鍋爐汽包設(shè)計說明書.doc

鍋爐汽包設(shè)計說明書 姓 名: 馬 瀚 博 班 級: 10材料二班 指導(dǎo)教師: 魏 雷 起止日期:2013年12月9日2013年12月20日前言一、課程設(shè)計的目的本課程設(shè)計的目的是綜合應(yīng)用以前學(xué)過的焊接理論知識，對鍋爐鍋筒進行簡單的設(shè)計，學(xué)習(xí)設(shè)計方法，熟悉焊接工藝、裝配過程、焊接檢驗等方面的知識，培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力。使學(xué)生對所學(xué)專業(yè)的理論知識與實際工程應(yīng)用融會貫通，能夠獨立運用所學(xué)知識完成一個較完整的計算和設(shè)計過程。二、課程設(shè)計的基本要求熟悉焊機結(jié)構(gòu)（壓力容器）的結(jié)構(gòu)特點。了解焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）各部分的運行狀態(tài)、結(jié)構(gòu)特點及影響制造工藝的因素并能按實際情況具體制定相應(yīng)的工藝流程卡。具體要求：1.要充分認識課程設(shè)計的重要性，認真做好設(shè)計前的各項準備工作；2.既要虛心接受老師的指導(dǎo)，又要充分發(fā)揮主觀能動性；結(jié)合課題獨立思考，努力鉆研，勇于創(chuàng)新；3.獨立按時完成規(guī)定的設(shè)計任務(wù)，不得弄虛作假，不準抄襲他人的內(nèi)容；4.在設(shè)計過程中要，要嚴格要求自己，樹立嚴肅、嚴謹、嚴密的科學(xué)態(tài)度；5.認真閱讀設(shè)計任務(wù)書，保質(zhì)保量地完成任務(wù)書規(guī)定的工作；6.焊接結(jié)構(gòu)裝配圖用a1紙繪制或打印，必須符合國家有關(guān)標準的規(guī)定；7.小組成員之間分工明確，需要保持聯(lián)系暢通，密切合作，培養(yǎng)良好的互相幫助和團隊協(xié)作精神；8.每人完成一套焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）的整體裝配圖，將壓力容器劃分為筒體、封頭、接管等各部分，并根據(jù)自己的課題設(shè)計焊接工藝卡。9.編寫課程設(shè)計說明書。三、課程設(shè)計的基本步驟1.選擇課題，進行系統(tǒng)調(diào)查，搜集資料；2.根據(jù)資料對壓力容器結(jié)構(gòu)進行分析設(shè)計，了解其工作原理，并繪制裝配圖；3.設(shè)計相關(guān)部件的焊接工藝流程，并對其中焊接部件編寫相應(yīng)的焊接工藝流程卡和工藝卡；4.驗收評定。目錄一、鍋爐簡介1.鍋爐的分類可以從不同角度出發(fā)對鍋爐進行分類。1）按用途不同，可以分為電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、機車船舶鍋爐、生活鍋爐等。2）按容量的大小，可以分為大型鍋爐、中型鍋爐和小型鍋爐。習(xí)慣上，把蒸發(fā)量大于100t/h的鍋爐稱作大型鍋爐；把蒸發(fā)量為 20-100t/h的鍋爐稱為中型鍋爐；把蒸發(fā)量小于20t/h 的鍋爐稱為小型鍋爐。3）按蒸汽壓力的大小，可以分為低壓鍋爐（p 2.5mpa）、中壓鍋爐（2.5mpa22mpa，即高于臨界壓力）。