【文章內(nèi)容簡介】 。 程序： ① 加工好的試棒，要用工具放大鏡或其他儀器進行尺寸精度檢查，重點是缺口尖端圓角 R是否合格。 ② 將插銷試棒按要求插入底板相應的孔中，并裝在試驗裝置上，試棒的頂端正好于底板上表面平齊，底板初始溫度為室溫或規(guī)定的預熱溫度。 ③ 用選定的焊接輸入進行堆 焊（垂直底板縱向，并通過插銷頂端中心），焊道長度100150mm。 ④ 為獲得焊接熱循環(huán)有關參數(shù)（1510058 , ttt等），應事先將熱電偶旱在底板焊道下的盲孔中，其深度應與插銷試棒的缺口處一致，測點最高溫度不低于 1100℃。 ⑤ 當焊道冷至 150100℃時，給試棒逐漸加載，規(guī)定載荷應在 1min 內(nèi)加載完畢，此時試棒的溫度不應低于 100℃。如有預熱時，應高出預熱溫度之前加載完畢，再后熱前達到規(guī)定載荷。 ⑥ 載荷保持 16h 或 24h 后卸載，若試棒未斷，而采用“斷裂準則”，應增加載荷重復上述試驗，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“斷裂準則”的“臨界應力”。 （ 3）焊接再熱裂紋敏感性實驗方法：斜 Y形坡口再熱裂紋試驗法，所用的試件形狀和尺寸與冷裂紋試驗完全相同，試驗的程序和要求也基本與冷裂紋試驗一樣，只是為防止冷裂紋，應在焊前預熱，焊后經(jīng)檢查無裂紋后再進行消除應力處理，處理的工藝參數(shù)一般為 500700℃ ,2 小時然后進行裂紋檢測，以裂與不裂為標準。 （ 4）層狀撕裂 實驗法： Z 向拉伸實驗法，利用鋼板厚度方向（即 Z 方向）的斷面收縮率來評定鋼材的層狀撕裂敏感性。 試件的制取及其形狀尺寸見圖 ，對試件進行試拉試驗，得中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 出 Z向斷面收縮率作為層狀撕裂的評定指標。 標準見表 23. 圖 23 Z 向拉伸試驗 表 23 抗層狀撕裂標準分類 級 別 含硫量 % Z 向斷面收縮率 % 備 注 ZA 級 ZB 級 ZC 級 ZD 級 ≤ ≤ ≤ ≤ 未規(guī)定 ≧ 15— 20 ≤ 25 ≤ 30 一般應 ≧ 15% 一般 良好 優(yōu)異 2） 使用焊接性能實驗： （ 1）焊接接頭力學性能實驗： 1）拉伸實驗，主要目的是測定焊縫或焊接接頭的強度和塑性且可發(fā)現(xiàn)斷口上的某些缺陷，如夾扎物、未焊透或白點等。 2）焊接接頭彎曲實驗，目的是測定焊接接頭的塑性和致密性，同時反映出焊接接頭各區(qū)域的塑性差別，暴露焊接缺陷和考核熔合區(qū)的質(zhì)量，彎曲實驗分面彎、背彎和惻彎三種，也可將試樣彎至規(guī)定彎曲角度后檢查有無裂紋， 以評定接頭區(qū)域的韌性。 3）沖擊實驗，用于測定接頭的沖擊韌度和缺口敏感性，是評定材料斷裂韌度和冷作時效敏感性的指標之一，沖擊實驗分 U 型缺口和 V 型缺口沖擊實驗。 （ 2）焊接接頭抗脆斷性能實驗 ： 1）韌脆轉(zhuǎn)變溫度的確定，隨實驗溫度的降低，金屬材料由韌性狀態(tài)過度到脆性的溫度稱韌脆轉(zhuǎn)變溫度，將 V型缺口沖擊試樣冷卻到不同溫度進行系列沖擊實驗可確定韌脆中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 轉(zhuǎn)變溫度。 2）焊接接頭斷裂韌度實驗，金屬材料在彈性加載下發(fā)生的破壞一般為脆性斷裂，斷裂韌度是表示材料阻止脆性斷裂的性能，常用的斷裂韌度參數(shù)有 KIC、 COD 等。 3）焊 接接頭疲勞實驗，試驗方法有旋轉(zhuǎn)彎曲試驗法和軸向疲勞試驗法，并分為高周疲勞和低周疲勞，疲勞實驗是采用一定的應力循環(huán)特性的載荷進行多次反復加載試驗，測得使試樣破壞所需的加載循環(huán)次數(shù) N，將破壞應力與 N 繪成疲勞曲線，可獲得不同循環(huán)下的疲勞強度及疲勞極限。 2 .5 焊接工藝評定： （ 1）焊接工藝評定用試件： a、對接焊縫試件及坡口形式、尺寸如圖 24所示： 圖 24 對接焊縫試件 中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 b、角焊縫試件，尺寸如圖 25 所示，板材角焊縫試件尺寸 如表 24 所示： 圖 25 角焊縫試件 表 24 板材角焊縫試件尺寸： /mm 注：焊角高為 T2 （ 2）試樣的截取及數(shù)量： 1）對接焊縫試樣，對接接頭力學性能試驗有拉伸、彎曲、沖擊三項試驗。 