建设部门各具特色的焊接结构行业,同时也形成了结构焊接需要的焊接设备行业和焊接材料行业。这些行业是互相关联促进的行业。焊接结构已有日新月异的发展:在装备制造业结构中用焊接结构局部或全部代替铸件或锻件结构和由局部铸件或锻件焊接成组合结构是大重型结构发展的方向,可大大节约大型铸锻车间及其设备的基本建设投资和生产过程的能源消费,同时还可缩短生产周期;在各种建筑行业广泛采用钢质焊接结构代替钢筋混凝土结构,可达到大跨度、轻自重、工厂造、设计优、工程在建周期短、环境污染少,基础费用省,折除后材料可循环使用,因而符合目

压力容器焊接设计说明书

焊接工艺说明书 一.零件的名称及批量 名称:压力容器1 批量:100件/年 二.零件的作用 分部件名称:1.瓶体; 2.瓶嘴; 三.零件的工艺分析 (一).结构分析:1.金属材料的焊接性 2.金属材料的选择及利用 3.划分结构 的零部件 4.焊接的结构形式 5.焊缝布置 6.装配焊接顺序; (二).方法分析:1.从焊接材料分析选择焊接方法 2.从焊接方法直接考虑; (三).缺陷分析: 1.材料焊接性 2.焊接应力 3.焊接变形。 四.确定毛坯的制造形式 1.瓶体上部:产量100件,由于加工面只存在圆弧面和平面,结构较为简单,可 使用拉深成型并冲孔; 2.瓶体下部:产量100件,直接由板材拉深成型; 3.瓶嘴:产量100件,拉深成型并车内螺纹。 五.零件的焊接工艺分析 (一).结构分析 1.金属材料的焊接性金属材料的焊接性包括两个方面的内容:一是焊接接头产生工艺缺陷的倾向,尤其是出现给中裂纹的可能性;二是焊接接头在使用中的可靠性,包括焊接接头的机械性能及其他特殊性能。 2.金属材料的选择及利用

焊接母材选择20钢。如上图所示,可以看到20钢的化学成分及抗拉强度σ b 、抗压强度σs、延伸率δ等机械性能。同时根据碳当量法:C egu =C+Mn/6+1/5 (Cr+Mo+V)+1/15(Ni+Cu)来估算及测定该碳钢的焊接性。当C egu ≤0.4%时,钢 材的淬硬性倾向不明显,可焊性优良,焊接时不需要预热。由计算可得,20( C egu )≤0.4%。 3.划分结构的零部件 零件整体为支座,依据结构和焊接位置可将其划分为三个分部件,为:瓶嘴、瓶体上部、瓶体下部。具体可由补绘的CAD部件图中查看。 4.焊接的结构形式 在此零件的焊接工艺中,焊缝的接头形式主要是不开坡口的角接接头以及对接接头。对接接头不开坡口,因为压力容器壁薄,不易开坡口。焊接时应尽量减少焊缝金属的填充量,便于装配和保证焊接接头的质量,应尽量考虑下列几条原则: (1)是否能保证焊接焊透; (2)应尽量可能的提高生产率,节省填充金属; (3)焊后焊件变形应尽可能小。 5.焊缝布置 该零件的焊缝主要形式为环缝平焊,因有的焊缝位于底面和侧边,应考虑使用翻转架和支撑板。支板垂直焊接于横底板正中,其焊缝位于支板与横底板两接触边;横底板和下底板的焊接为四条焊缝,两条角焊缝,两条对接焊缝,两块下底板分别焊接于横底板下,并与两端对齐。 6.装配焊接顺序 焊接顺序为:①瓶体上部-瓶嘴;②主环缝(瓶体上部-瓶体下部);(二).方法分析 焊接母材为20钢,属于低碳钢,其塑性好,含碳及其他合金少,淬硬倾向小,具有良好的焊接性能,一般不需要进行焊前预热和焊后热处理。几乎可采用所有的焊接方法进行焊接,且都能够保证焊接接头的良好质量。常用的焊接方法是手工电弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊和电渣焊等。由于工件产量小,整体形状不大且较为简单,因此选用焊接方法较为简单的手工电弧焊或者二氧化碳气体保护焊。在此,具体选用手工电弧焊和埋弧自动焊。 六.零件的焊接工艺确定

压力容器焊接工艺规程

共享知识分享快乐 卑微如蝼蚁、坚强似大象

共享知识分享快乐 ~:总贝U --------------------------------------------------- 3 二:焊工--------------------------------- 3 三焊接工艺评定 ----------------------------- 5 四:焊接材料 ------------------------------ 9 五:焊前准备 ----------------------------- 11 六:焊接-------------------------------- 14 6.1 预热:---------------------------- 14 6.2手工电弧焊焊接:------------------------ 15 6.3埋弧自动焊焊接:------------------------ 16 6.4不锈钢材料焊接:----------------------- 18 6.5手工钨极氩弧焊:------------------------ 19 6.6换热器管束焊接: ------------------------ 21 6.7管一板自动焊焊接:--------------------- 23 6.8 CO2气体保护焊:---------------------- 25 6.9复合钢的焊接-------------------------- 29 七:焊工钢印打印位置规定 ---------------------- 43 八:焊缝外观质量检查标准 ---------------------- 45 九:焊缝返修规定 --------------------------- 47 十:焊接材料选用原贝S ----------------------- 49 一:总则 1.1本规程适用于我厂碳素钢、低合金钢、珠光体耐热钢等金属材料手工电弧焊,钨极氩弧焊,换热管管束焊接,管板自动焊,复合钢的焊接,气体保护焊和埋弧自动焊。以及返卑微如

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