過(guò)程設(shè)備制造與檢測(cè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書第二章

1、2.精餾塔制造實(shí)例介紹2.1 精餾塔上封頭制造工藝設(shè)計(jì)模板 上封頭的總體生產(chǎn)工藝過(guò)程（工藝過(guò)程）：原材料入庫(kù)原材料復(fù)檢預(yù)處理劃線及標(biāo)記下料邊緣加工開破口拼接修平焊縫熱沖壓成型修正并去除氧化皮熱處理無(wú)損探傷封頭制造的準(zhǔn)備：包括如鋼板的檢測(cè)和保存，鋼板的預(yù)處理方法和工藝；展開計(jì)算、劃線，切割加工等，封頭的拼接設(shè)計(jì)； 鋼板的檢測(cè)和保存：外觀檢驗(yàn)、幾何尺寸檢驗(yàn)、理化檢驗(yàn)和鋼板的超聲波探傷，其中超聲波探傷結(jié)果按ZBJ74003-88壓力容器用鋼板超聲波探傷規(guī)定的質(zhì)量分級(jí)，應(yīng)不低于級(jí)。 鋼板的處理方法和工藝 原材料凈化:原材料在軋制以后以及運(yùn)輸和庫(kù)存期間，表面常產(chǎn)生鐵銹和氧化皮，粘上油污和泥土。經(jīng)過(guò)劃線、

2、切割成型、焊接等工序后，工件表面會(huì)粘上鐵渣，產(chǎn)生傷痕，焊縫及近縫區(qū)會(huì)產(chǎn)生氧化膜。這些污物的存在，講影響設(shè)備制造質(zhì)量，所以必須凈化。在設(shè)備制造中凈化主要有以下目的：（1）清除焊縫兩邊緣的油污和鐵銹物，以保證焊接質(zhì)量。（2）為下道工序做準(zhǔn)備，即是下道工序的工藝要求。（3）保持設(shè)備的耐腐蝕性。常用的凈化方法有：手工凈化、機(jī)械凈化、化學(xué)凈化和火焰凈化四種。封頭原坯料采用機(jī)械凈化中的噴砂機(jī)除銹。噴砂是大面積去除鐵銹和氧化膜的先進(jìn)方法。它是利用高速噴出的壓縮空氣流帶出來(lái)的高速運(yùn)動(dòng)的砂粒沖擊工件表面而打落鐵銹和氧化膜的方法。 矯形：設(shè)備制造所用的鋼板、型鋼、鋼管等，在運(yùn)輸和存放過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生彎曲波浪變形或者

3、扭曲變形。這些直接影響了劃線切割彎卷和裝配等工序的尺寸精度，從而影響了設(shè)備的制造質(zhì)量，有可能造成誤差超差而成為廢品，所以當(dāng)材料的變形超過(guò)允許范圍時(shí)必須進(jìn)行矯正處理。常用的矯形方法有手工矯形，機(jī)械矯形，火焰加熱矯形。劃線：劃線是在原材料或經(jīng)初加工坯料上劃出下料線下料線各種位置線和檢查線等，劃線工序通常包括對(duì)零件的展開計(jì)算，號(hào)料和打標(biāo)記等一系列操作。(1)封頭的展開計(jì)算將零件的空間曲面展成平面稱為展圖，是劃線的主要工作環(huán)節(jié)。該封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料為06Cr18Ni12Mo2Ti，封頭內(nèi)徑Di=1500mm 封頭壁厚=18mm 封頭中徑Dm=Di+=1500+18=1518mm 直邊高度h=4

4、0mm 根據(jù)等弧長(zhǎng)法，將封頭展開成圓形板坯，其尺寸：Da=1.213Dg+1.5h=1.213×1500+1.5×40=1880mm（2）號(hào)料將展開圖正式畫在鋼板上的作業(yè)稱為號(hào)料，其要考慮加工余量，加工余量主要包括變形余量，機(jī)加工余量，切割余量，焊焊接工藝余量等。由于實(shí)際加工制造方法，設(shè)備，工藝過(guò)程等內(nèi)容不盡相同，因此加工余量的最后確定是比較復(fù)雜的，要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定。號(hào)料時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題如表5-1所示： 表5-1加工余量選擇：邊緣加工余量焊接坡口間隙焊縫收縮量切割余量劃線公差7mm4mm-10mm7mm實(shí)際用料線尺寸=展開尺寸焊接坡口間隙+焊縫收縮量邊緣加工余量=188

5、0-4+7=1883mm切割下料尺寸線=實(shí)際用料線尺寸+切割余量+劃線公差=1880+10+7=1897mm 考慮余量后，板坯尺寸取2000×18(mm) 排樣樣板或零件在鋼材上如何排列對(duì)鋼材的利用率影響很大，應(yīng)盡可能緊湊的排列，充分利用鋼板。 打標(biāo)記 線完成后，為保證加工尺寸精度及防止下料尺寸模糊不清等，在切割線、刨邊線、開孔中心及裝配線等處均勻打上沖眼，用油漆標(biāo)明標(biāo)號(hào)、產(chǎn)品工號(hào)和材料標(biāo)記移植等，以指導(dǎo)切割，成型，組焊等后續(xù) 工序的進(jìn)行。 切割及邊緣加工 按照所劃的切割線從原材料上切割下零件毛坯，該工序稱為切割，常用方法有機(jī)械切割（鋸床、圓盤剪板機(jī)等），熱切割（氧氣切割、等離子切割

6、等）。機(jī)械切割操作簡(jiǎn)單，成本低，但其生產(chǎn)效率低，切口精度差，而且不適合用于切割太厚、形狀較復(fù)雜的鋼板，它只適用于切割矩形或棒料。等離子切割機(jī)的特點(diǎn)是切割速度快、切縫狹窄、切口平整、熱影響區(qū)小、工件變形度低、操作簡(jiǎn)單，并且具有顯著的節(jié)能效果。它不受物性限制，可切金屬也可切非金屬，適用于任何材料的切割，但是它的成本太高。氣割是用可燃?xì)怏w與氧氣混合燃燒的預(yù)熱火焰，將金屬加熱到燃燒點(diǎn)，并在氧氣射流中劇烈燃燒而將金屬分開的加工方法?？扇?xì)怏w與氧氣的混合及切割氧的噴射是利用割炬來(lái)完成的。氣割所用的可燃?xì)怏w主要是乙炔、液化石油氣和氫氣等。氧炔焰氣割過(guò)程是：預(yù)熱一燃燒一吹渣。并不是所有金屬都能被氣割，只有符合

