【正文】 焊瘤等缺陷，同時對接焊縫余高、角焊縫焊腳尺寸滿足圖樣要求。 焊縫冷卻后對筒體縱縫、環(huán)縫及筒體與封頭環(huán)縫進行 100%RT 探傷，底片質量為 AB 級，缺陷合格標準為 II 級合格。 水壓試驗所有工作完成后，應對分離器進行水壓試驗，檢驗壓力容器的強度，焊接質量，以及密封的嚴密性。水壓試驗用壓力為工作壓力的 倍，所以水壓試驗壓力為 。試驗用水的氯離子的含量不得超過 20mg/L，試壓水溫應保證在整個試壓過程中壁溫不得低于 15oＣ。水壓試驗前應將設備內的贓物，碎片，焊渣等清掃干凈，水壓試驗合格后應立即將水放凈，吹干。 表面處理、油漆包裝壓力容器在制造過程中，不同程度地受鐵、氧、氫等雜質的污染，因此表面需要清理。壓力容器的油漆包裝和運輸應符合JB 253680《壓力容器油漆、包裝、運輸》的規(guī)定。 3. 50m3 氮氣緩沖罐制造工藝設計 4. 50m3 氮氣緩沖罐縱環(huán)縫焊接工藝設計 16MnR 焊接性分析 [1] 16MnR 化學成分和力學性能 表 41 16MnR 鋼的化學成分（Wt%）合金元素 C Mn Si S P Ni Cr Ti質量分數(shù) 表 42 16MnR 鋼常規(guī)機械性能E/MPa σ S/MPa σ B/MPa /%δ 延伸率105 378 582 27 58% 16MnR 焊接性分析金屬材料焊接性的概念：金屬材料的焊接性是指被焊金屬材料在采用一定的焊接工藝方法、焊接材料、規(guī)范參數(shù)及結構形式條件下，獲得優(yōu)質焊接接頭的難易程度。焊接性包括工藝焊接性和使用焊接性。工藝焊接性：指金屬在一定的焊接工藝條件下，經受焊接加工時對缺陷 (如裂紋、氣孔、夾渣等) 的敏感性。熱裂紋的分析HCS= =VMoCrnNiSiP???310)/()25/([3=?冷裂紋 CCT+T8/5 T8/5 計算（線能量－根據(jù)后面采用的工藝參數(shù)，預熱溫度，板厚）Pcm使用焊接性：焊接接頭在使用中的可靠性，包括焊接接頭的機械性能(強度、彈性、塑性、韌性、硬度以及抗裂紋擴展等的能力) 和其他特殊性能(如耐熱、耐蝕、耐低溫、抗疲勞、抗時效等)。 根據(jù)使用工況來分析 16MnR 鋼具有良好的焊接性，其碳當量為 %～%。 一般情況下，16MnR 鋼的工藝性能與 Q235A、20R 等低碳鋼相似，采用氣割、碳弧氣刨、冷壓和熱矯形等都不困難，可焊性也相當，焊前一般不預熱。但 16MnR 鋼的淬硬傾向比 Q235 號鋼稍大些,在大厚度、大剛性結構上進行小參數(shù)、小焊道的焊接時有可能出現(xiàn)裂紋，特別是在低溫條件下進行焊接。此時，在焊接時可采取適當?shù)念A熱措施。：因為焊縫中的雜質在焊縫結晶過程中會形成低熔點結晶。原因是低熔點共晶物，形成液態(tài)薄膜，凝固收縮時焊縫金屬在拉應力作用下,液態(tài)薄膜承受不了拉應力而形成裂紋。熱裂紋就輕易在焊縫金，減少低熔點共晶物的天生。同時由此可見結晶裂紋的產生是低熔點共晶體和焊接拉應力共同作用的結果，二者缺一不可。低熔點共晶體是產生結晶裂紋的內因，焊接拉應力是產生結晶裂紋的外因。2. 冷裂紋的分析焊接接頭存在淬硬組織，性能脆化； 圖 41 16Mn 鋼的 CCT 圖 根據(jù)上圖可得：16MnR 在不同的 t8/5 下，冷卻速度不同，組織也不同；當 冷卻速度較快時，將會產生 B。 