【正文】 格。 設(shè)備制造完成后 進(jìn)行 盛水試漏 。母材原始狀態(tài)為調(diào)質(zhì)狀態(tài)，其回火 溫度約為640～ 660℃。特點(diǎn)是馬氏體含量低，所以它的開(kāi)始轉(zhuǎn)變溫度 Ms 點(diǎn)較高，緩慢冷卻，則生成的馬氏體還能來(lái)得及進(jìn)行一次 “ 自回火 ” 處理。因此，在焊接時(shí)要注意再熱裂紋的問(wèn)題。此外，工藝因素對(duì)液化裂紋的形成也起著很大的作用，首先是線能量。 （ 1） 過(guò)熱區(qū)的脆化：引起脆化的原因除了奧氏體的晶粒粗化引起的脆化外，主要原因是由于上貝氏體和 MA組元的形成。 WCF62 焊接工藝要點(diǎn) 焊接方法和 焊接材料 的選擇 ① 焊接方法的選擇 母材的含碳量低，因此淬火后的組織 是 強(qiáng)度和韌性都較高的低碳馬氏體和貝氏體，這對(duì)焊接非常有利。 ② 焊接材料的選擇 選擇焊接材料時(shí)必須考慮兩方面的問(wèn)題：一是不能有裂紋等焊接缺陷產(chǎn)生；二是能滿足使用性能要求。合理的接頭設(shè)計(jì)應(yīng)使應(yīng)力集中系數(shù)盡可能的小，且具有好的可焊性，便于焊后檢驗(yàn)。為了降低焊接應(yīng)力，可采用雙 V 或雙 U 坡口。 回收塔殼體 厚 度 小于 100mm， 不需要預(yù)熱 。插銷試件和底板尺寸分別如圖 23 和圖 24所示。用選定的焊接輸入進(jìn)行堆焊（垂直底板縱向，并通過(guò)插銷頂端中心），焊道長(zhǎng)度 100150mm。 接頭機(jī)械性能試驗(yàn) 考慮到 WCF62 鋼焊后要進(jìn)行消除應(yīng)力退火處理 ， 而退 火后其 接頭的強(qiáng)度是否能滿足與母材等強(qiáng)性的要求 ， 這就需要選擇不同熱處理規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn) ，如表 24所示。 （ 1）對(duì)接焊縫試件的制備 采用 Y 形坡口，坡口型式如圖 22 所示。 回收塔殼體厚度 8mm，可選 Ф ～ Ф 的焊絲。 Ф 1． 6 或 Ф 2． 0mm的焊絲自動(dòng)焊接中厚板時(shí)，常采用這種過(guò)渡。 表 32 CO2 氣體保護(hù)焊工藝參數(shù) 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 單邊V 型 23 ～ 25 120 ～ 140 13 ～ 15 H08Mn2MoA 20 直流反接 圖 31 角接試件 及坡口設(shè)計(jì) 焊 接試件試驗(yàn)方法 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 8 頁(yè) 共 26 頁(yè) 拉伸試驗(yàn) 金屬拉伸實(shí)驗(yàn)是測(cè)定金屬材料力學(xué)性能的一個(gè)最基本的實(shí)驗(yàn)，是了解材料力學(xué)性能最全面，最方便的實(shí)驗(yàn) 。試樣移出冷卻介質(zhì)至打斷的時(shí)間不超過(guò) 5s，如超過(guò) 5s 則應(yīng)將試樣放回冷卻介質(zhì)重新冷卻，保溫，再進(jìn)行試驗(yàn)。 圖 34 彎曲試件 工藝評(píng)定試驗(yàn)分析 （ 1） 無(wú)損探傷 試驗(yàn)試板焊后經(jīng) 射線探傷 ，均末發(fā)現(xiàn) 焊接缺陷?？梢哉J(rèn)為，只要是熱影響區(qū)尤其是焊縫金屬的沖擊韌性解決好了，熔合線的沖擊韌性應(yīng)該能獲得較為滿意的結(jié)果。 焊接工藝參數(shù)的 選擇 從防止冷裂紋出發(fā)，要求冷卻速度慢為佳，但對(duì)防止脆化來(lái)說(shuō)，卻要求冷卻較快為好，因此應(yīng)該確定兼顧兩者的冷卻速度范圍。 ① 焊接線能量 如果焊接線能量較大，使得 熱影響區(qū)的晶粒粗大，則焊縫中的柱狀晶也粗大 ， 焊接 線能量大 ， 必然會(huì)引起結(jié)晶時(shí)的冷卻速度較慢，最高加熱溫度Tm升高和 Ac3 以上停留的時(shí)間長(zhǎng)，從而導(dǎo)致焊縫金 屬的 晶粒就更粗大。 ③ 焊后熱處理： 考慮到 WCF62 鋼調(diào)質(zhì)時(shí)的回火溫度為 640～ 660℃ ，所以焊后退火處理 溫度， 只能是 600℃ 左右。 ，可以采用必要的裝配夾具等。一般采用抽檢法，抽檢的百分比 15%。 鋼丸沖擊金屬表面 :第一使零件表面生成 深的硬化層 , 增加零件表面對(duì)塑性變形和斷裂的抵抗能力 ,并使表層產(chǎn)生壓應(yīng)力 ,提高其疲勞強(qiáng)度 。 筒體展開(kāi)后，其實(shí)就是一塊矩形金屬板。 