【正文】 坡口 形式 氣體流量 L/min 焊絲直徑/mm 焊接電流 /A 焊接電壓 /V 焊 絲 焊接速度 m/h 電流極性 8 Y 型 23～ 25 130 ～150 20～ 22 H08Mn2MoA 22 直流反接 （ 2）角接焊縫試件的制備 采用 CO2 氣體保護(hù) 焊 焊接， 如圖 31 所示。大多數(shù) CO2 氣體保護(hù)焊工藝都采用短路過渡焊接。 (一 )電源極性 CO2 氣體保護(hù)焊焊接一般材料時，采用直流反接；在進(jìn)行高速焊接、堆焊和鑄鐵補(bǔ)焊時，應(yīng)采用直流正接。 3 焊接工藝性評定 焊接試件的制備 采用刨邊機(jī)進(jìn)行坡口加工 。當(dāng)焊道冷至 150100℃時，給試棒逐漸加載，規(guī)定載荷應(yīng)在 1min內(nèi)加載完畢，此時試棒的溫度不應(yīng)低于 100℃。試棒上端附近有環(huán)形缺口。 圖 22 坡口型式 母材的焊接性試驗(yàn) 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁 共 26 頁 對 WCF62 鋼 的 焊性進(jìn)行試驗(yàn)， 可 用以下幾種方法來 衡量該鋼的焊接 性。 本次設(shè)計(jì)，殼體厚度小于 22mm，開 Y 形坡口。同時便于進(jìn)行射線或超聲波探傷， 坡口形式以 U形為佳，單邊 V形也可采用。 WCF62 鋼 選用 H08Mn2MoA 焊 絲比較合適。 WCF62 的 σ s 低于 980 Mpa，因此熔化極氣體保護(hù)焊 、手弧焊、埋弧焊和鎢極氬弧焊等都能采用 。此外，軟化的程度和軟化去的寬度與焊接工藝也有很大關(guān)系。因此，從工藝上可以采取小線能量的焊接方法、控制熔池形狀、減少凹度等措施。含碳量不超過 %， Mn／ S 小于 30，其液化裂紋敏感性大。 ③ 再熱裂紋及其影響因素 母材中引起再熱裂紋的合金元素主要是 Mo、 V。 從材料本身來考慮，淬硬組織是引起冷裂紋的決定性因素。 它與普通的碳錳鋼相比較，不僅強(qiáng)度高，而且焊接性能優(yōu)良，可作為低溫壓力容器用鋼 (尤其適用于大型球形儲罐 )。塔節(jié)兩端法蘭密封面與筒體軸線應(yīng)垂直，偏差不大于 1mm。焊接方法采用 CO2氣體保護(hù)焊 ，接頭形式為對接、角接。 通過設(shè)計(jì)，初步掌握根據(jù)產(chǎn)品圖樣及 技術(shù)要求制定焊接 工藝規(guī)程的方法、 焊接 工藝設(shè)計(jì)的 步驟，提高 分析焊接生產(chǎn)實(shí)際問題 、 解決問題的能力 。 2 焊接生產(chǎn)工藝性分析 焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查 產(chǎn)品圖樣結(jié)構(gòu)審查 此次設(shè)計(jì)的設(shè)備為尾氣回收塔殼體，筒體直徑 800mm，容器總長 9292mm，壁 厚8mm。 產(chǎn)品技術(shù)特性及檢驗(yàn)要求 尾氣回收塔殼體技術(shù)特性如表 21所示： 表 21 尾氣回收塔殼體技術(shù)特性表 設(shè)計(jì)壓力 設(shè)計(jì)溫度 物料名稱 物料特性 焊縫系數(shù)φ 試驗(yàn)壓力 容量 / 3m 常壓 常溫 碳化尾氨 、 母液Ⅰ 刺激性 盛水試漏 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁 共 26 頁 本設(shè)備 按 NB/T 470032020《鋼制焊接常壓容器》 和 HG 206521998《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》進(jìn)行制造、試驗(yàn)及驗(yàn)收。塔體總裝后彎曲度小于 2/1000 塔高，且總彎曲度小于 8mm。 該鋼通過降低含碳、硫、磷量 (C≤ 0． 09 %)和 Pcm值 (Pcm≤ O． 02％ )，并有效地利用低碳范圍內(nèi)硼和其它 合 金元素的淬透性效果，可以確保所希 望的強(qiáng)度（ 610～725MPa）和低溫韌性（ 40℃ ， ≥ 40） 。對于WCF62 鋼來說，因其在低碳的基礎(chǔ)上通過加入多種提高淬透性的合金元素，保證獲得強(qiáng)度高、韌性好的低碳馬氏體和 部分下貝氏體的混合組織。其中， V的影響最大， Mo 次之，而且當(dāng)二者同時加入時就更嚴(yán)重。故避免這類裂紋的關(guān)鍵在于控制 C 和 S的含量，保證高的 Mn／ S 比。 ⑤ 熱影響區(qū) 的性能變化 母材中 由于含有較多的固氮元素，因此熱影響區(qū)中不會產(chǎn)生明顯的熱應(yīng)變脆化，其中過熱區(qū)的脆化是主要 問題。