a、拉伸試樣按圖 26 所示形狀制作： 圖 26 拉伸試件 翼板厚度 T1 腹板厚度 T2 ≦ 3 T1 ＞ 3 ≦ T1但不小于 3 中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 b、 橫向彎曲試樣如圖 27所示： 圖 27橫向彎曲試樣 縱向彎曲試樣如圖 28 所示： 圖 28縱向彎曲試樣 側(cè)向彎曲試樣如圖 29 所示： 圖 29側(cè)向彎曲試樣 焊逢上的余高或墊板應用機械法去除 ,試件受拉伸表面平齊 ,盡可能的保留焊縫兩側(cè)中至少一側(cè)的母材是原始表面。 2）角焊縫試件 : a、角焊縫試件只作外觀檢查和金相檢驗 ,取 4 個試樣 ,焊縫的起始和終止位置應位于焊縫的中部 ,每一個試樣取一個面進行金相檢驗。 b、對角焊縫進行外觀檢查 ,其表面不得有裂紋 ,未熔合缺陷 .然后取樣 ,并對試樣受檢面進行機械加工的磨光 ,直至清晰的分辨出焊縫和熱影響區(qū)。 c、宏觀金相試驗合格的標準是焊縫根部應焊透 ,焊縫金屬和熱影響區(qū)不得有裂紋和未熔合 ,角焊縫兩焊腳高之差不宜大于 3mm。 中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 （ 3）檢驗和合格標準： 1）拉伸試驗，應按 GB/T2281987 規(guī)定的程序?qū)煸嚇舆M行拉伸強度試驗，合格標準為： a、試樣母材為同種鋼號時，每個試樣的抗拉強度應不低于母材鋼號標準值的下限。 b、試樣母材為兩種鋼號時，每個試樣的抗拉強度應不低于兩種鋼號標準值 下限的較小值。 c、當采用兩片或多片試件時，每片時樣的抗拉強度都應符合上述規(guī)定。單片試樣如果斷在焊縫或熔合線以外的母材上，其最低值不得低于母材鋼號標準值下限的 95%。 2）彎曲試驗，應按 GB/T2321988 規(guī)定的程序?qū)澢嚇舆M行彎曲試驗，試驗市時，應將焊縫的中心軸線對準彎軸軸線，使焊縫和熱影響區(qū)都在試樣的受彎部分，橫向和縱向面彎時，應將焊縫的正面對著彎橫間距放置，使其彎曲時受拉，背彎時，則使焊縫的背面受拉，側(cè)彎時，發(fā)現(xiàn)表面有焊接缺陷，應將缺陷較大的側(cè)面為彎曲試樣的受拉面。 合格標準按 JB47082020 的規(guī)定。 中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 ： 筒體的加工制造： （ 1） 放樣、劃線：包括展開、放樣、劃線、打標記等環(huán)節(jié)，筒節(jié)的劃線是在鋼板上劃出展開圖，當在普通三輥卷扳機上彎卷時，幾乎是純彎曲作用，可不考慮鋼板彎卷時的伸長量。 筒節(jié)展開長按： L=π Dm=π（ Di+S）計算， 其中： L—— 筒節(jié)展開長 mm Di—— 筒節(jié)內(nèi)徑 mm Dm—— 筒節(jié)平 均直徑 mm S—— 板厚 mm (2)下料切割：采用數(shù)控等離子弧切割機切割下料。 （ 3）筒節(jié)卷制：大部分化工容器的筒節(jié)都是用板料在卷扳機上卷制的。 1）卷扳機的種類：按輥子數(shù)目卷扳機分三輥和四輥兩種，但因輥子的布置和移動方式不同又可分多種形式，常用對稱三輥卷扳機。 2）筒節(jié)卷制過程： a、預彎，筒節(jié)的板端常在壓力機上預彎，也可在三輥卷扳機上加墊板預彎。 b、卷筒，板料入輥時要保證筒節(jié)的母線于輥軸的軸線相平行，卷制大直徑的筒節(jié)時，若伸出輥子外邊 的弧段較大，需用吊車將伸出的弧段吊起。 c、筒節(jié)縱縫組焊，一些剛度大的筒節(jié)可直接在卷扳機上定位焊后卸下。 d、矯圓，縱縫焊接后應對筒節(jié)矯圓，在卷扳機上進行。 3）筒節(jié)的基本成型工序為：用矯正機進行矯正 ?采用機械和化學的方法對板材進行表面處理 ?畫線、放樣 ?用等離子弧進行切割 ?對坡口按圖進行機械加工 ?預彎板材兩端 ?用三軸輥彎機卷彎板材 ?裝焊縱焊縫 ?對焊縫進行檢驗 ?用頭尾架式翻轉(zhuǎn)機裝配（保證兩節(jié)筒的同軸度 ） ?施行定位焊固定 ?裝配完成對環(huán)焊縫進行焊接 ?對焊縫進行檢驗 ?割余量 ?筒身 中北大學課程設計說明書 第 1 頁 共 25 頁 封頭的加工制造： 橢圓形封頭如圖 31 所示： 圖 31橢圓形封頭 橢圓