7、下列條件的金屬才能被氣割： (1)金屬能同氧劇烈反應(yīng)，并放出足夠的熱量。 (2)金屬導(dǎo)熱性不應(yīng)太高。 (3)金屬燃燒點(diǎn)要低于它的熔點(diǎn)。 (4)金屬氧化物的熔點(diǎn)要低于金屬本身的熔點(diǎn)。(5)生成的氧化物應(yīng)該易于流動(dòng)。精餾塔封頭鋼板切割選用等離子切割 邊緣加工：首先，按照劃線切割余量，消除切割時(shí)邊緣可能產(chǎn)生的加工硬化、裂紋、熱影響區(qū)及其他切割缺陷；其次，根據(jù)圖樣規(guī)定，加工各種形式，尺寸的坡口，通常加工方法有手工加工，機(jī)械加工，熱切割加工。 板坯加熱 因?yàn)?相對(duì)厚度/Do×100=18/2000×100=0.9>0.7 且封頭冷、熱沖壓與相對(duì)厚度的關(guān)系知，該封頭為熱沖壓，沖壓

8、前，把板坯加熱至始鍛溫度，放在壓力機(jī)上沖壓，到終鍛溫度時(shí)停止沖壓，封頭毛坯加工工藝如圖5-1曲線所示。 圖5-1封頭的拼接設(shè)計(jì)：因?yàn)檎归_計(jì)算后的圓形坯料D0為2000mm1500mm，所以拼焊焊縫數(shù)取為1，焊縫距圓形中心線距離D0/4=500mm,取400mm.拼接的焊接方法選擇、焊接工藝設(shè)計(jì)，工藝參數(shù)確定以及相應(yīng)的檢測(cè)、熱處理方法等； 拼接的焊接方法選擇:手工電弧焊電弧穩(wěn)定性好，設(shè)備簡(jiǎn)單、操作維護(hù)方便適合全位焊接，適用于各種鋼種，各種角度和各種結(jié)構(gòu)的焊接，因電弧溫度高，焊接速度較快，熱影響區(qū)小，焊接接頭的機(jī)械性能較為理想，所以焊接質(zhì)量好，同時(shí)，手工電弧焊易于分散應(yīng)力和控制變形，所有焊接結(jié)構(gòu)中

9、，因受熱應(yīng)力的影響，都存在著焊接殘余應(yīng)力和變形，采用手工電弧焊，可以通過(guò)工藝調(diào)整，如跳焊、對(duì)稱焊等方法來(lái)減少變形和改善應(yīng)力分布。該封頭的厚度較小，所以綜上選擇手工電弧焊。 焊接工藝設(shè)計(jì) 焊接參數(shù) （1） 焊條的選擇和焊條直徑奧氏體不銹鋼焊條選用要保證焊縫金屬具有與母材的化學(xué)成分和機(jī)械性能大致相近，同時(shí)還要求保證焊縫金屬具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。含碳量對(duì)不銹鋼的耐腐蝕性能影響很大，一般選用焊條熔敷金屬中的含碳量不高于母材的焊條。根據(jù)鋼制壓力容器焊接規(guī)程選用A212型焊條，A212是鈦鈣型藥皮的低碳含Nb穩(wěn)定劑的Cr18Ni12Mo2Nb不銹鋼焊條，其具有很好的抗晶間腐蝕性能，有優(yōu)良的操作工藝性能，而

10、且可交直流兩用。一般情況下焊條直徑根據(jù)被焊工件的厚度來(lái)選擇，水平焊對(duì)接時(shí)焊條直徑的選擇見(jiàn)表7-1. 另外還要考慮接頭形式、焊接位置、焊接層數(shù)等的影響。 表7-1 焊條直徑的選擇 工件厚度/mm1.52 3412812>12焊條直徑/mm1.62.02.53.23.244556故由工件厚度18mm選擇焊條直徑5mm（2） 焊接線能量 焊接線能量公式為Q=IU×60/V 其中 Q-焊接線能量（J/cm） I-焊接電流（A） U-電弧電壓（V） V-焊接速度（cm/min）不銹鋼焊接線能量應(yīng)在保證熔合良好的情況下盡量采用小線能量。（3） 焊接電流 對(duì)于手工電弧焊，焊接電流是影響焊接質(zhì)

11、量的關(guān)鍵。焊接電流過(guò)小，電弧燃燒不穩(wěn)定，對(duì)工件加熱不充分，易造成未焊透、未熔合、氣孔、夾渣等缺陷；焊接電流過(guò)大，易使焊條發(fā)紅、藥皮崩落和失效，使其保護(hù)作用下降，影響接頭成形，使熱影響區(qū)增寬、晶粒粗大。一般情況下根據(jù)焊條直徑來(lái)選擇焊接電流的范圍，如表7-2所示，同時(shí)還要考慮板厚、接頭形式、焊接位置、施焊環(huán)境溫度、工件材質(zhì)等因素。 表7-2焊接電流與焊條直徑的關(guān)系焊條直徑/mm1.62.02.53.2456焊接電流/A254040655080100130160210200270260300（4） 焊接電弧電壓 焊接電弧電壓的大小一般為2030V，主要由電弧長(zhǎng)度決定。電弧長(zhǎng)則電弧電壓高；反之電弧電壓

12、低。 電弧長(zhǎng)度一般為26mm。（5） 焊接速度 焊接速度的大小直接影響著生產(chǎn)效率，通常在保證焊縫熔透的情況下盡量采用較大的焊接速度。（6） 焊接層數(shù) 焊接層數(shù)用下式估算 n=/d 其中 n-焊接層數(shù) -工件厚度，mm d-焊條直徑，mm則 n=18/54焊接坡口設(shè)計(jì)：當(dāng)壓力容器板厚超過(guò)一定厚度是，為保證壓力容器的焊縫全部焊透而無(wú)缺陷，應(yīng)將鋼板接頭處開各種形狀的坡口，這些坡口的尺寸和形狀取決于被焊材料和采用的焊接方法。常用的對(duì)接接頭形式：a.直邊對(duì)接，用于不開坡口的單面焊或背面雙面焊；b.單面V形坡口，用于單面焊或背面清根的雙面焊；c.不對(duì)稱X形坡口，用于手工電弧焊封底的埋弧自動(dòng)焊或雙面埋弧自動(dòng)

13、焊；d.對(duì)稱X形坡口，用于雙面手工電弧焊或埋弧自動(dòng)焊；e.單面U形坡口，用于背面手工電弧焊封底的埋弧自動(dòng)焊或正面手工氬弧焊封底的埋弧自動(dòng)焊；f.雙U形坡口，用于雙面埋弧自動(dòng)焊或雙面手工電弧焊；g.單面雙V形坡口，用于手工電弧焊或手工氬弧焊封底的埋弧自動(dòng)焊。 焊接坡口形式的選定要保證全焊透，方便從坡口加工、焊接、修磨整個(gè)實(shí)焊過(guò)程，而且要盡量減少焊接量。鋼板厚度為18mm，材料為奧氏體不銹鋼，選擇手工電弧焊，坡口選擇V型焊接坡口，結(jié)構(gòu)尺寸如圖7-1所示: 圖7-1焊接注意事項(xiàng) 由于材料為奧氏體不銹鋼，所以焊接過(guò)程中需要注意一下方面：（1） 焊前準(zhǔn)備焊件表面清理：焊件待處理兩側(cè)各20mm表面應(yīng)徹底清

