中壓容器焊接設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-05-23 04:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1 盡可能減少焊縫數(shù)量2 合理安排焊接位置3 焊縫應(yīng)避免過密或交叉4 焊縫應(yīng)盡量避開最大應(yīng)力或應(yīng)力集中處5 焊縫應(yīng)盡量避開加工面6 不同厚度工件焊接應(yīng)注意平滑過渡7 應(yīng)正確選用接頭形式8 接頭可設(shè)計(jì)成熱源對(duì)稱形9 盡量使焊接端部角度變緩10 受彎曲作用的焊縫未焊?jìng)?cè)不應(yīng)位于拉應(yīng)力區(qū)11 焊縫位置應(yīng)考慮操作可達(dá)性12 改變焊縫、坡口形式，降低接頭應(yīng)力13 腐蝕介質(zhì)中的接頭，應(yīng)考慮接頭焊縫形式，考慮焊透，考慮熱影響區(qū)范圍14 接頭焊縫考慮可檢測(cè)性 筒節(jié)縱向接頭的設(shè)計(jì)筒節(jié)是由鋼板卷制而成，其邊緣部分由于變形和冷作硬化作用其性能已發(fā)生變化，不能滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)此需將此區(qū)域除去。筒節(jié)卷制成形后，按圖樣規(guī)定的筒體名義直徑測(cè)量筒節(jié)的實(shí)際周長，并劃二次線，割去余量后按焊接工藝要求加工坡口。筒體的橫向接頭的焊接采用雙面埋弧焊，根據(jù)埋弧焊坡口加工要求其坡口形式為帶鈍邊雙面Y形坡口，即X形坡口，采用熱切割方法進(jìn)行開坡口。具體尺寸如圖31所示：圖 31 筒節(jié)縱向接頭 筒體環(huán)焊縫的設(shè)計(jì)壓力容器筒身環(huán)焊縫坡口形式，取決于其壁厚及所選用的焊接工藝方法。對(duì)于薄壁容器，殼體環(huán)焊縫多采用V形坡口；而對(duì)于厚壁容器殼體環(huán)焊縫，為了減少焊縫的橫截面，通常采用U形坡口。對(duì)于此次所設(shè)計(jì)的容器，屬于厚壁型，采用帶鈍邊UY型坡口。其環(huán)焊縫包括筒節(jié)間對(duì)接焊縫和筒體與封頭的對(duì)接焊縫，都采用相同的坡口形式，采用碳弧氣刨的方法進(jìn)行開坡口。具體尺寸如圖32所示：圖 32 筒體環(huán)焊縫 人孔與筒體之間的焊縫設(shè)計(jì) 由于存在補(bǔ)強(qiáng)圈，所以人孔接管與筒體的焊縫采用帶鈍邊雙面J型坡口，補(bǔ)強(qiáng)圈與人孔接管采用I型坡口，補(bǔ)強(qiáng)圈與筒體采用角接接頭。J型坡口采用碳弧氣刨的方法進(jìn)行開坡口，I型坡口在剪板機(jī)上剪切加工。具體尺寸如圖33所示：圖 33 人孔與筒體之間的焊縫 進(jìn)液口、出液口、液面計(jì)與筒體之間的焊縫設(shè)計(jì) 采用帶鈍邊雙面J型坡口，采用碳弧氣刨的方法進(jìn)行開坡口。具體尺寸如圖34所示：圖 34 進(jìn)液口、出液口、液面計(jì)與筒體之間的焊縫 視鏡與人孔之間的焊縫 采用角接的方式焊接。具體尺寸如圖35所示：圖 35 視鏡與人孔之間的焊縫第四章 部件裝配與焊接工藝在焊接制造中，往往裝配與焊接是交替進(jìn)行的，因此裝配順序的制定實(shí)際上是裝配焊接順序的確定。所以在確定裝配順序時(shí)，不能單純孤立地只從裝配工藝的角度去考慮，必須與焊接工藝一起全面分析。對(duì)于500m179。中壓容器的設(shè)計(jì)采用“隨裝隨焊”的順序，即先將零件組裝起來，隨之焊接相應(yīng)的焊縫，然后再裝配若干個(gè)零件，再進(jìn)行焊接，直至全部零件裝完并焊完，成為符合要求的構(gòu)件。具體的裝配與焊接順序?yàn)椋?) 單個(gè)筒節(jié)的裝配與焊接2) 筒節(jié)與筒節(jié)之間的裝配與焊接3) 筒節(jié)與封頭之間裝配與焊接4) 人孔、視鏡、工藝接管和支座的裝配與焊接 材質(zhì)1Cr15的分析1Cr15屬于鐵素體不銹鋼，查文獻(xiàn)【1】191頁表41得其化學(xué)成分如表41所示：CSiMnPSCr~表 41 鐵素體不銹鋼的焊接性較差，其主要是焊接接頭的脆化、焊接裂紋及耐腐性下降。1 焊接接頭的脆化 鐵素體不銹鋼焊接接頭的脆化有粗晶脆化、間隙元素引起的脆化、馬氏體脆化、相脆化及475℃脆化等。2 焊接裂紋 鐵素體不銹鋼在800~900℃進(jìn)行熱處理時(shí)，將析出Cr的碳化物。這些碳化物加熱到900℃以上而固溶，形成奧氏體，這種奧氏體在冷卻過程中會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。這種馬氏體，因?yàn)楹癈量較高，所以，是一種脆硬的組織。另外，在焊接過程中，還會(huì)晶粒長大而脆化。高Cr鐵素體不銹鋼還會(huì)發(fā)生碳化物和氧化物析出而脆化，還有475℃脆化。這些脆化疊加，使得鐵素體不銹鋼焊接接頭的塑性和韌性大幅度下降，容易產(chǎn)生脆性裂紋。在有氫存在時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生延遲裂紋。由于氫在鐵素體不銹鋼中的擴(kuò)散速度比在碳鋼中慢，所以，這種延遲裂紋產(chǎn)生會(huì)比在碳鋼中慢。3 耐腐蝕性 鐵素體不銹鋼焊接接頭有較大的晶間腐蝕傾向，出現(xiàn)晶間腐蝕的部位是在熔合線附近的焊接熱影響區(qū)過熱區(qū)。鐵素體不銹鋼在高溫下晶粒急劇長大，也能加重晶間腐蝕的敏感性，降低接頭耐腐蝕性能。因此，應(yīng)防止焊接接頭過熱。而為防止焊接接頭過熱，在鐵素體不銹鋼焊接時(shí)，工藝上宜采用小電流，大焊速，焊條最好不作橫向擺動(dòng)，盡量用窄喊道焊接。多層焊時(shí)要注意控制層間溫度，待前一道焊縫冷卻到預(yù)熱溫度時(shí)，再焊下一
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