4）按燃料和能源種類不同，可以分為燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐、原子能鍋爐、廢（余熱）鍋爐等。5）按鍋爐結(jié)構(gòu)形式不同，可以分為鍋殼鍋爐（火管鍋爐）、水管鍋爐和水火管鍋爐。6）按燃料在鍋爐中的燃燒方式不同，可以分為層燃爐、沸騰爐、室燃爐。7）按工質(zhì)在蒸發(fā)系統(tǒng)的流動方式不同，可以分為自然循環(huán)鍋爐、強制循環(huán)鍋爐、直流爐等。2.汽包：鍋筒，也就是汽包，是鍋爐中最笨重且價格昂貴的厚壁承壓部件。鍋筒不但承受很高的內(nèi)壓，而且由于運行工況變化，還會隨壁溫的波動產(chǎn)生熱應(yīng)力，因而工作條件惡劣，需進行有效的運行工況監(jiān)督。鍋筒工作條件復(fù)雜，出現(xiàn)事故的后果嚴重，必須嚴格控制鍋筒的結(jié)構(gòu)和材料，所用材料的化學(xué)成分、機械性能和焊接與加工工藝質(zhì)量，必須經(jīng)過一系列的嚴格檢驗。3.汽包的結(jié)構(gòu)鍋筒由筒體和封頭構(gòu)成。(1) 筒體:指鍋筒的圓筒部分，它的內(nèi)徑和長度與循環(huán)方式、鍋爐容量、蒸汽參數(shù)及內(nèi)部設(shè)備結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。鍋筒筒體通常在多輥筒卷板機上卷制而成.亞臨界壓力鍋爐鍋筒筒壁太厚，需在巨型壓力機上壓制.(2)封頭:亞臨界壓力鍋爐常為半球形，高壓、超高壓鍋爐常為橢球形，中壓鍋爐為較扁的橢球形，封頭上設(shè)有人孔，以便安裝和檢修內(nèi)部裝置。封頭在水壓機或油壓機上壓制成型。工況監(jiān)督：在鍋爐起停過程中，鍋筒上下壁及內(nèi)外壁之間均有一定溫差，產(chǎn)生熱應(yīng)力，特別是高參數(shù)鍋爐鍋筒壁很厚，鍋筒往往成為限制起動速度的主要部件，因此必須對鍋筒內(nèi)外壁及上下壁溫差進行測量并加強監(jiān)督?，F(xiàn)代水管鍋爐的鍋筒一般是卷焊結(jié)構(gòu)，由鋼板卷制焊接的圓筒體，兩端焊上沖壓成型的凸形封頭。鍋簡直徑小的有數(shù)百毫米，大的可達 2m左右；鍋筒長度短者幾米、十幾米，長者可達30m。筒體上有很多開孔以連接各種管子。鍋筒內(nèi)部裝有配水裝置、汽水分離裝置、加藥裝置和排污裝置等。鍋爐的主要安全附件安全閥、壓力表、水位表等，也都裝在鍋筒外面。2、 鍋爐汽包設(shè)計1.設(shè)計參數(shù)：額定蒸發(fā)量(t/h)額定工作壓力(mpa)公稱直徑(mm)203.010002、鋼材的選擇由于=3.0mpa可知2.5mpa，是中壓鍋爐。參照蒸汽鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程表2-1，中壓鍋爐可以用 16mng鋼。表2-1鍋爐用鋼板鋼的種類鋼 號標準編號適用范圍工作壓力（mpa）壁溫（）碳素鋼q235-a，q235-bgb700 gb32741.0見注q235-c，q235-d15，20gb710,gb711 gb132371.020rgb6654 yb(t)405.945020g 22ggb713 yb(t)415.9450合金鋼12mng,16mnggb713 yb(t)415.940016mnrgb6654 yb(t)405.9400注：用于額定蒸汽壓力超過 0.1 mpa的鍋爐受壓元件時，元件不得與火焰接觸。 應(yīng)補做時效沖擊試驗合格。制造不受輻射熱的鍋筒（鍋殼）時，工作壓力不受限制。