14、理干凈。焊條的烘干：奧氏 體不銹鋼焊縫中的氣孔主要是氫氣孔，熔滴及熔池中的氫主要來(lái)源是藥皮中的水分，所以焊條使用前應(yīng)進(jìn)行復(fù)烘。（2）焊接過(guò)程中 1） 不允許焊條在非焊接部位引弧，地線應(yīng)與工件夾緊，焊接平臺(tái)不應(yīng)作地線用，以免引弧點(diǎn)和局部受熱出現(xiàn)局部腐蝕。2） 由于奧氏體不銹鋼電阻大，導(dǎo)熱性差，可采用小焊接電流、高焊速、窄焊道、短弧、不做橫向擺動(dòng)，以降低熱輸入，提高熔池冷卻速度，減少偏析。3） 采用多層多道焊，焊縫的打底采用單面焊雙面成形技術(shù)，打底焊道應(yīng)確保熔透。4） 原則上不預(yù)熱，每焊完一道要徹底清除熔渣，層間溫度控制在60以內(nèi)，每道焊縫焊完后用水沖淋，以減少焊縫的高溫停留時(shí)間。5） 與腐蝕介質(zhì)

15、接觸的焊層可考慮最后施焊，以提高焊縫金屬的耐腐蝕能力。6） 焊后對(duì)焊縫進(jìn)行酸洗鈍化處理以增強(qiáng)其耐腐蝕性能。 7.5 檢測(cè)方法：封頭拼接焊縫屬于凸型封頭上拼接焊縫，為A類焊縫，進(jìn)行或者超聲波檢測(cè).探傷標(biāo)準(zhǔn)如表7-3所示 表7-3 探傷標(biāo)準(zhǔn)超聲波探傷JB1152-81鍋爐和鋼制壓力容器對(duì)接焊縫超聲波探傷射線探傷GB3323-87鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí) 不銹鋼封頭成型的注意事項(xiàng)，成形工藝設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算、模具設(shè)計(jì)、設(shè)備選用等，檢測(cè)方法選擇、熱處理方法選擇，邊緣加工方法等。 不銹鋼封頭成型的注意事項(xiàng) 封頭的沖壓過(guò)程屬于拉延過(guò)程，在沖壓過(guò)程中各部分的應(yīng)力狀態(tài)和變形情況都不同，處于壓邊圈下部分的

16、毛坯邊緣A部分，由于封頭的下壓力使其經(jīng)受徑向拉伸應(yīng)力，并向中心流動(dòng)，坯料外直徑減?。贿吘壗饘傺厍邢蚴湛s，產(chǎn)生切向壓縮應(yīng)力，會(huì)使邊緣喪失穩(wěn)定性而產(chǎn)生褶皺；常用壓邊圈將邊緣壓緊，則在板厚方向又產(chǎn)生壓應(yīng)力，即法蘭部分承受三向應(yīng)力狀態(tài)。處于下模圓角部分的材料，除受到徑向拉伸應(yīng)力和切向壓縮應(yīng)力外，還受到彎曲應(yīng)力?？障恫糠秩允艿綇较蚶鞈?yīng)力和切向壓縮應(yīng)力，而板厚方向不受力，處于自由狀態(tài)，封頭底部的材料，徑向和切向都受到拉應(yīng)力，有較小的伸長(zhǎng)，所以壁厚略有減薄。 成形工藝設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算成形工藝設(shè)計(jì)：由相對(duì)厚度18×100/2000=0.9查表7-7可知采用熱沖壓加熱規(guī)范如表7-4所示：表7-4 加熱

17、規(guī)范加熱溫度/終壓溫度/沖壓后的熱處理溫度/1150950-上封頭采用在水壓機(jī)上整體熱沖壓成形，關(guān)鍵條件有合適的噸位，開檔，行程的水壓機(jī)和相應(yīng)的工裝模具，高溫加熱爐以及合理的沖壓工藝。如附圖所示，將毛坯對(duì)中放在下模上，然后開動(dòng)水壓機(jī)使活動(dòng)衡量空程向下，當(dāng)壓邊圈與毛坯接觸后，開動(dòng)壓邊缸將毛坯邊緣壓緊，接著上?？粘滔陆?，當(dāng)與毛坯接觸時(shí)，開動(dòng)主缸使上模向下沖壓，對(duì)毛坯進(jìn)行拉伸，至毛坯完全通過(guò)下模后，封頭便沖壓成型。最后開動(dòng)提升缸和回程缸，將上模和壓邊圈向上提起，與此同時(shí)用脫模裝置將包在上模上的封頭脫下，并將封頭從下模支架中取出，沖壓過(guò)程結(jié)束。 相關(guān)計(jì)算：計(jì)算沖壓力 P=CK(D0-DW)btC壓邊力

18、影響系數(shù)，無(wú)壓邊力C=1，有壓邊力C=1.2； 對(duì)于橢圓形封頭，壓邊條件Do-Dn(18-20) ,2000-1500=500>（18-20）×18=324-360所以采取壓邊圈，故取C=1.2 K封頭形狀影響系數(shù)，橢圓形封頭K=1.25-1.35；K取1.3 D0封頭外徑，mm Dw筒節(jié)外徑，mm所以 P=1.2×1.3×3.14×（2000-1500-2×18）×18×530=21.68t 模具設(shè)計(jì)上模（沖頭）其結(jié)構(gòu)及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 上模直徑Dsm根據(jù)封頭內(nèi)徑和熱沖壓的收縮率或冷沖壓的回彈率計(jì)算，材料為不銹鋼，取=0

19、.5 Dsm= Dn（1±）=1500（1±0.5）=750-2250mm 上模曲面部分高度HsmHsm=hn（1±）=375（1±0.5）=187.5-562.5mm 上模直邊高度H0H1封頭高度修邊余量，一般為15-40mm,取H1=25mm H2卸料板厚度，一般為40-80mm，取H2=50 mmH3保險(xiǎn)余量，一般為40-100mm，取H3=50mm 所以，H= h1+ H1+ H2+ H3=40+25+50+50=165 mm 上模上部分直徑DsmDsm=Dsm+(2-3) mm=752-2252mm 上模壁厚當(dāng)水壓機(jī)噸位小于等于400 t時(shí)，=