表 41 16MnR 鋼的化學成分（Wt%）合金元素 C Mn Si S P Ni Cr Ti質量分數(shù) 表 42 16MnR 鋼常規(guī)機械性能E/MPa σ S/MPa σ B/MPa /%δ 延伸率105 378 582 27 58% 對于緩沖罐筒體的縱環(huán)縫的焊接，對以下幾種焊接方法進行對比：①氣焊由于效率低，保護效果差，不宜采用；②焊條電弧焊由于焊縫質量、勞動條件差等不宜采用；③TIG焊因電流較小，而壁厚達10mm,生產效率低，不宜采用；④埋弧焊具有焊接效率高、焊接速度快、相同電流下熔深大、焊接變形小、焊縫成形美觀等特點，基本上克服了上述幾種方法的缺點，故埋弧焊是首選的焊接方法。⑤當焊接最后一條環(huán)焊縫的時候由于條件限制，埋弧焊不能完成容器內部焊縫的焊接，因此選擇焊條電弧焊。因此，我們確定縱環(huán)縫的焊接方法為：最后一道環(huán)縫采用焊條電弧焊+埋弧焊；除此之外的縱環(huán)縫采用埋弧焊。根據(jù)16MnR板材的成分及力學性能。 焊接材料 [15]焊接材料母材鋼號 焊接方法焊絲/條牌號 焊絲條規(guī)格 焊劑牌號埋弧焊 H10MnSi HJ43116MnR焊條電弧焊 E5015 見圖。 焊接工藝參數(shù) [15]焊道層數(shù)焊接方法焊接電流/A 電弧電壓/V焊接速度/（ 1）埋弧焊 500600 3238 3550打底層焊條電弧焊 160170 24/27 9蓋面層 埋弧焊 530550 36 42適當?shù)奶岣哳A熱溫度，可以減小焊縫金屬的應變率，從而降低熱裂紋的傾向。但是如果預熱溫度過高，一方面惡化了勞動條件；另一方面在局部預熱的條件下，由于產生附加應力，反而會加劇冷裂紋的產生。因此必須選擇最合適的預熱溫度。 預熱溫度主要取決于一下幾個因素：(1) 材料的淬硬性傾向（碳當量 Ceq）越大，預熱溫度越高；(2) 焊接的冷卻速度越快，預熱溫度越高；(3) 預熱溫度隨拘束度的增加而提高；(4) 含氫量越高，裂紋產生的傾向越大；(5) 焊后不進行熱處理時，預熱溫度應該偏高一些。低合金鋼的預熱溫度可以使用下面的公式進行粗略的計算： 60hHPCM?? ????BVMoCrNiunSi = 用各種焊接方法焊接碳鋼時，熔敷金屬中的含氫量示于表 43 表 43 焊接碳鋼時熔敷金屬中的含氫量焊接方法擴散氫（cm 3/100g）殘余氫（cm 3/100g）總氫量（cm 3/100g）備注纖維素型 鈦型 鈦鐵礦型 氧化鐵型 手弧焊低氫型 埋弧焊 CO2保護焊 氧乙炔氣焊 ???P℃??Tb）后熱溫度確定熱軋正火鋼一般不需要后熱處理。但及時的后熱處理可以有效地防止冷裂紋；且后熱與預熱相比，不會產生附加應力、不會使勞動條件惡化、比預熱更便于施工。 根據(jù)裂紋產生機理，延遲裂紋發(fā)生在一定溫度區(qū)間之內，高于其上限或者低于其下限，都不會產生冷裂紋，這個溫度區(qū)間的上限就是后熱溫度的下限。根據(jù)經驗公式：后熱溫度 ][)(o??peqPCT其中： ?? CuNiMorMnCpeq ???? VSSi .692179? =++++ =從而 CCTP oo )( ????為了保證母材本身的性能，后熱溫度必須小于母材本身的回火溫度。16MnR高溫回火的溫度約為 500600℃。因此不需要后熱。c)是否需要熱處理 參考文獻 根據(jù) GB1501998《》：16MnR 及 16Mn 厚度大于 30mm（或預熱 100℃時，厚度大于 34mm）時才需要熱處理。筒體板厚為 22mm，因此不需要熱處理。 焊接工藝試驗依照Nb/T470142022《壓力容器焊接工藝評定》 ，16MnR 20125500兩付分別按前面焊縫坡口圖加工坡口。一付試樣采用焊條電弧焊；另一付采用埋弧焊。