【導(dǎo)讀】1）初步掌握材料焊接性分析的方法，確定焊接工藝方案。的生產(chǎn)實(shí)際問題，培養(yǎng)解決問題的能力。類焊縫進(jìn)行100%X射線探傷檢查，射線探傷符合GB3323-87規(guī)定。設(shè)備制造完畢后，以進(jìn)行液壓試驗(yàn)，設(shè)備制造完畢后，外表涂紅。丹，灰漆各兩道。⑵確定焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝流程、確定產(chǎn)品主要零件的加工工藝及檢驗(yàn)。⑵具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力。⑶綜合運(yùn)用焊接方向各課程中所學(xué)知識(shí)與技能，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)訓(xùn)練。⑷獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)所規(guī)定的任務(wù)。12董大勤,袁鳳隱.壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè).焊接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖一份；2020年12月24日～12月25日：收集資料，復(fù)習(xí)與補(bǔ)充相關(guān)的知識(shí)。1月14日～1月18日：編制課程設(shè)計(jì)說明書、答辯及成績考核。

　　

【正文】 焊絲 +焊劑 對(duì)接 正 +墊板 4 600650 3638 2530 H08Mn2MoA+HJ250 下封頭與支座的裝焊 支承式支座與封頭的安裝 過程 ： ，用角尺從封頭直邊處對(duì)稱找出封頭中心處部位的 4～8點(diǎn)，再從中定出封頭中心點(diǎn)。 ，并核對(duì)直邊部位環(huán)向等分值，對(duì)照此心線，按支座分布位置劃出支座安裝心線及墊板位置線。 ，使其與封頭表面貼緊 ，其間隙不得大于 1mm,必要時(shí)予以火焰修矯。 Db，將支座組裝點(diǎn)焊于一環(huán)形平板上，核對(duì)各相關(guān)尺寸。也可直接在平臺(tái)上按劃線位置組裝 如圖 ，再用角鋼拉筋點(diǎn)焊固定各支座的相對(duì)位置。 ，使各支座安裝高度保持一致根據(jù)筋板相關(guān)間隙進(jìn)行切割修正。切割修正量的大小取決于前面提到的各支座零部件制造的積累誤差大小。支座使焊前，應(yīng)再次核對(duì)各安裝尺寸。為防止焊接變形，應(yīng)點(diǎn)焊拉筋固定，待設(shè)備發(fā)運(yùn)前，予以割除。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 27 頁 共 31 頁 在進(jìn)行下封頭與支座裝焊時(shí)，其接頭形式為對(duì)接接頭。裝焊 時(shí)采 用埋弧焊時(shí)，熱輸入量為 ，行前預(yù)熱溫度大于 150℃ ，焊后消除應(yīng)力溫度為600650℃ ，保溫 4h,空冷。 埋弧焊焊接工藝參數(shù) 表 53。 表 53 埋弧焊焊接工藝參數(shù) 接頭形式 焊縫次序 焊絲直徑（ mm) 焊接電流（ A） 焊接電壓（ V） 焊接速度（ m/h) 焊絲 +焊劑 對(duì)接接頭 正 +墊板 4 600650 3638 2530 H08Mn2MoA+HJ250 法蘭與接管的裝焊 法蘭與接管進(jìn)行裝焊時(shí)，焊接接頭形式為交接接頭，采用 CO2氣體保護(hù)焊 進(jìn)行焊接， 在使用 CO2氣體保護(hù)焊 進(jìn)行進(jìn)行焊接時(shí)，焊劑在使用前經(jīng) 250℃ 烘干 12小時(shí)，預(yù)熱溫度不小于 150℃ ，焊后消除應(yīng)力溫度正火 900950℃ ，回火 600650℃其焊接工藝參數(shù)參數(shù)如下表 54。 表 54 法蘭焊接工藝參數(shù) 接頭形式 焊絲直徑（ mm） +根數(shù) 焊接電流 (A) 焊接電壓 (V) 焊接速度（ m/h） 焊絲 +焊劑 V 3+2 450550 4042 100120 H10Mn2NiMo/H10Mn2MoA+HJ431/HJ360 上下封頭與筒體的裝焊 上下 封頭與筒體裝配時(shí)在滾輪架上放置 筒體，并使筒體端面伸出滾輪架外400～ 500mm 以上，用起重機(jī)吊起封頭，送至筒體端部，相互對(duì)準(zhǔn)后橫跨焊縫焊一些剛性不太大的小板，以便固定封頭與筒體間的相互位置。移去起重機(jī)后，用螺旋壓板等將環(huán)向焊縫逐段對(duì)準(zhǔn)到合適位置，再用“ Π 形馬”橫跨焊縫用點(diǎn)固焊固定 ，最后開始焊接 。 采 用 CO2氣體保護(hù)焊進(jìn)行焊接，在焊接時(shí)，采用直流反接法，焊絲伸出長度為 1014mm,其焊接工藝參數(shù)如表 55。 