鍋爐壓力容器及核電制造工藝講座(工藝二室部分)-展示頁(yè)
2025-01-25 01:27本頁(yè)面
【正文】 冷卷（或冷壓）變形度對(duì)筒體內(nèi)在質(zhì)量的影響 （ 1） 應(yīng)變時(shí)效 經(jīng)過(guò)冷加工塑性變形的金屬材料 ， 在室溫條件下長(zhǎng)時(shí)間停留 ， 發(fā)生強(qiáng)度提高 ， 塑性和韌性降低的現(xiàn)象 ，稱為冷變時(shí)效 。 因此冷卷時(shí) ， 鋼板外側(cè)纖維的伸長(zhǎng)率必須低于一定限度 。 筒體壓 （ 卷 ） 制成型方法 按成型溫度不同 ， 可分為冷壓 、 熱壓和溫壓三種成形方式： 1：冷成形指在常溫狀態(tài)下進(jìn)行卷制或壓制 ， 它適用于中薄板的成形； 2：熱成形是將板材加熱到指定的溫度 （ 正火溫度以上 ） ， 并在額定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行卷制或壓制 ， 一般用于厚板的成形； 3：溫成形是指將板材加熱到 500～ 600oC進(jìn)行卷制或壓制 ， 熱成形溫度一般在金屬的再結(jié)晶溫度以上 。 II IIII卷制工藝 卷制成形是將板料輸送到卷板機(jī)上 ， 對(duì)板料進(jìn)行連續(xù)三點(diǎn)滾彎的過(guò)程 ， 卷板機(jī)一般有三輥和四輥兩種形式 ， 板料通過(guò)輥?zhàn)拥男D(zhuǎn)帶動(dòng)板料運(yùn)動(dòng) ， 由于輥?zhàn)优c板料表面的摩擦力和壓力 ，使板料產(chǎn)生彎曲變形 ， 最終卷制成筒體或錐體 ，如圖所示 。 最常用的設(shè)備為臥式無(wú)胎旋壓機(jī) ，并且多為冷加工 ， 其工作原理如圖所示 卷板機(jī)工作原理 三輥卷板機(jī)工作原理如圖所示 ， 下輥是主動(dòng)輪 ，上輥能作垂直升降調(diào)整距離 ， 因此能卷制不同半徑和板厚的筒節(jié) 。 6 10 177。 6 9 177。 5 8 177。 4 6 177。 3 4 177。 2 2 177。 封頭拼接板焊縫磨削長(zhǎng)度 鋼板加熱前 ， 必須檢查拼接鋼板的焊縫 、 過(guò)拉環(huán)部分是否兩面磨平磨光 。冷壓一般僅適用于形狀簡(jiǎn)單，鋼板厚度小于 6㎜ ，且塑性較好的材料。 封頭壓制 （ 1）冷壓 冷壓時(shí)勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)成本低。鍋爐、壓力容器主要制造 工藝技術(shù)講座 （工藝二室部分） 壓制 壓制是冷作工藝中重要的加工方法之一 ，一般以金屬板材為坯料 ， 利用壓力機(jī)上的沖壓模具 ， 或者專用機(jī)床 ， 使板料變形 ， 得到一定形狀的金屬構(gòu)件 。 例如封頭 、 瓦片 、 過(guò)渡錐體和撐架等零件的壓制成型等 。在封頭或瓦片等零件的壓制過(guò)程中，鋼板的變形較大，會(huì)產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象，甚至?xí)霈F(xiàn)裂紋。 （ 2）熱壓 由于封頭壓制過(guò)程中塑性變形較大，所以封頭壓制大都采用熱壓，從而避免冷壓產(chǎn)生的冷作硬化等缺陷。 