2.1板材16mng的成分及力學(xué)性能板材16mng的化學(xué)成分及力學(xué)性能如表2-2,2-3所示。3. 汽包的尺寸計算3.1計算壓力p：鍋爐受壓元件強度計算時所取用的壓力值稱為計算壓力。 額定工作壓力最大流量時計算元件至鍋爐出口間的壓力降鍋爐出口安全閥較低起始壓力與額定壓力的差值p=3.15mpa3.2計算壁溫鍋爐受壓元件的計算壁溫對基本許用應(yīng)力影響很大，因而必須準確地確定元件的計算壁溫。用于強度計算的計算壁溫應(yīng)取元件最高溫度部位的內(nèi)外壁溫度的算術(shù)平均值，任何情況下，不應(yīng)取低于250 。通過對比水的臨界飽和溫度表，可知=237，=，取=2503.3鍋筒壁厚及長度3.4許用應(yīng)力為基本許用應(yīng)力，根據(jù)表(3-1)250時16mng的基本許用應(yīng)力為149mpa為修正系數(shù)，根據(jù)表（3-2），修正系數(shù)選1.003.5理論壁厚 為最小減弱系數(shù)，取=0.7為公稱直徑，=1000mm=15.33mm取用壁厚s應(yīng)滿足c為附加壁厚 式中 考慮腐蝕減薄的附加壁厚，一般取0.5 。對鍋筒，若 時，可不計，但若腐蝕較重，應(yīng)根據(jù)實際情況確定值。 考慮鋼板負偏差和工藝減薄的附加壁厚。對于鍋筒，鋼板負偏差當(dāng)時，=0.5，當(dāng)時，=0，如負偏差值大于0.5mm時，按實際值取用。 取s=18mm3.6鍋筒的許用壓力有效壁厚，=17p,所以筒體的壓力強度合適。3.7鍋筒的長度l3.51000=3500mm=3.5m4、封頭尺寸計算4.1封頭開孔要求鍋爐受壓元件上，橢圓人孔不得小于280380，由法蘭標準尺寸表查得法蘭標準尺寸有400，則取對應(yīng)大小400mm的圓孔為人孔；封頭直邊高度h/mm壁厚s/mm25s84010s1850s20為1000mm，圓形封頭推薦使用長短軸比值為2的標準形。 取封頭內(nèi)高度=250mm,h=40mm4.2封頭的展開尺寸d0 又由國標gb 713-1997可知道有滿足封頭尺寸的鋼材，所以封頭可用一塊鋼板沖壓成型。4.3凸形封頭的強度計算承受內(nèi)壓力的凸形封頭包括球形、橢球形和扁球形封頭三種，由于橢球形封頭受力情況好，所占空間較小，成型容易，是水管鍋爐目前較多采用的一種形式。4.4橢球形封頭的最小壁厚y形狀系數(shù)，y=1p計算壓力，按筒體計算壓力取用。封頭減弱系數(shù)，參照表4-1選取，=0.6許用應(yīng)力，按筒體許用應(yīng)力選用。取用壁厚，取s=18mm4-1封頭減弱系數(shù)封頭結(jié)構(gòu)形式無孔，無拼接焊縫1.00有孔，無拼接焊縫有孔，有拼接焊縫，但二者不重合和取較小者有孔，有拼接焊縫，且二者重合（）4.5校驗封頭允許的工作壓力按下式計算： ，所以凸形封頭的壓力強度合格。5.筒體上各接管尺寸計算5.1蒸汽管內(nèi)徑：vv=2040m/s,取v=40z額定蒸發(fā)量z=20t/h=5.6kg/s查飽和蒸汽密度表可知，在247時，5.2水冷壁管：水冷壁管總截面積a的35%為蒸汽管的截面積取水冷壁管數(shù)n=20，可得水冷壁管內(nèi)徑5.3下降管：下降管的總截面積等于水冷壁管的總截面積取下降管數(shù)n=4，可得下降管內(nèi)徑5.4給水管：給水管內(nèi)徑v流速v=0.52m/s,取v=1m/s取在圓筒上開孔，當(dāng)圓筒直徑時，開孔最大直徑，且，所以以上開孔均符合要求。