表 55 CO2氣體保護(hù)焊焊接工藝參數(shù) 接頭 形式 焊絲直 徑（ mm） 焊接電 流 (A) 焊接電壓 (V) 焊接速度（ m/h） 保護(hù) 氣體 氣體流 量（ L/min） 預(yù)熱溫度 ℃ 角接頭 280340 3032 1824 CO2 1018 不 預(yù) 熱 或小 于100 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 28 頁 共 31 頁 6 成品的檢驗(yàn) 產(chǎn)品在生產(chǎn)制造和在服役過程中，合理，適度地采取檢驗(yàn)手段，交付更為可靠的焊接構(gòu)件，費(fèi)用會(huì)稍有增加，而效益卻極為顯著。對(duì)于 18MnMoNiR 正火鋼分離器來說，一起材料性質(zhì)及其結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件性質(zhì)，在此產(chǎn)品進(jìn)行焊接裝配過程中主要缺陷有冷裂紋與再熱裂紋，接頭形式主要為對(duì)接接頭與交接接頭，因此，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)采用滲透探傷，超聲潑探傷，水壓試驗(yàn)等 。 熒光、 著色滲透探傷 滲透探傷的基本原理，在被檢工件表面涂敷在某些滲透力較強(qiáng)的滲透液，在工件表面涂上一層顯像劑，缺陷中的滲透液在毛細(xì)作用下，重新被吸到工件表面，從而形成缺陷的痕跡，根據(jù)在黑光或白光下觀察到的缺陷顯示痕跡，做出缺陷的評(píng)定。 主要操作步驟： ：在滲透探傷前，應(yīng)對(duì)受檢表面及附近 30mm 范圍內(nèi)進(jìn)行清理，去除被檢工件表面的鐵銹，氧化皮，熔渣，油污等； ：用浸浴，刷涂或噴涂等方法將滲透劑施加于受檢表面。采用噴涂發(fā)時(shí)，噴嘴距受檢表面宜為 2030mm，滲透劑必須濕潤全部受檢表 面，并保證足夠的滲透時(shí)間（一般為 1530mm） 。 ：施加的滲透劑達(dá)到規(guī)定的滲透時(shí)間后，可用布將多余的滲透劑除去，然后用清水劑清洗，但要注意不要將缺陷中的滲透劑清洗掉。 ：在用清洗劑清洗時(shí)，應(yīng)自然干燥或用布，紙等把它弄干，不得加熱干燥。 ：清洗后，在受檢表面上刷涂或噴涂一層薄而均勻的顯像劑，厚度為，保持 1530min 后進(jìn)行。 ：經(jīng)過一段時(shí)間間隔再評(píng)判現(xiàn)實(shí)的缺陷。 滲透探傷設(shè)備：滲透槽，乳化槽，清洗槽，干燥槽，顯像槽及檢查臺(tái)等組成。 超聲潑 探傷 直接接觸法超聲波探傷 在用超聲波探傷時(shí)，探傷面與使用折射角為 70 度，探傷方法為直射法及一次反射法，探傷面為單面單側(cè)。 由于焊接接頭的超聲波受焊縫余高的限制，同時(shí)又有缺陷方向性的要求，主中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 29 頁 共 31 頁 要采用斜角探傷法，其步驟為： ； 30%的一段區(qū)域。這個(gè)區(qū)域?qū)挾茸钚?10mm,最大為 20mm. L的確定，為保證聲束能掃查到整個(gè)焊縫截面，則探頭必須在探傷面上作前前后左右的移動(dòng)掃查，移動(dòng)區(qū)寬度 L 應(yīng)： L(P 為跨度 ) ， V型掃查，其特點(diǎn)為兩個(gè)探頭至于焊縫的兩側(cè)且垂直于焊縫對(duì)向布置等。 水壓試驗(yàn) 水壓試驗(yàn)是檢查焊縫的致密性和受壓元件的強(qiáng)度，水壓試驗(yàn)是在所有生產(chǎn)工藝完成后進(jìn)行的。其實(shí)驗(yàn)步驟： ,壓力容器各連接部位的緊固螺栓必須裝配齊全 ,緊固 。 試驗(yàn)時(shí)容器頂部應(yīng)設(shè)排氣口 ,充液時(shí)應(yīng)將容器內(nèi)的空氣排盡 .試驗(yàn)過程中，應(yīng)保持容器外表面的干燥。 ，升壓或降壓均應(yīng)緩慢進(jìn)行。當(dāng)升至工作壓力時(shí)暫停 ， 進(jìn)行初檢，無異常可繼續(xù)升壓到規(guī)定壓力（ ）進(jìn)行保壓， 達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力 后 。然后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 80%，并保持足夠的時(shí)間以便對(duì)所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行檢查。如有滲漏，修補(bǔ)后重新試驗(yàn)。 ，先進(jìn)行內(nèi)筒水壓試驗(yàn)，合格后再焊夾套，最后進(jìn)行套內(nèi)的水壓試驗(yàn)。 ，應(yīng)將水排盡并用壓縮空氣將內(nèi)部吹干。 ：保壓時(shí)，表壓穩(wěn)定準(zhǔn)確；檢查所有焊縫部位，無滲水或水珠；水壓試驗(yàn)后肉眼觀察沒有發(fā)現(xiàn)殘余變形（容器水壓試驗(yàn)后作殘余變形測(cè)定時(shí)，徑向殘余變形率不超過 %，或容積殘余變形率不超過 10%）焊縫強(qiáng)度為合格。在進(jìn)行水 壓試驗(yàn)時(shí)，其壓力與保壓時(shí)間如表 61。 表 61 壓力與保壓時(shí)間 產(chǎn)品名稱 工作壓力 P(MPa) 試驗(yàn)壓力 P1(MPa) 保壓時(shí)間（ min） 壓力容器 1030 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 30 頁 共 31 頁 7 總結(jié) 匆忙中維持四周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我對(duì) 18MnMoNiR正火鋼的焊接性能及分離器零件加工和制造過程有了深刻的理解和認(rèn)識(shí)。在這四周中，讓我把大學(xué)里面所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納、總結(jié)。在丁老師、劉老師和同學(xué)的指導(dǎo)下，借助學(xué)校圖書館的大量書籍 ,把我所學(xué)的理論知識(shí)向具體實(shí)踐進(jìn)行了一次全面的過渡，讓 我深深的體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。同時(shí)，通過這次課程設(shè)計(jì)讓我學(xué)到許多在課本上沒有學(xué)到的東西，對(duì)我以后的職業(yè)生涯添加了寶貴的一筆。在此，真誠的感謝丁老師和劉老師對(duì)我的教導(dǎo)。 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 31 頁 共 31 頁 參考文獻(xiàn) 1 賈 安東 . 焊接結(jié)構(gòu)與生產(chǎn) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 2 陳裕川 . 現(xiàn)代焊接生產(chǎn)實(shí)用手冊(cè) . 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 2020 3 周振豐 . 焊接冶金學(xué)（金屬焊接性 ） . 北京 ： 機(jī)械工業(yè)出版 ， 1997 4 鄒增大 . 焊接材料、工藝 及設(shè)備手冊(cè) . 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2020 5 潘際鑾 . 焊接手冊(cè)（焊接方法及設(shè)備） . 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1992 6 潘家禎 . 壓力容器材料適用手冊(cè) . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1999 7 王永達(dá) . 低合金鋼焊接基本數(shù)據(jù) . 北京 :冶金工業(yè)出版社 ,2020 8 董大勤 . 壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè) . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 9 王云鵬 . 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn) . 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020 10 陳祝年 . 焊接設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1997 11 周浩森 . 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)及設(shè)備 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 12 陳祝年 . 焊接工程師手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 13 周振豐 . 金屬焊接性 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1997 14 梁?jiǎn)⒑?. 焊接檢驗(yàn) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 15 王國凡 . 鋼結(jié)構(gòu)焊接制造 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 16 李亞江 . 氣體保護(hù)焊工藝及應(yīng)用 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020