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應(yīng)用復(fù)合鋼板的壓力容器制造工藝
（作者未知） 2010/6/14
（接上頁(yè)）長(zhǎng)度方向截取焊接試板,則下料長(zhǎng)度至少為L(zhǎng)+500 mm。
(3)為滿足復(fù)合工藝的要求,復(fù)層的長(zhǎng)度和寬度應(yīng)比實(shí)際所下基層的長(zhǎng)度和寬度大50 mm,即每邊大25 mm。
(4)按照實(shí)際所需復(fù)層板材的長(zhǎng)度和寬度以及現(xiàn)有復(fù)層板材的規(guī)格進(jìn)行拼接,拼接焊縫應(yīng)焊透磨平,并作滲透無(wú)損檢測(cè),應(yīng)無(wú)裂紋及其他超標(biāo)缺陷,基層板與復(fù)層板應(yīng)平整。
2筒體下料
(1)復(fù)合鋼板的筒體與封頭對(duì)接焊接,二者直徑應(yīng)一致。
(2)文獻(xiàn)[2]認(rèn)為,板材在卷圓過(guò)程中受到彎曲作用,其中應(yīng)力為0的那一層稱為中性層,中性層周長(zhǎng)不變。按封頭的中性層周長(zhǎng)來(lái)確定筒體展開(kāi)長(zhǎng)度是合理的。另外,復(fù)合板筒體或封頭的中性層所處的直徑小于中徑,簡(jiǎn)體展開(kāi)長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算:
L=π(Di+2 Yh)
式中,Di:封頭實(shí)測(cè)內(nèi)徑;
Yh:封頭中性層離內(nèi)壁的距離。
(3)無(wú)論是縱焊縫還是環(huán)焊縫,復(fù)合鋼板筒體與封頭對(duì)接處的錯(cuò)邊量不得大于鋼板復(fù)層厚度的50 %,且不得大于2 mm。
3筒體排版
筒體排版,即先將筒體以順時(shí)針的方向展開(kāi),然后在筒身標(biāo)出所有接管孔的位置及孔徑,并按縱環(huán)焊縫錯(cuò)開(kāi)接管孔的原則確定板材的長(zhǎng)度和寬度,縱環(huán)焊縫距邊緣的距離應(yīng)大于100 mm。
4焊接
(1)復(fù)合鋼板的焊接方法,可根據(jù)材質(zhì)、接頭厚度、坡口尺寸及施工條件等情況確定,通�？刹捎檬止る娀『�、埋弧自動(dòng)焊、CO2保護(hù)焊或氬弧焊等方法。
(2)復(fù)合鋼板基層、復(fù)層和過(guò)渡層焊條的選擇:如16MnR+0Crl8Ni9復(fù)合鋼板,基層可用J507、J507R焊條,過(guò)渡層用A302或者A402焊條,復(fù)層用A132焊條較為合適;如lCr18Ni9Ti-l6Mn復(fù)合鋼板,基層可選J507焊條,過(guò)渡層選A302、A307焊條,復(fù)層選A132、A137焊條較為合適。
(3)焊接順序:對(duì)于在焊接時(shí),一般是先焊內(nèi)側(cè)基層焊縫,反過(guò)來(lái)外側(cè)挑焊根,用碳弧氣刨鏟焊根,清除熔渣、夾渣,再將基層焊縫填滿;焊好后在復(fù)層側(cè)用角砂輪打磨,檢查合格后,再進(jìn)行內(nèi)側(cè)過(guò)渡層焊接,最后焊復(fù)層。焊接時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制內(nèi)側(cè)基層焊縫高度,使其距復(fù)層界面1 mm～1.5 mm為止,絕對(duì)不能焊到復(fù)層;過(guò)渡層焊縫只焊一層,其熔焊金屬應(yīng)完全覆蓋基層,并覆蓋復(fù)層0.5 mm～1.5 mm,焊過(guò)渡層時(shí)應(yīng)該采用較小的線能量,以防止基層金屬滲入復(fù)層而引起焊縫缺陷。
5其他要求
(1)切割、彎曲或深拉加工復(fù)合鋼板時(shí),應(yīng)將復(fù)層放在下面,必要時(shí)還應(yīng)設(shè)置保護(hù)層,以防止放在上面的復(fù)層材料表面劃傷。
(2)復(fù)合鋼板彎曲或深拉加工時(shí)一般應(yīng)采用冷卷加工,當(dāng)不得不采用熱加工時(shí),必須注意如下幾點(diǎn):加熱前應(yīng)除去油污和附著物;燃料含硫低;加熱時(shí)間為2 min/mm,且不超過(guò)15 mm;加熱火焰或固體燃料不得直接接觸復(fù)層,且溫度要分布均勻,以防滲碳;應(yīng)避免在敏化溫度范圍(550 ℃～850 ℃)加工,以防產(chǎn)生晶間腐蝕;加熱氣氛應(yīng)保持弱氧化性,不得采用還原性;根據(jù)不同的復(fù)層材料應(yīng)控制加熱溫度范圍,加工之后最好空冷。
(3)由于復(fù)合鋼板2種金屬的熱膨脹系數(shù)不同,熱處理過(guò)程中殘余應(yīng)力有可能增大,所以必要時(shí)應(yīng)作消除應(yīng)力退火;但一般不作。當(dāng)不得已要進(jìn)行消除應(yīng)力退火時(shí),必須按容器的用途采用適當(dāng)?shù)姆椒�。母材為低碳鋼時(shí),其母材厚度≤25 mm時(shí),不需消除應(yīng)力;當(dāng)母材厚度﹥25 mm～28 mm時(shí),若預(yù)熱溫度在100 ℃以上就不需消除應(yīng)力;當(dāng)母材厚度﹥38 mm時(shí),才進(jìn)行應(yīng)力消除。
(4)由于基層焊縫對(duì)復(fù)層焊縫有稀釋作用,容易降低復(fù)層焊縫金屬中的鉻、鎳等合金元素的含量。因此,焊接時(shí),過(guò)渡層的焊材應(yīng)采用高鉻、鎳鋼等焊材,以得到雙向組織的焊縫,避免大量馬氏體組織的產(chǎn)生,出現(xiàn)焊接冷裂紋。
(5)焊前,應(yīng)先通氣排除管路中的空氣;當(dāng)CO2氣體保護(hù)焊焊接復(fù)合鋼板時(shí),應(yīng)確保有足夠的保護(hù)氣體流量,以避免空氣侵入焊接區(qū);焊接結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)清理焊嘴上的飛濺物;焊絲伸出長(zhǎng)度不應(yīng)太長(zhǎng),以10 mm～15 mm為宜。
(6)除按圖樣規(guī)定對(duì)復(fù)合鋼板焊縫進(jìn)行射線檢測(cè)或超聲波檢測(cè)外,對(duì)所有的復(fù)層焊縫也應(yīng)作滲透檢測(cè),以檢驗(yàn)焊縫表面有無(wú)裂紋;焊縫檢驗(yàn)不能在焊后立即進(jìn)行,最好在退火之前進(jìn)行,檢驗(yàn)方法可用著色、磁粉及射線探傷均可。
(7)帶不銹鋼襯里碳鋼接管的端面應(yīng)有(4±1)mm的堆焊層,不銹鋼接管也應(yīng)伸入容器內(nèi)壁(4±1)mm。
(8)對(duì)有防腐要求的復(fù)層表面應(yīng)作酸洗鈍化處理,以提高其抗裂能力。
6復(fù)合鋼板壓力容器的檢驗(yàn)
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