5.5孔的減弱系數(shù)兩孔之間的間距t可分別求得水冷壁管間距為167mm，下降管間距為700mm，給水管間距為700mm?？讓ν脖诘臏p弱系數(shù)d管的內(nèi)徑通過上式可分別求得，水冷壁管減弱系數(shù)0.88，給水管減弱系數(shù)0.92，下降管減弱系數(shù)0.94。6.筒體水壓試驗最高許用壓力 取筒體上最小減弱系數(shù)=0.88通過表（ ）取=325mpa所以滿足使用條件，合格。7.封頭水壓試驗最高許用壓力y形狀系數(shù)y=1通過上式求得p符合使用要求。 8.筒體焊縫承載能力校核 容器主要受壓部分的焊接接頭分為a、b、c、d四類。a）圓筒部分的縱向接頭（多層包扎容器層板層縱向接頭除外）、 球形封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭、各類凸形封頭中的所有拼焊接頭以及嵌入式接管與殼體對接連接的接頭，均屬 a類焊接接頭。b）殼體部分的環(huán)向接頭、錐形封頭小端與接管連接的接頭、長頸法蘭與接管連接的接頭，均屬b類焊接接頭，但已規(guī)定為a、c、d類的焊接接頭除外。c）平蓋、管板與圓筒非對接連接的接頭，法蘭與殼體、接管連接的接頭，內(nèi)封頭與圓筒的搭接接頭，以及多層包扎容器層板層縱向接頭， 均屬c類焊接接頭。d）接管、人孔、凸緣、補強圈等與殼體連接的接頭，均屬d類焊接接頭，但已規(guī)定為a、b類的焊接接頭除外。由草圖可知不同種類的焊縫有10種，如上草圖8.1對接焊縫筒體是由兩塊板拼接而成，所以焊縫b1、b2、b3是對接環(huán)焊縫，焊縫a1、a2是對接縱焊縫，對于這兩個焊縫分別進行如下計算：a.對接環(huán)焊縫的強度校核公式為b.對接縱焊縫的強度校核公式為所以對于封頭橫焊縫焊縫、鍋筒筒體的橫焊縫和鍋筒筒體縱焊縫都滿足條件。8.2角接焊縫蒸汽管、水冷壁管、給水管、下降管和封頭人孔、頭孔都是角接焊縫，即焊縫c1、c2、c3、c4、d1、d2都是角接焊縫，都選用插入是管接頭，插入式管接頭焊縫的一般形式如下圖所示：角接頭焊縫的強度校核按照下列公式驗算內(nèi)壓力作用下管接頭對焊縫的作用力按下列公式計算：式中p是計算壓力，d是管接頭內(nèi)徑。管道系統(tǒng)上作用于焊縫上的機械力分量再求載荷分量為：，,，按下列公式計算：式中括號表示夾角，,，分別為，軸的力的分量；管接頭焊縫所承受總載荷示意圖如下所示：焊縫計算長度按下列公式計算：，式中是管接頭外徑焊縫計算厚度截面積按下列公式計算：，式中a是焊縫計算厚度，l是焊縫計算長度；焊縫抗彎截面系數(shù)按下列公式計算：，式中a是焊縫計算厚度，是管接頭外徑焊縫抗扭截面系數(shù)按下列公式計算：，式中其中a是焊縫計算厚度，是管接頭外徑應(yīng)力分量按下列公式計算焊縫強度按下列公式計算筒體上蒸汽管最大，焊縫出現(xiàn)缺陷的可能性最大，對蒸汽管的強度校核如下：焊縫計算長度；焊縫計算厚度截面積；焊縫抗彎截面系數(shù)：焊縫抗扭截面系數(shù)：焊縫的強度校核:內(nèi)壓力對焊縫的作用力:，,，由以上計算的強度遠遠滿足使用條件，所以同理可計算水冷管、給水管、下降管、人孔的焊縫強度校核都遠遠滿足使用條件。三、生產(chǎn)制造1.備料根據(jù)設(shè)計圖紙，對每塊筒體板用計算機放大樣，根據(jù)放樣后的實樣，提出筒體板的備料計劃，要求備料筒體板的同時，要考慮到筒體焊接產(chǎn)品的試板用量，需復(fù)驗的材質(zhì)要求和安裝用胎具用量以及筒體板所需的工藝余量和加工余量等，并且應(yīng)盡量節(jié)省材料。