20、30-40 mm，取=35 mm下模（沖環(huán)）其結(jié)構(gòu)及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 上下模間隙a附加值z(mì)熱沖壓時(shí)，z=（0.1-0.2）=0.18×40=7.2 mm，橢圓形封頭取較大值a=+ z=18+7.2=25.2 mm 下模內(nèi)徑DxmDxm= Dsm+2a+mm下模制造公差，取m=2 mmDxm=（750-2250）+2×25.2+2=（802-2302）mm 下模圓角半徑r根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，采用壓邊圈時(shí)，r=(2-3)（mm）=2×18=36mm 下模直邊高度h1h1=（40-70）mm，取h1=50 mm 下模總高度hh=（100-250）mm，取h=200 mm 下模外徑

21、D1D1= Dxm+（200-400）mm=（1102-2602）mm 下模座外徑D應(yīng)大于毛坯直徑D0，（2000 mm），高度H= h+（60-100）mm 下口內(nèi)徑D2應(yīng)比與之配套的最大壁厚封頭的下模內(nèi)徑Dxm大（5-10）mm檢測(cè)方法選擇橢圓形封頭沖壓后各部分的壁厚有變化，通常在封頭曲率大的部位，由于經(jīng)向拉應(yīng)力和變形占優(yōu)勢(shì)，所以壁厚減薄較大。而直邊和靠近直邊曲率較小的部件，由于切向壓應(yīng)力和變形占優(yōu)勢(shì)，所以壁厚增加，而且越接近邊緣，增加壁厚越大。所以選擇超聲波檢測(cè)來(lái)檢測(cè)封頭壁厚變化情況。熱處理方法的選擇奧氏體不銹鋼封頭在冷壓后不需要進(jìn)行熱處理，但在熱壓后產(chǎn)生晶間腐蝕和熱裂紋時(shí)需要進(jìn)行熱處理

22、。 邊緣加工方法 對(duì)圖紙中有技術(shù)要求焊接坡口，等離子切割后的邊緣等要進(jìn)行邊緣加工常用的邊緣加工方法有鏟邊、刨邊、銑邊和碳弧電氣刨邊四種。接管孔的加工以及接管的焊接工藝； 接管與封頭焊接設(shè)計(jì)針對(duì)奧氏體不銹鋼的性能和焊接特點(diǎn)，從焊接坡口型式和焊條牌號(hào)的選用、焊接參數(shù)的確定焊接工藝措施方面入手，制定焊接方案。（1）焊接接頭坡口形式的選定保證全焊透，方便破口加工、焊接、背面清根、修磨整個(gè)施焊過(guò)程，盡量減少焊接質(zhì)量。不銹鋼管孔采用等離子機(jī)切割制管孔后角向砂輪磨制成形的磨制方法。據(jù)此采用如圖9-1所示坡口型式。 圖9-1（2）焊條的選用奧氏體不銹鋼焊條的選擇除了要保證焊縫金屬具有與母材成分和機(jī)械性能大致相

23、近，還要求保證焊縫金屬具有優(yōu)良的耐腐蝕性。含碳量對(duì)不銹鋼耐腐蝕性能影響很大，一般選用焊條熔敷金屬中的含碳量不高于母材的焊條。按JB/T4709-20<<鋼制壓力容器焊接規(guī)程，依據(jù)規(guī)程選擇以下焊條用于06Cr18Ni12Mo2Ti焊條為A132、A137兩種，焊條的熔敷金屬化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)值要求如表8-1 表8-1 A132、A137焊條化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)值CMnSiCrNiSPA212<=0.080.52.5<=0.918.0210.911.0<=0.03<=0.04A137<=0.080.52.5<=0.918.0210.911.0<=0.03&l

24、t;=0.035A132焊條為堿性焊條而A137屬于低氫焊條，堿性焊條最大優(yōu)點(diǎn)是焊縫金屬中含氫量低，因而抗裂性好，由于奧氏體不銹鋼本身具有良好的塑性韌性，綜合考慮選用A132焊條。焊條直徑選擇5mm。（1） 焊接參數(shù)的確定焊接層數(shù) n=/d 其中 n-焊接層數(shù) -工件厚度，mm d-焊條直徑，mm則n=18/54各焊接參數(shù)如下表8-2 表8-2 焊接參數(shù)層數(shù)焊條牌號(hào)焊條規(guī)格直徑（mm）電源極性電流（A）電壓（v）焊速（cm/min）1A2123.2直流反接80100212381224A2124直流反接12015023261218檢測(cè)方法對(duì)接管的焊焊采用滲透檢測(cè)。 焊接注意事項(xiàng)（1）坡口間隙不能

25、過(guò)小，間隙過(guò)小，容易產(chǎn)生未熔透，但是太大會(huì)產(chǎn)生裂紋夾渣等缺陷。（2）焊接之前需要將接頭附近雜質(zhì)清理干凈。（3） 原則上不預(yù)熱，每焊完一道要徹底清除熔渣，層間溫度控制在60以內(nèi)，每道焊縫焊完后用水沖淋，以減少焊縫的高溫停留時(shí)間。（4）焊后對(duì)焊縫進(jìn)行酸洗鈍化處理以增強(qiáng)其耐腐蝕性能。2.2 精餾塔筒節(jié)制造工藝實(shí)例 筒體制造工藝簡(jiǎn)明流程圖材檢噴砂探傷號(hào)料下料刨坡口拼接筒體成形加工破口（檢測(cè)）再卷圓裝焊縱縫校圓噴砂打磨探傷刨坡口探傷組焊打磨探傷筒體制造工藝過(guò)程卡片 1.筒節(jié)材檢 1）筒體用316Ti鋼板除應(yīng)滿足GB6654-1996規(guī)定外，還應(yīng)符合1572-00-JT中的有關(guān)要求； 2）材料質(zhì)證齊全，標(biāo)

26、記清楚。 2.噴砂 噴砂清理鋼板表面氧化皮 3.探傷 鋼板逐張按JB/T4730.3-2005進(jìn)行100%UT檢測(cè)，級(jí)合格 4.號(hào)料 1）號(hào)筒體下料線，刨邊線、檢查線，L=4779 2) 號(hào)筒體縱縫試板一對(duì)，規(guī)格2000x1750，2779x1750mm 5.下料 按線氣割下料，清除熔渣 6.刨坡口 按圖刨筒體縱環(huán)向接頭坡口，削邊段坡口暫不加工 7.拼接 按排料圖將板塊拼接成一塊8.筒體成形 筒體在美三輥卷板機(jī)上冷卷成形，符合圖樣要求9.加工破口 按圖刨坡口，剖口進(jìn)行檢測(cè)10.再卷圓 再卷圓，減小錯(cuò)邊量，進(jìn)行UT檢測(cè)11.裝焊縱縫 1）組裝筒體縱向接頭，控制對(duì)口錯(cuò)邊量3 2）焊接詳見(jiàn)焊接工藝說(shuō)