焊接工藝參數(shù)按前面確定的參數(shù)進行。焊后，對試樣進行100%RT探傷，合格后按標準取樣進行拉伸試驗和彎曲試驗。拉伸樣為2個，彎曲試樣為側彎個。沖擊韌性按母材要求進行 GB713 (試樣數(shù)量是焊縫和熱影響區(qū)各三個，溫度按母材規(guī)定)。從試驗結果來看，焊接接頭強度高于16MnR的下限，彎曲沒有出現(xiàn)裂紋及其它缺陷，試驗結果符合要求。 試驗結果拉伸試驗試樣號 焊接方法 屈服強度 抗拉強度彎曲試驗D=4t180176。 σ s/MPa σ b/MPa1 埋弧焊 350/360 560/570 未發(fā)現(xiàn)任何缺陷2 焊條電弧焊 360/370 560/555 未發(fā)現(xiàn)任何缺陷按 TSG R0004——2022《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》的要求對焊后的焊縫表面質量進行外觀檢查，焊縫表面不能夾渣、氣孔、咬邊、焊瘤等缺陷，同時對接焊縫余高、角焊縫焊腳尺寸滿足圖樣要求。焊 縫 冷 卻 后 對 焊 縫 進 行 100%RT探 傷 ， 底 片 質 量 為 AB級 ， 缺 陷 合 格 標 準 為 II級 合 格 。 總結壓力容器已經廣泛的以用于石油、化工等工業(yè)部門以及日常生活當中。小到不足一立方米的氣瓶，大到成千上萬甚至幾十萬、幾百萬立方米的大型壓力容器。在化工行業(yè)中，越來越多的新型、高效節(jié)能的設備得到應用，許多裝置對壓力容器要求非常高，其操作介質多為高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、強腐蝕等，具有相當大的危險性。根據(jù)設計條件，通過查閱標準和資料本文完成的工作主要有：，成功完成氮氣緩沖罐的設計。、封頭縱環(huán)縫焊接工藝進行設計。，試驗結果符合要求，證明焊接工藝是合理的。 參考文獻[1] [M].北京：.[2] [M].北京：.[3] 1501998 鋼制壓力容器[S].北京：中國標準出版社，1998.[4] 左景伊 [M].北京：化學工業(yè)出版社，2022.[5] 華泰工程公司 上海市化學品毒性鑒定所. HG 20660 —2022 壓力容器中化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類[S].北京：全國化工工程建設標準編輯中心，2022.[6] R0004—2022 固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程[S].北京：新華出版社出版，2022.[7] 20581—1998 鋼制壓力容器材料選用規(guī)定[S].北京：全國化工工程建設標準編輯中心，1999. [8] 國家經濟貿易委員會. JB/T 47462022(附錄 A) 鋼制壓力容器用封頭[S].北京：中國標準出版社，1998. [9] （歐洲體系）鋼制管法蘭、墊片、緊固件[S].北京：中國標準出版社，1998. [10] [S].北京：中國計劃出版社，2022.[11] [S].北京：中國標準出版社，2022.[12] 215742022 化工設備吊耳及工程技術要求[S].北京：中國計劃出版社，2022.[13] [M].. [14] [M].北京：.[15] 于啟 丁成鋼 史春元 不銹鋼的焊接[M]. ..[16] 中華人民共和國工業(yè)部 .JB253680 壓力容器油漆、包裝、運輸 [S].北京：中國標準出版社，2022.