對于 WCF62 鋼而言，其強(qiáng)度級別不太高，但制定其焊接工藝時必須考慮這一問題。 本次設(shè)計(jì)采用 CO2氣體保護(hù)焊進(jìn)行對接焊 縫和角焊縫的焊接。 接頭與坡口型式設(shè)計(jì) 焊縫布置與接頭的應(yīng)力集中程度都對接頭質(zhì)量有明顯的影響。但必須在工藝規(guī)程中注明要求兩個坡口面必須完全焊透。 低 合金結(jié)構(gòu) 鋼的坡口可用 刨邊機(jī) 加工坡口 。 插銷試驗(yàn) 采用插銷試驗(yàn)方法，可以定量測定低合金鋼焊接熱影響區(qū)冷裂紋敏感性。將插銷試棒插入底板相應(yīng)的孔中，使帶缺口一端與底板表面平齊。 載荷保持 16h 或 24h 后卸載，若試棒未斷，而采用“斷裂準(zhǔn)則”，應(yīng)增加載荷材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 共 26 頁 重復(fù)上述試驗(yàn)，直至試棒發(fā)生斷裂，然后降低約 10Mpa 的載荷，而試棒未發(fā)生斷裂，此值即為“斷裂準(zhǔn)則”的“臨界應(yīng)力”。 清除 坡口 附近的水、油污、銹漬等雜質(zhì) 。 (二 )焊絲直徑 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊絲直徑 一般可根據(jù) 板厚 選擇。當(dāng)電弧電壓較高、焊接電流較大時，熔滴呈小顆粒飛落稱為顆粒過材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 7 頁 共 26 頁 渡。其工藝參數(shù)見表 32。使用液體冷卻介質(zhì)，保溫時間不得少于 5min。試件如圖 34 所示。熔合線的沖擊值所反映的是焊縫或熱影響區(qū)的沖擊韌性。調(diào)質(zhì)鋼 焊接后，如不再進(jìn)行調(diào) 質(zhì)處理，則熱影響區(qū) 的軟化將成為調(diào) 質(zhì)鋼焊接的一個重要問題， 而 WCF62 鋼的焊接接頭 并無軟化現(xiàn)象。因此，正確選擇線能量和預(yù)熱這兩個參數(shù)使保證不出現(xiàn)裂紋和脆化的關(guān)鍵。 由于殼體厚度僅 8mm，所選用的鋼板厚度為 8mm，所以不需要預(yù)熱。由此可以確定其制造工藝方案如下： ，可采用鍛、焊、機(jī)加工等手段，零件制造完成后，需要進(jìn)行尺寸、質(zhì)量等檢驗(yàn)。 5 主要零件的加工制造 筒節(jié)的制造 筒節(jié)的制造工藝流程如下： 1. 鋼板復(fù)檢： 對鋼板進(jìn)行復(fù)檢，內(nèi)容包括鋼的化學(xué)成分、各種力學(xué)性能、表材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 11 頁 共 26 頁 面缺陷及外形尺寸（主要是厚度）的檢驗(yàn)。原理： 將淬硬鋼丸 (一般應(yīng)用錳鋼丸 ,直徑為 ,硬度為 HRC4750),以壓縮空氣噴出 或離心式噴丸機(jī)借離心力甩到金屬表面 , 利用鋼丸對金屬表面的沖擊作用使零件表面硬化 。具體展開公式如下： L=π（ Dg+δ） +S 式中 L筒節(jié)毛坯展開長度（ mm） Dg容器公稱直 徑（ mm） δ 容器壁厚（ mm） S加工余量（包括切割余量、刨邊余量和焊接收縮量等）（ mm），如兩側(cè)均需刨邊，則取 10～ 15mm。 經(jīng)查閱資料及計(jì)算，如圖 52 所示，取劃線尺寸為 2547 2158（長度寬度）的坯料。 ：采用對稱式三輥卷板機(jī)來卷制鋼板。受模具長度限制，板料的壓彎需逐段進(jìn)行，且在壓制過程中需要隨時用樣板檢查曲率半徑的大小，以保證成形尺寸滿足要求。 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁 共 26 頁 每滾卷一次行程，便適當(dāng)下調(diào)上輥一次，這樣經(jīng)過多次滾卷就可將板料彎曲成所要求的曲率。 WCF62 鋼回彈量較大，需要在最終成形之前進(jìn)行一次退火。如圖 55所示。 8．矯圓：焊接結(jié)束后，在卷板機(jī)上進(jìn)行矯圓，大致可分三個步驟。 （ 3）逐漸卸除載荷，并使工件在逐漸卸除載荷的過程中多次滾卷。將筒節(jié)置于 V 形鐵上固定， 在筒體上已標(biāo)記的孔中心位置分別沿筒體徑向和周向劃出接管的尺寸和位置線。 ：矯正，噴丸處理 。 綜上，在原材料上劃一直徑為 的圓。 ： LGK8 等離子弧切 割機(jī)切出 63mm直