27、明書 3）帶筒體縱縫試板一對(duì) 4）打磨.清理焊縫表面12.校園 筒體在三輥卷板機(jī)上進(jìn)行校圓，檢查幾何尺寸，符合GB150的有關(guān)規(guī)定13.噴砂 噴砂清理表面氧化皮14.打磨 打磨、清理焊縫表面 15.探傷 1）焊接接頭進(jìn)行100%RT,按JB/T4760.2-2005中級(jí)合格 2）焊接接頭進(jìn)行100%RT,按JB/T4760.3-2005中級(jí)合格 16.刨坡口 加工組焊用破口 17.組焊環(huán)縫 1）組裝環(huán)縫，控制對(duì)口錯(cuò)邊量3 2）焊接詳見(jiàn)焊接工藝說(shuō)明書 3）打磨、清理焊縫表面 18.打磨 打磨、清理焊縫表面 19.探傷 1）焊接接頭進(jìn)行100%RT,按JB/T4760.2-2005中級(jí)合格 2）焊

28、接接頭進(jìn)行100%RT,按JB/T4760.3-2005中級(jí)合格筒體制造的準(zhǔn)備 鋼材的預(yù)處理鋼材的預(yù)處理是對(duì)鋼板、管子和型鋼等材料的凈化處理、矯形和涂保護(hù)底漆。凈化處理主要是對(duì)鋼板、管子和型鋼在劃線、切割、焊接加工之前和鋼材經(jīng)過(guò)切割、破口加工、成型、焊接之后清除其表面的銹、氧化皮、油污和熔渣等。由于筒體材料選擇不銹鋼，故應(yīng)先進(jìn)行酸洗在進(jìn)行鈍化處理，以形成均勻的的金屬保護(hù)膜，提高其耐腐蝕性能。不銹鋼酸洗配方為：濃硝酸20；氫氟酸10；水70。室溫，時(shí)間1530min。噴砂處理：可除銹、氧化皮等，使之形成均勻的有一定粗糙度的表面。砂粒均為石英砂，壓縮空氣的壓力一般為0.50.7MPa，噴嘴受沖刷磨

29、損較大，常用硬質(zhì)合金鋼或陶瓷等耐磨材料制成。 矯形對(duì)鋼板在運(yùn)輸、吊裝或存放過(guò)程中的不當(dāng)所產(chǎn)生變形進(jìn)行校正的過(guò)程。有些制造精度要求高的設(shè)備對(duì)保存好的鋼板也要矯形。就鋼板而言，供貨的技術(shù)要求鋼板的平面度每米不得大于10mm，不能滿足一般用鋼的變形量允許偏差每米小于1mm或1.5mm的要求。精餾塔筒體鋼材選擇冷矯（機(jī)械矯正），根據(jù)鋼板厚度選擇7輥輥式矯板機(jī)。劃線在原材料或經(jīng)過(guò)加工的坯料上劃出下料線、加工線、各種位置線和檢查線等，并打上必要的標(biāo)志、符號(hào)。劃線的工序通常包括對(duì)零件的展開計(jì)算、放樣和打標(biāo)記。 零件的展開計(jì)算 筒體展開圖見(jiàn)圖6-1：（a）展開前的形狀及尺寸 （b）展開后的形狀及尺寸圖 6-1

30、 筒節(jié)展開（1）筒體展開計(jì)算如公式（6-1）、（6-2）：Dm=Dg+（61）L=×Dm（62）已知：H=13825mm、Dg=1500mm、=18mm則由公式（61）得：Dm=Dg+=1500+18=1518mm 由（62）得：L=×Dm=3.14×1518=4766.52mm h=H=13825mm（2）留余量（a）筒體卷制的伸長(zhǎng)量：與被卷材質(zhì)、板厚、卷制直徑的大小、卷制次數(shù)等條件有關(guān)，而本次采用冷卷，鋼板冷卷的伸長(zhǎng)量較小，約為78mm。（b）邊緣加工余量：主要考慮內(nèi)容為機(jī)加工余量和熱切割加工余量，見(jiàn)表6-1、表6-2：表 6-1 邊緣機(jī)加工余量/mm不加工機(jī)

31、加工要去熱影響區(qū)0厚度25厚度252535表 6-2 鋼板切割加工余量/mm鋼板厚度火焰切割等離子切割手工自動(dòng)及半自動(dòng)手工自動(dòng)及半自動(dòng)103043118考慮到筒節(jié)很長(zhǎng)，故取最大值10mm。(3) 坡口間隙查課本表6-25，取坡口間隙為2mm。（4）焊縫變形量對(duì)于尺寸要求嚴(yán)格的焊接結(jié)構(gòu)件，劃線時(shí)要考慮焊縫變形量（焊縫收縮量），可以查相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)在自由狀態(tài)下進(jìn)行電弧焊接時(shí)，也可以對(duì)焊縫收縮量等變形進(jìn)行大致的估算。Y型坡口（板厚為1620mm），焊縫收縮量為1.92.4mm。實(shí)際用料線尺寸=展開尺寸-卷制伸長(zhǎng)量+焊縫收縮量-焊縫剖開間隙+邊緣加工余 （63）切割下料線尺寸=實(shí)際用料線尺寸

32、+切割余量+劃線公差 （64）（5）劃線公差筒節(jié)的劃線及公差要求見(jiàn)圖6-2：圖 6-2 筒節(jié)的劃線及公差要求長(zhǎng)度L和寬度h如圖二所示，對(duì)角線之差不大于1mm，兩平行線的不平行度不大于1mm，若考慮相對(duì)長(zhǎng)度、寬度的關(guān)系則更為完善。一般情況下劃線公差也可以考慮為制造公差的一般。（6）排料筒體排料的要求：（a）每節(jié)筒節(jié)，其縱向焊縫數(shù)量，公稱直徑Dg不大于1800mm時(shí)，拼接焊縫不多于2條；公稱直徑Dg大于1800mm時(shí)，拼接焊縫不多于3條；（b）每一節(jié)筒體的縱向焊縫中心線間的弧長(zhǎng)不應(yīng)小于300mm，見(jiàn)圖6-3（a）；（c）相鄰?fù)搀w的縱向焊縫與筒體縱向焊縫應(yīng)互相錯(cuò)開，并且兩焊縫中心間的弧長(zhǎng)不得小于10

