淺析不銹鋼壓力容器的檢驗要點PPT課件

1、1本文主要介紹不銹鋼壓力容器生產(chǎn)制造過程中的檢驗項目、檢驗手段和注意事項。Abstract:Abstract: This article mainly refers to the inspection items, methods and some specifications in fabrication process of stainless steel pressure vessels.不銹鋼壓力容器檢驗要點Key words:Key words: stainless steel, pressure vessel, inspection, main points 第1頁/共45頁2 第

2、2頁/共45頁3一、 不銹鋼概述不銹鋼，顧名思義，就是不易生銹的鋼，準(zhǔn)確的說是在空氣及弱腐蝕介質(zhì)中具有抵抗腐蝕的特性，但不是絕對的不生銹不被腐蝕，而是生銹量、被腐蝕量少，生銹和被腐蝕的過程較慢，甚至根本不能察覺。由于不銹鋼具有上述特性，所以在壓力容器的制造中被廣泛應(yīng)用。第3頁/共45頁4 不銹鋼是一個范圍很大的特殊鋼系列。我國生產(chǎn)的不銹鋼鋼號就有一百個以上。不銹鋼根據(jù)其結(jié)構(gòu)（金相組織），通常分以下三類：鐵素體不銹鋼，即含鉻不含鎳的不銹鋼，總是有磁性的；馬氏體不銹鋼，除個別的鋼號含有少量的鎳外，大多數(shù)鋼號只含有鉻，其優(yōu)點是熱處理能使之硬化，也是帶有磁性的；奧氏體不銹鋼，含有鉻鎳或鉻鎳錳或鉻錳氮等

3、元素，這類鋼只能冷加工使之硬化，熱處理只能使之軟化，在退火狀態(tài)中是無磁性的，在冷加工后，有的會帶有磁性的。由于鋼中穩(wěn)定奧氏體及形成鐵素體的元素的作用不能互相平衡，因此，工業(yè)中實際使用的不銹鋼的組織還有：馬氏體鐵素體、奧氏體鐵素體、奧氏體馬氏體等過渡型的復(fù)相( (雙相) )不銹鋼。不銹鋼概述第4頁/共45頁5第5頁/共45頁6 （1 1）材料質(zhì)量證明書的審查，用于制造壓力容器的不銹鋼材料及焊材均應(yīng)符合相應(yīng)的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)口材料的技術(shù)性能符合國外有關(guān)規(guī)定的同時，還必須符合我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。其質(zhì)量證明書應(yīng)由材料生產(chǎn)單位提供，內(nèi)容必須齊全、準(zhǔn)確。用于制造三類壓力容器主要受壓元件的不銹鋼材料，除按

4、有關(guān)要求進(jìn)行必要的化學(xué)成份、力學(xué)性能和彎曲性能復(fù)驗外，對有抗晶間腐蝕要求的，應(yīng)對材料的抗晶間腐蝕性能進(jìn)行復(fù)驗，如設(shè)計圖紙或技術(shù)文件中要求復(fù)驗的，也應(yīng)按照要求項目進(jìn)行復(fù)驗。 第6頁/共45頁7（2 2）實物檢查，主要對材料的尺寸和外觀進(jìn)行檢查。尺寸檢查主要是對不銹鋼板材進(jìn)行測厚檢查，特別是對于按ASMEASME標(biāo)準(zhǔn)要求的不銹鋼板材，因為國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和ASMEASME標(biāo)準(zhǔn)對不銹鋼板材的厚度負(fù)偏差要求不同，ASMEASME標(biāo)準(zhǔn)要求更嚴(yán)格些，例如，GB 709-1998 GB 709-1998 中規(guī)定厚度為1325mm1325mm鋼板的厚度負(fù)偏差為0.8mm0.8mm（見GB 709-1998 GB 70

5、9-1998 表）, , 而ASME SA-480ASME SA-480中規(guī)定鋼板的厚度負(fù)偏差為0.25mm(0.25mm(見ASME AS-480 ASME AS-480 表3.173.17注) )，這樣如果按國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)生產(chǎn)的板材往往在厚度上達(dá)不到ASMEASME標(biāo)準(zhǔn)的要求；外觀檢查要求不得有分層，表面不允許有裂紋、結(jié)疤，經(jīng)酸洗供應(yīng)的不銹鋼板表面不允許有氧化皮和過酸洗。 第7頁/共45頁8 （3）材料的儲存和放置，不銹鋼原材料應(yīng)按鋼號、規(guī)格、爐批號分類在室內(nèi)放置。并與碳素鋼材料有嚴(yán)格的隔離措施。材料上應(yīng)有清晰的入庫標(biāo)記。該標(biāo)記應(yīng)采用無氯無硫記號筆書寫，不得打鋼印，不得使用油漆等有污染的物料書

6、寫。第8頁/共45頁9 不銹鋼受到鐵離子污染后會產(chǎn)生鋼材表面銹蝕的現(xiàn)象，如圖1所示，這會影響不銹鋼的抗蝕性能和外觀，所以不銹鋼容器的制造環(huán)境主要是達(dá)到滿足防止鐵離子污染的要求，一般應(yīng)做到如下幾點：第9頁/共45頁10 圖. .鐵離子污染的不銹鋼表面 第10頁/共45頁11 (1)、不銹鋼壓力容器的制造應(yīng)有獨(dú)立、封閉的生產(chǎn)車間或?qū)Ｓ霉潭ㄉa(chǎn)場地，應(yīng)與碳素鋼制品嚴(yán)格隔離。如附有碳素鋼零部件，其零部件應(yīng)分開制造。其生產(chǎn)場所保持清潔、干燥，嚴(yán)格控制灰塵。地面應(yīng)鋪設(shè)橡膠或木質(zhì)墊板。 第11頁/共45頁12 （2 2）、在不銹鋼壓力容器制造過程中，操作人員應(yīng)穿著軟質(zhì)橡膠工程鞋，或帶鞋套。生產(chǎn)中應(yīng)使用專用的