筒體板的備料除外形尺寸必須準確無誤外，同時要求各項技術(shù)參數(shù)必須寫清楚，以便購料。對于筒體附件的備料，要求各項技術(shù)參數(shù)，參照技術(shù)標準，相關(guān)圖紙?zhí)栆约皵?shù)量等必須明確、清晰。對于筒體的一些標準附件，如開口銷、墊圈等，在選購時，要求購買的數(shù)量要多于圖紙上的規(guī)定數(shù)量，以便互換使用和方便維修。此外，筒體的焊接主要采用焊條電弧焊，所以要求準備足夠的焊條，并按要求做好焊前準備及處理。 2.鋼材的預(yù)處理鋼材的預(yù)處理包括鋼板的矯平和鋼板的表面除銹兩個方面。鋼板的矯平：鋼板在軋制、運輸、裝卸和堆放過程中，由于自重、支撐不當(dāng)、或裝卸條件不良及其他原因，可能會產(chǎn)生彎曲、扭曲、波浪及表面不平等變形。當(dāng)這些變形超過一定程度時，會給尺寸的度量、劃線、剪裁及其他加工帶來困難，而且會影響到成形零件的尺寸和幾何形狀的精度，從而影響到裝配、焊接和整個產(chǎn)品的質(zhì)量。所以，劃線、下料前必須進行鋼板的矯平。鋼板的表面除銹：鋼板的表面除銹采用噴丸的方法。噴丸是用高速噴出的壓縮空氣流帶出來的高速運動砂粒沖擊工件表面，打落鐵銹，使金屬表面形成均勻而較光潔的表面，并進一步釋放在鋼板中的殘余應(yīng)力。鋼材經(jīng)此清理，并經(jīng)噴涂保護底漆，烘干處理等工序后，既可保護鋼材在生產(chǎn)或使用過程中不再生銹，又不影響機械加工和焊接質(zhì)量。3.檢驗1）筒體卷制完成后，內(nèi)外表面應(yīng)光滑，無刻痕、壓傷、起皺、裂紋、重皮等缺陷。2）筒體卷制完成后，按技術(shù)條件檢驗各項參數(shù)，并符合技術(shù)文件上的各項技術(shù)要求。4.坡口制備鍋爐承壓殼體上的所有a、b類焊縫均為全焊透焊縫。都要進行無損檢測。為保證焊縫質(zhì)量，坡口的制備顯得十分重要。坡口形式由焊接工藝確定，而坡口的尺寸精度、表面粗糙度及清潔度取決于加工方法。筒體縱縫通常可采取刨邊、銑邊、車削加工、火焰切割等工藝手段來制備。殼壁開孔可以采用氣割、車削、鏜、鉆等方法。選擇坡口形式和尺寸應(yīng)考慮下列因素:焊縫填充金屬盡量少;避免產(chǎn)生缺陷;減少殘余焊接變形與應(yīng)力;有利于焊接防護;焊工操作方便;復(fù)合鋼板的坡口應(yīng)有利于減少過渡層焊縫金屬的稀釋率. 常見的集中坡口形式如下圖綜合考慮鍋爐選用材料的焊接性，壁厚的因素，環(huán)縫焊接采用v型坡口，縱縫焊接采用u型坡口，封頭與筒體的焊接采用j型坡口（坡口開在封頭上）。5.焊接5.1焊接工藝評定焊接前，應(yīng)按國家標準鋼制壓力容器焊接工藝評定gb4708進行焊接工藝評定，并且應(yīng)按立焊和橫焊兩種焊接位置分別評定。然后做出有效的焊接工藝評定報告。5.2焊材的選擇根據(jù)鋼材不同的強度級別選擇與母材強度相當(dāng)?shù)暮缚p金屬是這類鋼焊材選用的基本原則，當(dāng)然，與此同時還要根據(jù)產(chǎn)品的使用條件、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和板材厚度等因素，綜合考慮焊縫金屬的韌性、塑性和焊接接頭的抗裂性。只要焊縫強度不低于或略高于母材標準抗拉強度的下限值即可。若選擇的焊材焊縫金屬強度過高，將會導(dǎo)致接頭的韌性、塑性及抗裂性降低，接頭的彎曲性能不易合格。由于這類鋼都具有不同程度的冷裂紋傾向，所以，在等強度原則的前提下，嚴格控制焊材中的氫含量是非常重要的，應(yīng)盡量選用低氫型的焊材。