對(duì)于整體沖壓的封頭 ， 磨光焊縫的長(zhǎng)度如下： D≤ 1500 1800 2022 2500 3000 L 400 500 600 700 800 D：封頭內(nèi)徑 mm L：每一端批平磨光長(zhǎng)度 mm 常用鋼材的加熱規(guī)范附表 鋼號(hào) 加熱溫度 ℃ 保溫時(shí)間分／ mm 終沖溫度 ℃ Q235A 20g 25g 950～ 1050 ～ 1 ≥800 15MnV 15MnVN 16MnR 950～ 1000 1～ ≥800 SA299 900～ 1000 1～ ≥800 P355GH 910～ 940 ～ 1 ≥800 DIWA353 950～ 1000 1～ ≥ 850 12Cr1MoV 950～ 1000 1～ 2 ≥ 850 13CrMo44 950～ 1000 1～ ≥ 850 14MnMoV 18MnMoNb 960～ 1000 1～ 2 ≥ 850 1Cr18NCI9Ti 1050～ 1100 1～ ≥ 850 常規(guī)產(chǎn)品封頭的尺寸偏差 產(chǎn) 品 封頭公稱直徑 直徑偏差 △ Dn 橢圓度 Dmax－ Dmin 棱角度 ※ △ c 高度偏差 △ H 曲面高度差△ h1 鍋筒封頭 ≤1000 ＋ 3 － 2 4 3 ＋ 10 － 3 1000～ 1500 ＋ 5 － 3 6 3 ＞ 1500 ＋ 7 － 4 8 4 容器封頭 GB150－ 98 ＜ 800 177。 4 800～ 1200 177。 6 1300～ 1600 177。 8 1700～ 2400 177。 12 2600～ 3000 177。 16 3200～ 4000 177。 420 （ 3） 封頭旋壓 對(duì)于碟形或錐形封頭還可以采用旋壓機(jī)旋壓成形 ，旋壓成型分為冷旋壓和熱旋壓兩種方式 ， 對(duì)于壁厚較厚的封頭一般需要加熱旋壓 ， 熱旋壓需要在旋壓機(jī)上增加一種加熱裝置 。 板材的彎曲時(shí)借助于上輥向下移動(dòng)產(chǎn)生的壓力 ， 使板材產(chǎn)生塑性變形來(lái)達(dá)到的 ， 板材并沿著下輥旋轉(zhuǎn)的方向向前移動(dòng) ， 并帶動(dòng)上輥旋轉(zhuǎn) ，隨著滾筒的多次來(lái)回旋轉(zhuǎn) ， 獲得所要求的曲率 。 卷制圓筒體時(shí)要求各個(gè)輥?zhàn)颖仨毷瞧叫械?， 而對(duì)于錐體的卷制要將上輥與下輥調(diào)成一定的角度 ， 使坯料各處位置與輥?zhàn)又g卷制時(shí)產(chǎn)生不同的線速度 ， 最終卷制成錐體 。 筒身瓦片壓制示意圖冷卷變形度及冷作硬化 冷卷會(huì)使筒體材料產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象 ， 冷卷變形度越大 ， 則冷作硬化越嚴(yán)重 ， 在鋼板內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力也越大 。 經(jīng)驗(yàn)表明 ， 板厚大于 50㎜ 的鋼板 ， 卷板時(shí)若不考慮變形率的影響 ， 就可能導(dǎo)致不可挽回的損失 ，根據(jù)大多數(shù)資料 ， 基于卷裂的因素 ， 不作中間熱處理的冷卷極限變形度為 5％ ， 高強(qiáng)鋼材料應(yīng)為 ％ － 3％ ，若超過(guò)此限度則應(yīng)分次卷制成形 ， 中間做消除應(yīng)力熱處理 ， 否則就有可能出現(xiàn)脆斷的危險(xiǎn) 。 冷變形越大 ， 則應(yīng)變時(shí)效越顯著 。 （ 2） 臨界變形度所導(dǎo)致的粗晶 低碳鋼在冷加工變形度達(dá)到 8％ 時(shí)
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