5000立方米球罐工藝設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-05-07 02:52本頁(yè)面
【正文】 ........ 16 球罐成品驗(yàn)收 ................................................................................................ 16 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 17 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 1 1 緒論 材料的焊接性分析 16MnDR 的化學(xué)成分和力學(xué)性能 16MnDR 鋼是細(xì)晶粒的鐵素體型低溫鋼 ， 細(xì)晶粒鋼通過正火或調(diào)質(zhì)處理后獲得良好的綜合性能， 屬低合金系統(tǒng) ， 溫度等級(jí)為 40 ℃ ， 熱軋熱處理狀態(tài) ， 其中碳及其它合金元素含量較低 . (1)16MnDR 鋼的化學(xué)成分見表 11。沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 學(xué) 院 材料科學(xué)與工程 專 業(yè) 材料成型及控制工程 學(xué)生姓名 班級(jí)學(xué)號(hào) 課程設(shè)計(jì)題目 5000m179。球罐工藝設(shè)計(jì) 實(shí)踐教學(xué)要求與任務(wù) : 1 寫出該焊接方法的幾種設(shè)計(jì)方案 2 確定合適的焊接參數(shù) 3 選擇合適的破口形式 4 撰寫焊接工藝 工作計(jì)劃與進(jìn)度安排 : 1 熟悉 設(shè)計(jì)內(nèi)容 2 天 2 查閱相關(guān)資料，提出可行方案 2 天 3 上機(jī)畫 各類焊縫 圖 1 天 4 書寫說明書 3 天 5 整理工藝卡 3 天 6 答辯 指導(dǎo)教師： 201 年 月 日 專業(yè)負(fù)責(zé)人： 201 年 月 日 學(xué)院教學(xué)副院長(zhǎng)： 201 年 月 日 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 成 績(jī) 評(píng) 定 表 學(xué)生姓名 班級(jí)學(xué)號(hào) 專 業(yè) 材料成型及 控 制工程 課程設(shè)計(jì)題目 5000m179。鋼板以熱軋、控軋或正火狀態(tài)交貨 [1]。通過計(jì)算得出 ，16MnDR 的碳當(dāng)量 CE=%～ %。但是，當(dāng) CE 不超過 %時(shí)，淬硬傾向尚不嚴(yán)重，焊接性較好，但隨板厚增加需要采取一定的預(yù) 熱措施。 16MnDR 鋼碳當(dāng)量不高，淬硬傾向小，室溫下焊接一般不易產(chǎn)生冷裂紋。彎曲試驗(yàn)彎 心直徑(b≥35mm) 抗拉強(qiáng)度Rm/(N/mm2) 屈服強(qiáng)度ReL/(N/mm2) 伸長(zhǎng)率A/% 溫度 /℃ 沖擊吸收能量KV2 /J 不小于 不小于 16MnDR 6~16 490~620 315 21 40 34 d=2a 16~36 470~600 295 d=3a 36~60 460~590 285 60~100 450~580 275 30 34 100~120 440~570 265 16MnDR 的 焊接性分析 16MnDR 鋼在 焊接時(shí) ， 不需要采取特殊的工藝措施 ， 當(dāng)鋼板厚度較大 ， 焊接接頭剛性拘束較大或環(huán)境溫度過低時(shí) ， 可在焊接前進(jìn)行合理的預(yù)熱。因此 ， 必須在焊接過程中通過細(xì)化晶粒 ， 合金化和提高純凈度等措施來對(duì)其焊接接頭的組織和性能加以改善。通過上述分 析 ， 可以清楚地認(rèn)識(shí)到 ： 通過細(xì)化晶粒來保證 16MnDR 鋼焊接接頭的低溫韌性 ， 這是制定 16MnDR 鋼焊接工藝的一個(gè)根本出發(fā)點(diǎn)。對(duì)球罐焊接來說主要采用焊條電弧焊。焊條：型號(hào) E5015G（牌號(hào)示例 J507RH）。其特點(diǎn)是電弧柱的溫度高于 3000℃，且熱量集中，與氣焊方法 相比，熱效率較高。 J507RH 是低氫鈉型藥皮的高韌性超低氫低合金鋼焊條 ,采用直流反接?？蛇M(jìn)行全位置焊接。如海洋平臺(tái)、船舶、壓力容器等。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 4 2 焊接結(jié)構(gòu)制造工藝設(shè)計(jì) 焊接結(jié)構(gòu)制造即焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)，簡(jiǎn)稱焊接生產(chǎn)。 在球罐的整個(gè)制造過程中，其制造難點(diǎn)是：瓣片的成形及其尺寸和形狀精度的控制、罐體的裝配技術(shù)及瓣片位置精度、裝配焊接順序、夾具的合理使用、焊縫質(zhì)量及其密封性、罐體焊接變形的控制等。球罐的焊接結(jié)構(gòu)制造工藝流程見圖 。球罐 的焊接結(jié)構(gòu)制造工藝流程 球殼各帶的厚度計(jì)算 計(jì)算各帶壓力： P1 = P2 =+10( )10 3? = () P3 =+10( +)10 3? = () P4 =+1010 3? = () P5 =+1010 3? = 球殼材料采用 16MnDR， σs=275MPa,常溫下許用應(yīng)力為 [σ]t=157MPa 取焊縫系數(shù)： φ= 腐蝕裕量 C 2 =2mm，鋼板厚度負(fù)偏差 C 1 =2mm，故厚度附加量C=C1 +C2 =2mm[6] 液柱高度 H： H=K1R=10600=17100mm () 液體的靜壓力 P=ρgH = 66417100109 = () ? ? CpDp ct icd ??? ??? 4 () 將（ ）（ ）（ ） Di 及 ??t? 、 φ、 C 分別帶入（ ）并圓整后得到名義厚度 1? =57mm 2? =57mm 3? =59mm 4? =63mm 5? =60mm 焊縫的分類 根據(jù)國(guó)標(biāo) GB— 1998《鋼制壓力容器》對(duì)壓力容器主要受壓部件焊接接頭要分為 A，B， C， D， E, F 六類。具體包括：①圓筒、管子或圓錐殼上的縱向焊縫 ；②球殼、成型封頭、平封頭、或平板、矩形截面容器各側(cè)板等上的任何焊縫，此處所說的任何焊縫指在上述各部件的任何方向、但屬 A 類的任何焊縫結(jié)構(gòu)形式；③球形封頭與圓筒、圓錐殼等相連接的環(huán)向焊縫。具體沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 6 包括：①圓筒、圓錐殼或接管上的環(huán)向焊縫；②成型封頭（半球形封頭除外）與圓筒、圓錐殼或管子想連接的環(huán)向焊縫。 D 類焊縫的結(jié)構(gòu)形式是指接管、人孔圈、手孔蓋、加強(qiáng)圈、法蘭與殼體或封頭相連的 T 形和角接接頭。 F 類接頭系在筒體、封頭、接管、法蘭和管板上的堆焊接頭 [1]。對(duì)球罐焊接來說主要采用焊條電弧焊。對(duì)于背面難以清根的焊縫單面焊縫的打底焊以及封底焊道的焊接 ，宜采用直
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