對于強度較高的低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時，更是如此，甚至要選擇超低氫型的焊材，并嚴格控制焊材的存放和使用?？紤]焊后加工工藝的影響。對焊后需經(jīng)熱處理、熱卷（熱彎）的焊件，應(yīng)考慮焊縫金屬經(jīng)受高溫處理作用對其力學(xué)性能的影響，應(yīng)保證焊縫金屬經(jīng)熱處理后仍具有要求的強度、塑性和韌性等。e5018（j507）焊條是低氫鈉型焊條，它是一種堿性焊條，采用直流反接，可進行全位置焊接。焊接前應(yīng)注意以下事項：焊前焊條須經(jīng)300350烘焙1h，隨烘隨用。焊前必須清除焊件的鐵銹、油污、水分等雜質(zhì)。焊接時須用短弧操作，以窄焊道為宜。5.3焊接電源弧焊機：按產(chǎn)生電流種類不同，可分為直流弧焊機和交流弧焊機兩大類。 交流弧焊機實際上是符合焊接要求的降壓變壓器。它將220v或380v的電源電壓降到60-80v(即焊機的空載電壓)，從而既能滿足引弧的需要，又能保證人身安全。焊接時，電壓會自動下降到電弧正常工作時所需的工作電壓20-30v，滿足了電弧穩(wěn)定燃燒的要求。輸出電流是交流電，可根據(jù)焊接的需要，將電流從幾十安培調(diào)到幾百安培。它具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低、節(jié)省材料，使用可靠和維修容易等優(yōu)點，缺點是電弧穩(wěn)定性不如直流弧焊機，對有些種類的焊條不適用。直流弧焊機又可分為兩類：直流弧焊發(fā)電機和弧焊整流器。直流弧焊發(fā)電機是由交流電動機和直流發(fā)電機組成，電動機通過帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，從而發(fā)出滿足焊接要求的直流電。其特點是能得到穩(wěn)定的直流電，因此，引弧容易，電弧穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好，但是構(gòu)造復(fù)雜，制造和維修較困難，成本高，使用時噪音大。因此，一般只用在對電流有特殊要求的場合。5.4焊接順序及工藝參數(shù)總的焊接順序是：先焊縱縫，后焊環(huán)縫；先焊大坡口面焊縫，后焊小坡口面焊縫。焊縫坡口形式焊接方法焊材規(guī)格預(yù)熱后熱熱處理檢驗a1、a2（筒體縱縫接頭）埋弧焊（saw)h08mna4hj431預(yù)熱120后熱200-250/2h900-980/70min580-650/2.3h100%rt+20%utb1、b2、b3（筒體環(huán)縫接頭）手工電弧焊（smaw）+埋弧焊（saw)e50184h08mna4hj431預(yù)熱120580-650/2.3h100%rt+20%utd1、d2d3、d4（蒸汽管、下降管、等與筒體的接頭）手工電弧焊（smaw）e50184100%rt+20%utc2（人孔與筒體的接頭）手工電弧焊（smaw）e50184預(yù)熱120后熱200-250/2h580-650/2.3h100%rt+20%ut5.5焊接注意事項1）坡口處理。焊前將坡口表面和兩側(cè)至少20mm范圍內(nèi)的油污、水分及其他有害雜質(zhì)清除干凈。所有焊縫施焊前，均須對施焊處坡口及邊緣進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為120140。