33、0mm，見(jiàn)圖6-3（b）；（d）最短筒節(jié)長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm;圖 6-3 筒體上焊縫位置由公式（63）得：實(shí)際用料線尺寸 l=4766.52-7+1.9-2+10=4769.42mm4770mm h=13825-7+1.9-2+10=13827.9mm 13828mm由公式(64)得:切割下料線尺寸 l=4770+8+1=4779mm h=13828-7+1.9-2+10=13830mm成型加工 筒節(jié)的彎卷成型 筒節(jié)彎卷成形分析（1）彎卷選擇筒節(jié)的彎卷成形是用鋼板在卷板機(jī)上彎卷而成形的。根據(jù)鋼板的材質(zhì)、厚度、彎曲半徑、卷板機(jī)的形式和卷板能力，實(shí)際生產(chǎn)中筒節(jié)的彎卷基本上可分為冷卷和熱卷。最小冷

34、彎半徑見(jiàn)公式（7-1）Rmin=3.3（71）有公式（71）得：Rmin=3.3=3.3×18=59.4mm筒節(jié)的實(shí)際半徑D/2=1500/2=750mm實(shí)際半徑大于允許的最小冷彎半徑，可以冷彎卷制。冷卷成形通常是指在室溫下的彎卷成形，不需要加熱設(shè)備，不產(chǎn)生氧化皮，操作工藝簡(jiǎn)單且方便操作，費(fèi)用低。（2）設(shè)備選擇a選擇三輥卷板機(jī)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，應(yīng)用普遍。查書中表7-1得：上輥直徑r1=550mm； 下輥直徑r2=530mm； 下輥中心距 610mm； 卷板速度 3.35ms； 下輥升降速度 100 ms；b由于被卷鋼板兩端各有一段無(wú)法彎卷的直邊，故需對(duì)鋼板進(jìn)行預(yù)彎卷，可用三輥卷板

35、機(jī)預(yù)彎。筒節(jié)彎卷的設(shè)計(jì)和計(jì)算（1）卷制的工作過(guò)程如下：（a） 調(diào)整設(shè)備，軸線平行；（b） 把板坯裝入上下輥之間；（c） 上輥下壓，將板坯壓彎；（d） 驅(qū)動(dòng)兩下輥旋轉(zhuǎn)，板坯借助摩擦力而移動(dòng)，并帶動(dòng)上輥轉(zhuǎn)動(dòng)；（e） 板坯移動(dòng)過(guò)程中，連續(xù)通過(guò)最大受力位置（上輥?zhàn)畹途€），使整個(gè)板坯（除兩端）產(chǎn)生均勻一致的塑性變形，得到一定曲率的弧形板。（2）直邊預(yù)彎 預(yù)彎是筒節(jié)成型的一個(gè)關(guān)鍵工序，制造完成預(yù)彎模具后將下料鋼板放在油壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)彎工序。為了保證預(yù)彎曲率的一致性，在鋼板兩端進(jìn)行每隔50mm劃線工作，每次壓機(jī)的下壓點(diǎn)均落在線上，而且保證每次的壓力大小均等。預(yù)彎成型后預(yù)制樣板進(jìn)行檢查，間隙保證小于0.5m(3

36、) 筒節(jié)下壓量的計(jì)算三輥卷板機(jī)下壓量見(jiàn)公式（7-2）： hRr2²l÷2²Rr1(72)由公式(72)得：h75018530²610÷2²7505501061.66mm（4）筒節(jié)彎卷的回彈估算 彎卷鋼板在輥?zhàn)訅毫ο录扔兴苄詮澢?，又有彈性彎曲，故鋼板卸載后，會(huì)有一定的彈性回復(fù)，即回彈。筒節(jié)在熱彎卷時(shí)，回彈量很小，不予考慮。但是，在冷彎卷時(shí)，回彈量很大，鋼材的強(qiáng)度越大，回彈量越大 。為了盡量控制回彈量，冷卷時(shí)要過(guò)卷，同時(shí)，在最終成形前進(jìn)行一次退火處理。筒節(jié)回彈前的內(nèi)徑Dn1可按公式（7-3）估算：Dnl=（1-2 KosE）(1+ K1s

37、 DnlE) （73）過(guò)卷量l可按公式（7-4）估算： l= (Dn-Dnl）2 （74）式中 Dn筒節(jié)內(nèi)徑，1500mm ；s 鋼材屈服極限，常溫205MPa 200時(shí)為310MPa ；E鋼材彈性模量,2.06 GPa ；K1鋼板界面形狀系數(shù)，矩形K1=1.5 ； 鋼板厚度，18mm ；Ko鋼材相對(duì)強(qiáng)化模數(shù)，查表7-2得06Cr18Ni12Mo2Ti的Ko=3,由公式（73）：Dnl=（1-2 KosE）(1+ K1s DnlE) =(1-2×3×310 (2.06×105)×1500(1+1.5)解得：Dnl=1280.752mm 1281mm由公式

38、（7-4）得：l =3.14×（1500-1281）÷2=344mm筒體的校圓筒節(jié)縱縫焊完后根據(jù)棱角度和圓度情況確定是否校圓。校圓前筒節(jié)上的試板、（熄）引弧板必須采用切割方法取下，不得用錘擊方法取下，校圓時(shí)控制圓度：對(duì)于普通容器、塔器其圓度筒體內(nèi)徑的1%，且25mm（卷制接管1%Di，且5mm），對(duì)于剛性不大的筒節(jié)只需對(duì)棱角度進(jìn)行校正（棱角1/10s +2mm，且3mm）。筒體的焊接筒體制造的主要工序：制造的特殊要求1.不銹鋼的制作，要求有一個(gè)清潔的場(chǎng)地和環(huán)境，避免鐵素體污染和磕碰劃傷，否則會(huì)影響不銹鋼的耐蝕性能。因此，參加精餾塔或其他內(nèi)件制造的工人要接受這方面工

39、藝守則的教育，并在施工過(guò)程中嚴(yán)格遵守；下料場(chǎng)地應(yīng)打掃干凈，消除雜物，可采用橡膠板鋪地，并禁止穿帶有鐵釘子的皮鞋，撬具、吊耳也應(yīng)采用奧氏體不銹鋼制作。卷制筒體時(shí)必須在專用的卷板機(jī)上進(jìn)行。不能與卷過(guò)鐵素體鋼的卷板機(jī)混合使用，除非將卷過(guò)碳鋼的卷板機(jī)輥?zhàn)颖砻孢M(jìn)行認(rèn)真的清洗。當(dāng)奧氏體不銹鋼冷變形超過(guò)20%，應(yīng)進(jìn)行提高耐蝕性能的固溶熱處理。熱處理爐內(nèi)的氣體應(yīng)盡量減少硫的含量，防止硫化物對(duì)不銹鋼的滲透降低耐蝕性能。當(dāng)不銹鋼表面或焊縫需要打磨時(shí)，應(yīng)采用含有橡膠氧化鋁的砂輪打磨，打磨時(shí)間不應(yīng)太長(zhǎng)，避免造成回火色。不能用普通粉筆當(dāng)作記號(hào)筆在不銹鋼上亂寫亂畫。標(biāo)記移植用記號(hào)筆應(yīng)采用不含氯離子、硫化物的顏料。2.卷板

