【正文】
栓材料可選用 A3。鍛件的選用應(yīng)按JB75573《壓力容器鍛件技術(shù)條件》,一般來說球形容器上鍛件的盈利相對地比丘刻板低,故在選用鍛件材料是在強度上可略低于球殼板材料,但人性要求與相應(yīng)級別的球殼板材料相同。因而,再有條件的情況下應(yīng)盡量采用鍛件形式。人孔結(jié)構(gòu)采用鍛件可避免補強結(jié)構(gòu),使人孔以對接焊的形式與球殼板連接,達(dá)到減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力的目的。④使用溫度下V形缺口沖擊試樣的沖擊吸收能量不小于:16MnR化學(xué)成分有C,Si, Mn, P, S16MnR的可焊性碳當(dāng)量 Ce q =C++++++% ()所以 Ce q =+++0+0+0+0=<故滿足要求故 C控制在 ,Mn控制在 ,Si控制在 。②厚度大于20mm時應(yīng)按鍋爐鋼板要求進(jìn)行斷口檢驗。16MnR的補充技術(shù)要求。經(jīng)比較可知,16MnR更滿足各種要求且其經(jīng)驗豐富,技術(shù)成熟。因進(jìn)口鋼材價格昂貴,所以 400m3球罐均由我國自行設(shè)計制造,并按我國的技術(shù)規(guī)范向廠組裝。我們所設(shè)計的球形容器是屬于常溫球形容器。 在球形容器用鋼的選擇上,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是要重點考慮的。因而在材料的原則上就要考慮可焊性。 目前常用的壓力容器用鋼,均屬中,低強度鋼,起塑性指標(biāo)均能滿足要求。韌性要求應(yīng)隨著材料強度級別的高而提高。 韌性使保質(zhì)材料避免產(chǎn)生裂紋,防止快速斷裂的重要性能,對球形容來說這一指標(biāo)更為重要。采取一定措施后,球形容器焊后不進(jìn)熱處理的厚度界限可達(dá)40mm。故而建議在選用材料的強度級別時應(yīng)盡可能把材料厚度控制在 30mm左右或 40mm以下。b)要考慮鋼材的質(zhì)量(板厚效應(yīng)),我國鋼廠生產(chǎn)的中板以40mm以下的綜合性能較好。此外高強度材料對成型,組裝,焊接也帶來了一些新的問題。習(xí)慣上以屈服強度作為材料級別分類依據(jù)。目前,球罐的使用場合基本上屬于常溫及低溫,因而重點介紹常溫,低溫球罐用材料的選材準(zhǔn)則。球罐在成形加工過程中必須經(jīng)受各種變形,因而要具有一定的塑性,及要求有一定的伸長率(δ)斷面收縮率(Ф)??傊捎谇蛐稳萜鞯墓逃刑攸c,就必定會對材料提出特殊的要求。球罐與一般圓筒形壓力容器比較有某特殊之處:首先,球罐容量較大,目前國內(nèi)較為一般的容量為400m3,最大的約有9000m3,失效的影響大。應(yīng)從焊縫磨削、球罐熱處理、人孔接管產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行處理。目前我國建球技術(shù)水平僅僅達(dá)到世界先進(jìn)建球國家的五十年代的水平,至于近年來引進(jìn)國外的球罐技術(shù)水平也僅僅是六十年代初期的水平,我國在建球領(lǐng)域的某些技術(shù)也有達(dá)到七十年代的技術(shù)水平,但是綜合技術(shù)水平還是較落后的,球罐的質(zhì)量不能很快提高是技術(shù)管理水平低,大容器球罐尚不能建造主要是缺少球罐的專門用材。我國最早建造球罐在1958面以后,至1980年已運行的各類球罐約為1000臺左右。C之間。目前國內(nèi)使用的球館,設(shè)計溫度一般在40176。往往在介質(zhì)液化點以下貯存,壓力不高有時為常壓。(3)深冷球罐 設(shè)計溫度在100176。C),一般不低于100176。C。一般這類球罐的壓力較高,取決于液化氣的飽和蒸汽壓或壓縮機的出口壓力。只有極個別的場合,如造紙工業(yè)用的蒸煮球等,使用溫度高于常溫。球形容器可按不同方式,如按貯存溫度,結(jié)構(gòu)形式等分類。③球形容器占地面積小,且可向高度發(fā)展,有利于地表面積的利用。球形容器與常用的圓筒形容器相比具有下列的一些特點:①球形容器的表面積最小,即在相同容量下球形容器所需鋼材面積最小??傊S著工業(yè)的發(fā)展,球形容器的適用范圍也就必然會越來越廣泛。通常球形容器作為大容積,高壓存儲容器,在各工業(yè)部門中作為液化石油氣(L,P,G),液化天然氣(L,N,G),液氨,液氮,液氫,液氧及其他中間介質(zhì)的存儲。 spherical container used for store oxygen ,its spherical shell plate material is 16MnR .In this paper, the welding of the base metal was analysed briefly ,and on this foundation ,the preheat temperature before the spherical container for welding ,the welding process ,and the welding material were selected . The preheat temperature is 120140 ℃ ,the welding process is the shield metal are welding, the covered electrodes are E5015 .The produce technologic course of the 400 m179。 球罐組裝‘焊接之后,需要進(jìn)行焊后處理,包括無損檢測,焊后熱處理,以及耐壓試驗等,本文也都進(jìn)行了簡要的分析和說明,并介紹了相應(yīng)的處理方法和注意事項。 球殼板成形采取布局成形的方法,必須在現(xiàn)場進(jìn)行。球罐的生產(chǎn)工藝流程。預(yù)熱溫度為120140℃,焊接方法為焊條電弧焊,焊條為E5015。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文CAD圖紙 401339828 摘 要本次設(shè)計中的400m179。球罐用于貯存氧氣,其球殼板的材質(zhì)為16MnR,本文對其母材的焊接性做了簡要的分析,并在次基礎(chǔ)上選擇了球罐焊接前的預(yù)熱溫度,以及焊接方法和焊接材料。 根據(jù)工廠的生產(chǎn)經(jīng)驗和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制了400m179。