2）焊接方法。所有焊縫全部采用焊條電弧焊，焊條選用e5018焊條。3）焊工布置。要求對稱均勻分布焊工，所有焊工應(yīng)在統(tǒng)一指揮下同步施焊。其具體要求詳見后面各條焊縫的焊接工藝。4）焊接要點。焊接時，引弧和熄弧都應(yīng)在坡口焊道上。所有焊縫焊接時，均采用短弧操作，盡量控制電弧電壓，使其穩(wěn)定。每段焊縫應(yīng)一次連續(xù)焊完，如有特殊情況需中斷時，則第一次焊接的層數(shù)不得少于兩層。再次施焊前，必須仔細檢查，確認無誤后方可按原工藝要求繼續(xù)施焊，每一層的接頭至少錯開50mm。5）層間溫度。在焊接過程中，層間溫度不應(yīng)低于120。6）焊接線能量控制。根據(jù)焊接工藝評定報告，提出合理的線能量應(yīng)用范圍，并應(yīng)反映在焊接工藝規(guī)程中。在施焊過程中，應(yīng)對每個焊工進行實際線能量的測定。為了控制起來簡便，應(yīng)用每根焊條應(yīng)焊接的最小焊縫長度來控制焊接線能量。7）角變形控制。采用多層多道焊，焊接時焊條不作橫向擺動，線能量應(yīng)控制在盡可能小的范圍內(nèi)。當(dāng)單面焊后發(fā)現(xiàn)角變形超差時，應(yīng)根據(jù)超差的具體情況，在焊縫反面清根時，可適當(dāng)增加清根的深度和寬度，以使后續(xù)焊的焊縫產(chǎn)生一定的反變形，把棱角控制在允許偏差范圍內(nèi)。8）碳弧氣刨清根和打磨。焊縫焊接和返修時，焊縫背面的清根及缺陷的清除采用碳弧氣刨及機械去除的方法。碳弧氣刨的電源采用直流電，反接法。壓縮空氣壓力為0.40.6mpa，壓縮空氣流量為180l/min，必須配置水分離器和過濾裝置，嚴格限制壓縮空氣中所含水分和油脂。刨槽成形應(yīng)為u形，表面平齊。碳弧氣刨后用砂輪修整刨槽，去除滲碳層，使銳角圓滑過渡，使坡口寬窄均勻。對坡口作滲透檢測，驗明有無裂紋、夾渣等缺陷。9）消氫處理。為了使氫充分逸出，防止延遲裂紋，筒體板以及嵌入式接管與筒體殼的對接焊縫，焊后須立即進行后熱消氫處理，后熱溫度為200250，后熱時間為0.51h。加熱方法與預(yù)熱相同。6.無損檢測筒體焊縫經(jīng)外觀檢查合格后，按要求進行無損檢測。要求檢測人員必須持有有效期內(nèi)的無損探傷資格證，并且探傷經(jīng)驗豐富。 6.1射線和超聲檢測筒體上的所有對接焊縫，須進行100%的射線檢測，按jb4730-94中級為合格，并且須進行20%的超聲波復(fù)驗，按jb4730-94中級為合格。7.焊后整體熱處理筒體經(jīng)無損檢測合格后，須進行整體消除應(yīng)力熱處理。7.1 焊后熱處理工藝1） 焊件進爐時爐內(nèi)溫度不得高于400.2） 焊件升溫至400后,加熱區(qū)升溫速不得超過5000/h(-厚度, mm),且不得超過200/h,最小可為50/h.3） 焊件升溫期間,加熱區(qū)內(nèi)任意長度為5000mm內(nèi)的溫差不得大于120.4） 焊件保溫期間,加熱區(qū)最高與最低溫度之差不宜大于65.5 ）升溫和保溫期間應(yīng)控制加熱區(qū)氣體,防止焊件表面過度氧化.6 ）焊件出爐時,爐溫不得高于400,加熱區(qū)降溫速度不得超過6500/h,且不得超過260/h.最小可為50/h.7 ）焊件出爐時,爐溫不得高于400,出爐后應(yīng)在靜止的空氣中冷卻.四、課程設(shè)計體會課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.