40、機(jī)應(yīng)專用，上輥不能有焊渣、焊瘤，最好在上輥套一不銹鋼套筒。避免筒體卷制過(guò)程中壓出麻點(diǎn)或劃傷以及鐵離子污染。 焊接方法及焊機(jī)材料選擇（1）焊縫坡口的選擇考慮到該筒體的材料為316Ti(06Cr18Ni12Mo2Ti)，第一節(jié)筒體厚度為18mm，故選擇60°V型坡口，手工電弧焊（手工電弧焊設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、適合全方位焊接）。（2）焊條及設(shè)備焊條：不銹鋼主要用于耐腐蝕,但也用作耐熱鋼和低溫鋼。因此,在焊接不銹鋼時(shí),焊條的性能必須與不銹鋼的用途相符。焊條烘干溫度150-200度，保溫1-2小時(shí)，不銹鋼焊條必須根據(jù)母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質(zhì)等)來(lái)選用8。（a） 一般來(lái)說(shuō),焊條的選

41、用可參照母材的材質(zhì),選用與母材成分相同或相近的焊條。（b） 由于碳含量對(duì)不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高于母材的不銹鋼焊條。（c） 奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應(yīng)保證力學(xué)性能?？赏ㄟ^(guò)焊接工藝評(píng)定進(jìn)行驗(yàn)證。（d） 對(duì)于在各種腐蝕介質(zhì)中工作的耐蝕不銹鋼,則應(yīng)按介質(zhì)和工作溫度來(lái)選擇焊條,并保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗(yàn))。A212焊條應(yīng)為最佳選擇。A類焊接接頭，故采用100%無(wú)損檢測(cè)探傷。射線探傷不低于JB4730規(guī)定的二級(jí)為合格設(shè)備：焊條選擇A212（ A212焊條 E318-16 焊條鈦鈣型 交直流 焊接重要

42、的 0Cr17Ni12Mo2 不銹鋼設(shè)備，如尿素、合成纖維等設(shè)備）故盡可能選擇直流電源，電流不宜過(guò)大。選擇弧焊整流機(jī)。焊前準(zhǔn)備：(a）組對(duì)前將坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)油污贓物清理干凈(用不銹鋼刷)，對(duì)于有油污不可以用鋼絲刷和砂輪清理，用丙酮和或酒精進(jìn)行清理。(b）坡口加工或下料采用機(jī)械加工或等離子加工，不能用火焰切割機(jī)。(c）在搬用、坡口的制備、裝配個(gè)過(guò)程，應(yīng)避免損傷鋼材的表面。(d）奧氏體型不銹鋼焊縫中的氣孔主要是氫氣孔，熔滴及熔池中的氫的主要來(lái)源是藥皮中的水分，焊條使用前應(yīng)進(jìn)行復(fù)烘，確保藥皮中的水分控制在0.4%1.6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）焊接工藝1.不允許焊條在非焊接部位引弧，

43、地線應(yīng)與工件夾緊，焊接平臺(tái)不應(yīng)作地線用，以免引弧點(diǎn)和局部受熱出現(xiàn)局部腐蝕。2.由于奧氏體不銹鋼電阻大，導(dǎo)熱性差，可采用小焊接電流、高焊速、窄焊道、短弧、不做橫向擺動(dòng)，以降低熱輸入，提高熔池冷卻速度，減少偏析。3.采用多層焊，焊縫的打底采用單面焊雙面成形技術(shù)，打底焊道應(yīng)確保熔透。4.原則上不預(yù)熱，每焊完一道要徹底清除熔渣，層間溫度控制在60以內(nèi)，每道焊縫焊完后用水沖淋，以減少焊縫的高溫停留時(shí)間。5.與腐蝕介質(zhì)接觸的焊層可考慮最后施焊，以提高焊縫金屬的耐腐蝕能力。6.焊后對(duì)焊縫進(jìn)行酸洗鈍化處理以增強(qiáng)其耐腐蝕性能。焊接接頭實(shí)驗(yàn)1.焊縫外觀檢查：焊縫與母材連接過(guò)渡圓滑，成型良好，焊縫無(wú)咬邊、表面氣孔、

44、裂紋、燒穿、焊瘤、弧坑等缺陷。2.無(wú)損檢測(cè)：焊接接頭采用超聲波探傷儀進(jìn)行檢測(cè)，焊縫質(zhì)量符合JB4730-94規(guī)定的級(jí)合格。3.力學(xué)性能試驗(yàn)：在焊接試件上切取試樣。按GB2651-81焊接接頭拉伸實(shí)驗(yàn)法、GB2653-89焊接接頭彎曲及壓扁試驗(yàn)法GB2650-89焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果合格。焊接接頭的力學(xué)性能見(jiàn)表 8-1表 8-1試樣編號(hào)拉伸強(qiáng)度沖擊試驗(yàn)Akv/J（常溫）抗拉強(qiáng)度/MPaD=4a,180焊縫熱影響區(qū)1515.520試件完好82,79,80-130,126,1282506,505試件完好78,81,83118,123,131焊接工藝要點(diǎn)1.焊前不預(yù)熱 由于奧

45、氏體不銹鋼有較好的塑性，冷裂紋傾向小，因此一般不預(yù)熱。為了防止晶間腐蝕，應(yīng)嚴(yán)格控制層間溫度，層間溫度冷卻到100以下在焊接下一道2.防止焊接接頭過(guò)熱 由于奧氏體不銹鋼的電阻較大，焊接時(shí)產(chǎn)生的電阻熱也大，所以同樣直徑的焊條，焊接電流應(yīng)比低碳鋼焊條低10%20%。電弧不宜過(guò)長(zhǎng)，快速焊接，條件允許時(shí)應(yīng)采用強(qiáng)制冷卻方法冷卻焊道。3.保證焊件表面完好無(wú)損 避免碰撞損傷，不要在焊件上隨便引弧，以免損傷焊件表面，影響耐腐蝕性能；電源地線應(yīng)與工件緊密接觸，以免打火時(shí)形成弧坑影響抗腐蝕性。4.焊后熱處理 如果工件溫度高于450，且介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)，即對(duì)工件抗腐蝕性要求高，可進(jìn)行焊后固溶處理或者穩(wěn)定化退火。如果整體無(wú)