7、滾輪架、吊夾具以及工裝設(shè)備，如果不具備專用工裝器具，要采取有效的隔離措施，如在碳鋼滾輪上加橡膠墊板。 第12頁/共45頁13 （3 3）不銹鋼零部件，應(yīng)配有木質(zhì)堆放架，不得任意堆放。在不銹鋼零部件周轉(zhuǎn)和運(yùn)輸過程中，應(yīng)配備必要的防鐵離子污染和磕劃傷的運(yùn)送工具。 第13頁/共45頁14 第14頁/共45頁15（1 1）、不銹鋼板下料時，應(yīng)將不銹鋼板移至專用場地下料，嚴(yán)禁在不銹鋼材料垛上直接切割下料。加工過程中不能去除的不銹鋼材料的表面嚴(yán)禁用鋼針劃線和打洋沖眼，材料移植標(biāo)記和檢驗確認(rèn)標(biāo)記應(yīng)在不銹鋼板上用無氯無硫的記號筆書寫。不銹鋼板應(yīng)采用等離子切割或機(jī)械加工下料，不能采用火焰切割。不銹鋼板卷圓時，卷

8、板機(jī)應(yīng)用無鐵離子的材料覆蓋軋輥表面。 第15頁/共45頁16（2 2）、不銹鋼的成型一般采取冷加工，經(jīng)熱加工成型的不銹鋼封頭、彎管、鍛件等零部件，凡是有抗晶間腐蝕要求的，均需采取固溶或穩(wěn)定化處理措施。 第16頁/共45頁17(3) 殼體組裝過程臨時所需的楔鐵、墊板等與殼體表面接觸的用具應(yīng)選用與殼體相適應(yīng)的不銹鋼材料，如發(fā)現(xiàn)有碳鋼用具與不銹鋼表面直接接觸或點焊的情況，應(yīng)及時要求采取補(bǔ)救措施，對有可能產(chǎn)生碳鋼污染的部位進(jìn)行打磨清洗，如果污染面積過大應(yīng)要求工藝部門提出返修方案進(jìn)行處理。 第17頁/共45頁18 (4) 施焊前的檢查，不允許用碳鋼材質(zhì)作為地線搭鐵，應(yīng)將地線搭鐵緊固在工件上，禁止點焊緊固

9、，檢查接頭處的油污等雜物是否清洗干凈，采用等離子切割的坡口，應(yīng)打磨至金屬光澤。 第18頁/共45頁19(5) 焊接時，不允許在不銹鋼非施焊表面直接引弧，采用手工電弧焊焊接時，在接頭二側(cè)應(yīng)有100范圍的防飛濺涂層，以易清除飛濺物，焊接過程應(yīng)嚴(yán)格按照焊接工藝執(zhí)行，注意焊 接 線 能 量 和 惰 性 氣 體 保 護(hù) ， 特 別 是ZECOR(ASTM-A240-05 S38815)、7MO(ASTM-A240 S32950)等要求背面保護(hù)的材料，圖2是7MO材料焊接時因惰性氣體背面保護(hù)不好造成的焊縫內(nèi)凹和過氧化。 第19頁/共45頁20圖.由于惰性氣體保護(hù)不足造成的焊縫內(nèi)凹和過氧化 第20頁/共45

10、頁21(6) 焊縫外觀檢查，對接接頭表面嚴(yán)禁有氣孔、裂紋、夾渣等缺陷，不銹鋼焊縫表面的顏色以銀白色為最好，金黃色次之，藍(lán)色可以接受；黑色或藍(lán)黑色為不合格。 第21頁/共45頁22 圖3.1 可以接受的不銹鋼焊縫顏色 第22頁/共45頁23圖3.2 不能接受的不銹鋼焊縫顏色 第23頁/共45頁24(7) 不銹鋼設(shè)備的無損檢測一般采用RT射線和PT滲透（著色）檢驗，因奧氏體不銹鋼沒有磁性，無法采用MT磁粉檢測，奧氏體不銹鋼焊縫的晶粒粗大,對超聲波衰減較大，所以UT檢測對奧氏體不銹鋼不敏感。對于超低碳不銹鋼（如L）對接接頭的RT底片評定時，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)在焊縫底片中心或稍偏位置出現(xiàn)連續(xù)的白色條帶，如圖所

11、示，該條帶多為結(jié)晶（晶界）偏析現(xiàn)象引起的，不應(yīng)視為缺陷。 第24頁/共45頁25圖4. 結(jié)晶偏析引起焊縫底片出現(xiàn)白色條帶 第25頁/共45頁26第26頁/共45頁27 第27頁/共45頁28 第28頁/共45頁29圖5. 打磨部位過多的不銹鋼設(shè)備外觀 第29頁/共45頁30 第30頁/共45頁31圖6. 不銹鋼酸洗鈍化表面的藍(lán)點檢查 第31頁/共45頁32第32頁/共45頁33第33頁/共45頁34第34頁/共45頁35第35頁/共45頁36第36頁/共45頁37圖7. PMI材料精確性鑒定 第37頁/共45頁386 6、壓力試驗的見證和、壓力試驗的見證和油漆包裝的檢查油漆包裝的檢查 第38頁/共45頁39第39頁/共45頁40第40頁/共45頁416 6、壓力試驗的見證和油漆包裝的檢查 第41頁/共45頁42 第42頁/共45頁43參考文獻(xiàn) 1、 應(yīng)道宴，不銹鋼在石化行業(yè)的應(yīng)用及使用要求， 化工設(shè)備與管道 2、國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局，壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察