通過這次的課程設(shè)計，我了解常用焊接方法的原理和應(yīng)用，知道了焊接過程的注意事項及制造過程中處理問題的方式方法；學(xué)會運用相關(guān)專業(yè)知識來解決生產(chǎn)中的問題；培養(yǎng)在實踐中研究問題，分析問題和解決問題的能力。我們必須堅持理論聯(lián)系實際的思想，以實踐證實理論，從實踐中加深對理論知識的理解和掌握。實踐操作是我們快速認識和掌握理論知識的一條重要途徑。這學(xué)期的課程設(shè)計中，我在收獲知識的同時，還收獲了閱歷，收獲了成熟。在此過程中，我們通過查找大量資料，翻閱文獻，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨立思考、動手操作的能力，更重要的是，在實驗課上，我們學(xué)會了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實踐，再學(xué)習(xí)、再實踐。參考資料1. 方洪淵.焊接結(jié)構(gòu).機械工業(yè)出版社2. 張文鉞.焊接冶金學(xué).機械工業(yè)出版社3. 王志華.焊接工藝學(xué).北京師范大學(xué)出版社4. 趙熹華.焊接檢驗.5. 葉文邦，張建榮，曹文輝.壓力容器設(shè)計指導(dǎo)手冊6. 董大勤，袁鳳隱.壓力容器設(shè)計手冊7. gb150-1998.壓力容器安全檢測規(guī)程8. jb4708-2000鋼制壓力容器焊接工藝評定產(chǎn)品編號橢圓封頭制造卡共 2 頁第 1 頁產(chǎn)品名稱單臺數(shù)量產(chǎn)品圖號件號材 料材料狀態(tài)編 制 年 月 日 審 核 年 月 日產(chǎn)品編號橢圓封頭制造卡共 2 頁第 1 頁產(chǎn)品名稱單臺數(shù)量產(chǎn)品圖號件號材 料16mng材料狀態(tài)序號工序承制單位工序內(nèi)容及技術(shù)要求設(shè)備工裝檢驗數(shù)據(jù)操作者 日期檢驗員 日期1備料庫房庫房備有材質(zhì)證明書、檢驗合格的 18 mm， 鋼板，要求材料表面不得有裂紋、結(jié)疤、夾渣、分層等缺陷；核對材料標記，實測鋼板厚度。2下料鉚焊按封頭理論展開尺寸及排板要求劃線，庫管員作好材料標記移植，檢驗員檢查確認后，按線下料。氧炔3焊接鉚焊按焊接工藝施焊；將封頭起弧段焊縫余高修磨平，但不得低于母材。4外協(xié)供應(yīng)科庫管員在封頭坯料上作原材料鋼印標記；工藝員填寫封頭外協(xié)委托單；供應(yīng)科持委托單聯(lián)系外協(xié)沖壓。5入廠檢驗檢驗科檢查封頭合格證內(nèi)容是否完整；檢查封頭原材料標記。檢查封頭幾何尺寸和表面形狀： 內(nèi)表面形狀偏差：外凸1.25%di即 12.5 mm，內(nèi)凹0.625%di 即 6.25 mm；總深度公差為(-0.20.6)%di即 -2-6 mm；最小厚度不得小于 18 mm；直邊傾斜度向外1.5mm，向內(nèi)1.0mm；直邊高度公差為(-510)%h即 -24 mm；直徑公差為 mm；外周長公差為 mm；直邊部分不得有縱向皺折；封頭表面光滑無突變。作封頭入廠檢驗標記、材料標記移植。測厚儀6檢測探傷室按探傷工藝對封頭拼接焊縫進行100%rt檢測，按 jb4730-94 標準級合格。射線機7坡口鉚焊按零件圖要求加工封頭端面坡口。8酸洗生產(chǎn)科不銹鋼封頭作酸洗鈍化處理。編制 年 月 日 審核 年 月 日產(chǎn)