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 12 頁(yè) 共 26 頁(yè) 圖 52 下料尺寸示意圖 ：采用 QH11 剪板機(jī)下料。 （ 1）預(yù)彎 采用對(duì)稱式三輥卷板機(jī)彎卷鋼板時(shí)，鋼板兩端各有一平直段無(wú)法彎卷。如 圖53 所示。在滾卷過(guò)程中要注意：隨時(shí)用卡樣板測(cè)量，看是否達(dá)到曲率要求，不可過(guò)卷量太多，因?yàn)檫^(guò)卷要比曲率不足難以修正，且易使金屬性能變壞。卷板機(jī)輥?zhàn)拥奈恢藐P(guān)系如圖 54所示。 a． 帶Ⅱ鐵的螺旋壓緊器 b． 螺旋拉緊器 C． 斜楔式壓緊器 圖 55 輔助夾具 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 14 頁(yè) 共 26 頁(yè) 通過(guò)采用夾具保證縱縫邊緣齊整，且沿著整個(gè)長(zhǎng)度方向上間隙均勻一致后，可進(jìn)行定位焊。 （ 1） 工件放入卷板機(jī)上輥之后，根據(jù)計(jì)算，將上輥調(diào)至所需要的最大矯正曲率的位置進(jìn)行加載。 9．無(wú)損檢驗(yàn)：焊縫進(jìn)行 X 射線局部無(wú)損探傷，探傷長(zhǎng)度分別不少于縱環(huán)焊縫長(zhǎng)度的 10%，質(zhì)量評(píng)定按 《焊縫射線探傷標(biāo)準(zhǔn)》達(dá)到Ⅱ級(jí)為合格。仔細(xì)檢查核對(duì)孔的大小、方位后開(kāi)孔，選用型號(hào)為 Z3080 搖臂鉆床鉆出。 ：橢圓形封頭毛坯尺寸的計(jì)算： 222 )(41)(22 babaP ???? ? 式中： P— 封頭橢圓部分的半周長(zhǎng) a— 橢圓的長(zhǎng)半軸 b— 橢圓的短半軸。 ：采用 等離子弧切割 下料。 ：先用 Z3080 搖臂鉆床鉆出 Ф 20mm 的孔。 其加工工藝過(guò)程卡見(jiàn)附錄二。 表 52 帶頸平焊管法蘭（ HG/T 20592~206352020）參數(shù) 管 法蘭制造工藝如下： 、預(yù)處理 :與筒體基本一致 。 2mm。 : 對(duì)其進(jìn)行 600～ 650℃回火，保溫 4h,空冷 ，以恢復(fù)組織。 ： X5032 銑床粗銑 兩端面各 留余量 1mm。 ： CA6140 車床精車柱面，不再留余量。 采用與母材相同材質(zhì)的無(wú)縫鋼管。 ：在鋼管上按需要長(zhǎng)度劃線 ：采用 等離子弧切割切出 相應(yīng)長(zhǎng)度鋼管。 圖 59 等離子弧切割 ：在車床上加工切割斷面，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求； ：表面清洗，使其表面不得有油污等雜質(zhì)； 材料成型及控制工程（焊接） 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 19 頁(yè) 共 26 頁(yè) ：另取相同鋼管，按 GB/T 30912020 進(jìn)行拉伸、彎曲、盛水試漏試驗(yàn)。地腳螺栓座尺寸見(jiàn)表 54。 在夾具上定好位置的工件，必須進(jìn)行夾緊，否則無(wú)法保證它的既定位置，即始終使工件的定位基準(zhǔn)與工件的定位元件緊密接觸。其在焊接受熱的過(guò)程中，受熱大的部分，在隨后的冷卻過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，使其在焊接后產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)變，這是焊接應(yīng)力變形的根本原因。焊接采取了合理的焊接順序和方向，調(diào)整了其應(yīng)力分布。筒體、封頭分別與法蘭連接，焊縫為環(huán)焊縫 ,焊后進(jìn)行法蘭間的裝配。 需要 在 夾具 上采用剛性固定，限制角變形。接管與筒體的垂直度，可用直角尺測(cè)量校正。對(duì)焊縫進(jìn)行磁粉探傷。 接管與管法蘭的連接采用對(duì)口焊形式，如圖 64 所示。 7 產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn) 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。 （ 2）焊縫余高：余高 0～ 。對(duì)氣孔、夾渣等體積性缺陷，具有較高的檢測(cè)靈敏度。 （ 2）磁化 :選用適當(dāng)?shù)拇呕椒ê痛呕娏鳎油娫?，?duì)焊件進(jìn)行磁化。 8 總結(jié) （ 1） 通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，加深了對(duì)壓力容器外殼制造工藝的理解，為進(jìn)一步參與焊接工藝方案制定 大