46、法退火，可對(duì)焊縫進(jìn)行局部退火。5.焊縫的酸洗及鈍化處理 酸洗的目的是去除焊縫及熱影響區(qū)表面的氧化皮，鈍化的目的是使酸洗的表面形成無(wú)色的致密氧化膜，起耐腐蝕作用。 筒體縱縫焊接筒體的縱焊縫焊接如圖8-1，焊接工藝見(jiàn)表8-1；圖8-1筒體縱縫焊接示意圖 表8-1 筒體的焊接工藝焊接過(guò)程檢驗(yàn)要求1清理坡口2手工焊順序1及順序2焊縫表面100%PT 3清理焊縫表面；手工焊順序3及順序4焊縫表面100%PT4清理焊縫表面；手工焊順序5；反面打磨焊接順序1的焊道，磨去焊根及兩側(cè)熱影響區(qū)各2.5mm；手工焊順序6；鐵素體檢查焊縫正反表面；焊縫表面100%PT；100%X光探傷；層次焊接方法焊條規(guī)格mm極性電

47、流(A)電壓(V)速度(cm/min)烘烤溫度保溫時(shí)間1、2、6SMAWA2124DC-1401802023101620023、4、5SMAWA2125DC：焊接層間溫度應(yīng)控制在150，母材不必預(yù)熱。筒體的焊接工藝說(shuō)明：為了盡可能消除焊縫中的氣孔、夾渣等小缺陷，進(jìn)行二次以上的PT是必要的，因?yàn)楹敢粚拥暮穸纫话阒挥?mm，那么焊一層，PT一次，就可以把缺陷的尺寸限制在小于2mm的范圍之內(nèi)，尤其是可以消除穿透性的小氣孔。但是著色探傷液必須清理干凈，否則對(duì)焊接不利?？v焊縫X光探傷檢查，由于筒體主要是起耐腐蝕作用，焊縫是薄弱環(huán)節(jié)，微小的孔洞將造成嚴(yán)重的危害。因此

48、X光探傷的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)不同于一般受壓容器的標(biāo)準(zhǔn)。除按JB4730的I級(jí)片外，還不允許有柱狀小氣孔出現(xiàn)。一般來(lái)講，最后一道焊縫表面由于冷卻條件好，沒(méi)有受到再次加熱的影響，其耐蝕性能最佳，所以不要輕易打磨。如果表面成形不好，著色探傷或X光探傷需要打磨或修補(bǔ)，應(yīng)掌握好打磨和修補(bǔ)工藝，防止焊縫過(guò)熱。筒節(jié)與筒節(jié)的組對(duì)焊接（1）焊接破口圖8-3環(huán)焊縫的焊接順序圖 8-2 筒節(jié)對(duì)接焊縫坡口（2）筒節(jié)與筒節(jié)之間組對(duì)焊接筒節(jié)與筒節(jié)之間環(huán)焊縫結(jié)構(gòu)如圖8-3組對(duì)是在大型滾輪架上進(jìn)行的。組對(duì)時(shí)必須檢查環(huán)焊縫對(duì)口間隙，控制在2±0.5mm范圍內(nèi)。同時(shí)應(yīng)特別注意內(nèi)口的錯(cuò)邊量。因?yàn)閮?nèi)筒 是耐腐蝕不銹鋼，錯(cuò)邊量大了就會(huì)

49、影響環(huán)焊縫的耐蝕層厚度。 一般應(yīng)控制在3mm以下。由于筒節(jié)外壁上的檢漏孔已預(yù)先鏜制完成，要保證所有筒節(jié)上的檢漏孔沿筒身在一條直線上，就不允許筒節(jié)任意轉(zhuǎn)動(dòng)，這給組對(duì)工作帶來(lái)一定的困難。而調(diào)節(jié)里口錯(cuò)邊量達(dá)到最小是不容易的。所以筒節(jié)的制作必須預(yù)先控制好橢圓度，使橢圓度（大小直徑差）達(dá)到最小。采取嚴(yán)格控制內(nèi)筒的下料尺寸，包扎層板前裝配剛度較好的襯胎等措施使所有筒節(jié)的最大內(nèi)徑與最小內(nèi)徑之差控制在4mm以內(nèi)是能做到的。特別是對(duì)多筒節(jié)的尿素合成塔殼體，在組對(duì)之前，將每個(gè)筒節(jié)的實(shí)際內(nèi)徑進(jìn)行分類，按最佳組合對(duì)象進(jìn)行組對(duì)，可以大大降低里口錯(cuò)邊量。筒節(jié)與筒節(jié)之間組對(duì)焊接工藝見(jiàn)表8-2表8-2 筒節(jié)間組對(duì)焊接工藝焊接

50、過(guò)程檢驗(yàn)要求1清理坡口上的油污和水跡、鐵銹等2組對(duì)、點(diǎn)焊, 3氬弧焊打底順序1目測(cè)檢查，不能有裂紋4焊條電弧焊外口順序2至30；用風(fēng)鎬敲擊焊道消除應(yīng)力；100%RT (JB/T 4730-2005 II級(jí))5焊條電弧焊順序3至44；6內(nèi)壁焊條電弧焊順序4、5，里口焊滿焊滿后進(jìn)行鐵素體測(cè)定，要求鐵素體含量0.6%；PT，表面不得有裂紋，特別是收弧處要注意認(rèn)真檢查，弧坑處要進(jìn)行打磨；X光射線探傷檢查。要求整個(gè)焊縫（60mm厚）達(dá)到JB4730II級(jí)片標(biāo)準(zhǔn)7外口埋弧自動(dòng)焊焊順6焊滿硬度測(cè)定，要求焊縫及兩側(cè)熱影響區(qū)的硬度HB280 100%RT (JB/T 4730-2005 II級(jí))8水壓試驗(yàn)100

51、%PT (JB/T 4730-2005 I級(jí))里口順序焊接方法焊材規(guī)格極性電流(A)電壓(V)速度(cm/min)烘烤溫度保溫時(shí)間1SMAWA2122.4DC14016020-23111620022、3SMAWA2124DC16018020-23111620024SMAWA2123.25DC9011020-23111620025SMAWA2124DC13014520-23111620026SMAWA2124.8DC14018020筒體接管的焊接 坡口形式及焊條的選擇（1）坡口選擇保證全焊透，方便從坡口加工、焊接、背面清根、修磨整個(gè)施焊過(guò)程，盡量減少焊接量，與實(shí)際加工能力相適應(yīng)等是選擇焊接接頭坡口型式的基本原則。由于該精餾塔直徑較大，且筒體有一個(gè)公稱直徑為400mm的人孔，具有在筒體內(nèi)施工的方便條件。不銹鋼管孔焊接坡口采用的是空氣等離子切割機(jī)割制管孔后角向砂輪磨制成形的加