在整個生產(chǎn)過程中,球殼板的壓制成形,球罐的組裝與球罐的焊接屬于生產(chǎn)中的重點與難點,在本文中都進(jìn)行了詳細(xì)的分析和論述。本文根據(jù)球罐上每條焊縫的不同特點,制定了各個焊縫的具體焊接方法,并選擇了焊接工藝參數(shù)。 關(guān)鍵詞:球罐 成形 組裝 焊接 AbstractThe design of the 400m179。spherical container was piled according to the experience of the manufacturing plant and related standards .In the entire production process ,the press of forming spherical shell plate ,the installation and welding of spherical container belong to important and difficult in the production . In this paper ,they were carried out a detailed analysis and exposition .the methods of forming the spherical shell plate was part forming . The of the spherical container was divided two parts, they are the parts installation method ,and it should be conducted at the scene. According to the different character of each weld on the spherical container ,in this paper ,the concrete welding process of every weld was plied ,and the welding procedure parameters were chose .After the installation and welding of the spherical container ,there need to conduct process when the welding finished ,which include nondestructive testing , post weld heat treatment ,and the pressure test ,and so on .In the paper , they were conducted a brief analysis and exposition ,and were introduced the corresponding resolve methods and attention matters .Key words :Spherical container forming installation welding 58目 錄緒 論 1 1 1 2第一章 材料選用 3 3 4 螺母和支撐結(jié)構(gòu)的選材 5 5(支柱、拉桿等)選材 5第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 7 7 7,分塊及分角 8 8 8 9 15 15 15 16 16 16 16 16 16 16 17 17. 17 17第四章 強度計算 19 19 19,最大的物料成裝體積 19 19 20 20 24 支柱彎矩及偏心率計算 29a 偏心彎矩 29 支柱穩(wěn)定性驗算 31查表得 ε0= 31 地腳螺栓計算 32 34 拉桿強度計算 34 拉桿連接部位計算 34 支柱和球殼連接最低處a點的應(yīng)力驗算 36 符號說明 36 單項應(yīng)力計算 37 合成應(yīng)力計算 39 強度驗算 39 支柱與球殼連接焊縫強度驗算 39 支柱間的允許沉降差 40 人孔鍛件設(shè)計和強度校核 41 41 42 44 45 法蘭應(yīng)力計算 46 46第五章 工廠制造及現(xiàn)場組裝 47 47 原材料檢驗 47 瓣片加工 47 48 48 48第六章 焊接與檢查 49 鋼材的可焊性 49 焊接工藝的確定 49 50 51 焊后熱處理 51 51 51 52 52 焊接檢驗 52 球瓣的檢驗 52 上、下極板的檢查 53 53 54 54 預(yù)組裝檢驗 54 焊接質(zhì)量檢驗 55 焊接工作完成后的檢查 55本科機械畢業(yè)設(shè)計論文CAD圖紙 401339828 緒 論近幾十年來球形容器在國外發(fā)展得很快,我國的球形容器建設(shè)在七十年代才得到了飛速發(fā)展。在原子能工業(yè)中球形容器還作為安全殼使用。由于球形容器多數(shù)作為有壓貯存容器,故又稱球罐。②球形容器殼板承載能力比圓筒形容器大一倍,即在相同直徑,相同壓力下,采用同樣鋼板時,求形容器的板厚只需圓筒形容器板厚的一半。由于這些特點,再加上球形容器基礎(chǔ)簡單,外觀漂亮,受風(fēng)面小等原因,是球形容器的應(yīng)用得到擴大。按貯存溫度分類:球形容器一般用于常溫或低溫。(1)常溫球形容器 如液化石油氣,氨,煤氣,氧,氮等球罐。它的設(shè)計溫度大于20176。(2)低溫球罐 這類球罐的設(shè)計溫度低于常溫(即≤ 20176。C壓力屬中等。C以下。由于對保冷要求高,常采用雙層球殼。C~50176。按結(jié)構(gòu)形式分類:按形狀分有圓球形,橢圓形,水滴形或上述幾種形式的混合;圓球形按分瓣方式分有桔瓣式,足球瓣式,混合瓣式等;圓球形按職稱方式分有支柱式,裙座式,V形支撐等?;仡櫸覈甑慕ㄔ烨蚬薜臍v史,歷史較短,但發(fā)展速度較快。由于目前的一些問題主要都出現(xiàn)在焊接接頭上,所以應(yīng)采取措施把焊縫的質(zhì)量提高到國際水平。第一章 材料選用球罐是壓力容器的一種結(jié)構(gòu)形式,因而在選用材料的基本要求方面與壓力容器相同。其次,球罐殼板承受相同的雙向拉應(yīng)力,而圓筒形容器軸向應(yīng)力僅為周向應(yīng)力的一半;第三,球罐裝配比較復(fù)雜,且在現(xiàn)場組裝,組裝對口多(焊縫多)角變形可能性大,局部應(yīng)力也大;第四,球形容器在現(xiàn)場施焊,焊接條件苛刻,因而對材料的可焊性要求高。球罐在使用時的主要失效模型有五種,對這五種失效模型起控制作用的物理及力學(xué)性能如下:控制性能彈性模量彈性模量屈服強度屈服強度韌性失 效 模 型彈性失穩(wěn)過渡的彈性變形