壓力容器的設(shè)計(jì)與制造

1、 壓力容器的設(shè)計(jì)與制造 摘 要 我國(guó)一直是重工業(yè)生產(chǎn)的大國(guó)，全國(guó)各地分布著很多重工業(yè)企業(yè)，對(duì)于以重工業(yè)為主的地方來(lái)說(shuō)，維護(hù)設(shè)備的安全與穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)顯得尤為重要。在近幾年不斷發(fā)生的工業(yè)事故中，我們可以看到，由于鍋爐設(shè)備原因而發(fā)生爆炸等工業(yè)事故的幾率占了50%左右，將近是所有工業(yè)事故的一半。由此我們可以看出，鍋爐的設(shè)計(jì)對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。 夾套罐的應(yīng)用在鍋爐壓力容器中非常廣泛，夾套罐的設(shè)計(jì)對(duì)于壓力有較高的要求，對(duì)于容器罐體、夾套的封頭與筒體高度、強(qiáng)度等方面的設(shè)計(jì)要求精度很高，所設(shè)計(jì)的內(nèi)容是否與各標(biāo)準(zhǔn)相一致，是否達(dá)到國(guó)家保準(zhǔn)，這些都非常重要。 關(guān)鍵詞：罐體；夾套罐；壓力；校核目錄引 言3第一章 產(chǎn)

2、品結(jié)構(gòu)以及材料性能51.1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析51.2 母材性能分析61.2.1 材料化學(xué)成分及力學(xué)性能61.2.2 母材焊接性7第二章 產(chǎn)品工藝流程以及焊接材料選取82.1 產(chǎn)品工藝流程圖82.2 焊縫位置分布92.3 焊前準(zhǔn)備92.4 鋼材預(yù)處理102.4.1 鋼材的矯正112.4.2 鋼材的表面處理122.4.3 表面防護(hù)處理122.5 內(nèi)筒的下料和卷制122.5.1內(nèi)筒的下料122.5.2 內(nèi)筒的卷制132.6 封頭的下料和沖壓162.6.1 封頭的下料162.6.2 封頭的沖壓172.7 夾套的下料和成型192.7.1 夾套的下料202.7.2 夾套的成形加工202.8焊前準(zhǔn)備212.9縱縫

3、焊接工藝參數(shù)222.9.1點(diǎn)固焊232.9.2縱縫焊接工藝參數(shù)232.10 環(huán)縫焊接工藝參數(shù)242.10.1筒節(jié)與封頭的裝配242.10.2筒節(jié)與封頭的焊接252.10.3夾套與夾套封頭的焊接252.11焊后檢驗(yàn)252.11.1焊接檢驗(yàn)程序的設(shè)計(jì)原則252.11.2 x射線檢測(cè)262.11.3 超聲波檢測(cè)262.11.4 涂漆26第3章 壓延模具的設(shè)計(jì)273.1 沖壓設(shè)備273.2 設(shè)計(jì)要求273.3 封頭壓延成形模具的結(jié)構(gòu)273.4 封頭壓延成形模具的設(shè)計(jì)參數(shù)273.4.1 凸模設(shè)計(jì)參數(shù)273.4.2 壓邊圈283.4.3 凹模設(shè)計(jì)參數(shù)29結(jié)論30參考文獻(xiàn)31致謝32 引 言 壓力容器是容器

4、的一種，是指最高工作壓力大于等于0.1mpa，容 積大于等于25，工作介質(zhì)為氣體、液化氣體或最高工作溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)液體的容器。這類結(jié)構(gòu)大都在一定的溫度和壓力下工作，且相當(dāng)一部分結(jié)構(gòu)的工作介質(zhì)或內(nèi)部充裝物為易燃易爆，或具有強(qiáng)烈腐蝕性，或有毒的物質(zhì)，一旦發(fā)生泄露或者斷裂破壞，就可能產(chǎn)生災(zāi)難性的后果，造成人民生命財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。因此，必須保證該類結(jié)構(gòu)在工作和運(yùn)行中的安全可靠性，必須按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)要求中專門的技術(shù)規(guī)范來(lái)進(jìn)行制造生產(chǎn)，嚴(yán)格控制質(zhì)量，并且要由專設(shè)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行監(jiān)督和檢查。世界各國(guó)對(duì)于壓力容器的制造和使用都非常重視，均設(shè)有專門機(jī)構(gòu)，制定了詳細(xì)的技術(shù)規(guī)范和檢查標(biāo)準(zhǔn)。 壓力容器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

5、離不開機(jī)械、冶金、石油化工、電腦信息、經(jīng)濟(jì)管理和安全防護(hù)等諸多工程技術(shù)的改革創(chuàng)新，或者說(shuō)它是在多項(xiàng)新材料、新技術(shù)、新工藝綜合開發(fā)的基礎(chǔ)上發(fā)展的工業(yè)產(chǎn)品。在科學(xué)技術(shù)不斷提高的今天，壓力容器行業(yè)的發(fā)展當(dāng)然也離不開先進(jìn)技術(shù)的使用。 一.現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用 壓力容器設(shè)計(jì)單位必須持有國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的相應(yīng)類別“壓力容器設(shè)計(jì)單位批準(zhǔn)書”。設(shè)計(jì)人員的資格取證不僅需對(duì)應(yīng)于第一、二類或第三類壓力容器的要求，而且還將區(qū)分能勝任“按應(yīng)力分析設(shè)計(jì)”，或只能擔(dān)任“按規(guī)則設(shè)計(jì)”?，F(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)在壓力容器領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用，主要是指“按應(yīng)力分析設(shè)計(jì)”范疇。除了已較普及的計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算（cac）和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

6、（cad）外，有待進(jìn)一步開發(fā)的如有限元設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助工程（cae）等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)均將在21世紀(jì)取得不同程度的進(jìn)展。二.先進(jìn)制造技術(shù)理念的推廣普及 壓力容器制造單位必須持有國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的“壓力容器制造許可證”，并應(yīng)建立健全的質(zhì)量保證體系。但我國(guó)已取證的壓力容器制造企業(yè)的人均gdp值和產(chǎn)品附加值都還很低，技術(shù)裝備、技術(shù)素質(zhì)和管理水平也都很落后。為了面對(duì)21世紀(jì)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，達(dá)到優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，有必要在壓力容器產(chǎn)業(yè)推廣“先進(jìn)制造技術(shù)”理念。所謂先進(jìn)制造技術(shù)（amt）是美國(guó)在上世紀(jì)80年代提出的新概念，它是一項(xiàng)集具體制造技術(shù)

7、與經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)兩個(gè)層面于一體的系統(tǒng)工程。amt的特點(diǎn)為：以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以系統(tǒng)觀念、工業(yè)工程為指導(dǎo)，以全面數(shù)字化技術(shù)為依托，合理使用先進(jìn)技術(shù)，精心組織經(jīng)營(yíng)管理。作為壓力容器的生產(chǎn)模式，主要包含三個(gè)技術(shù)群，即主體技術(shù)群如備料、滾卷、鍛壓、成形、組裝、焊接、熱處理、檢驗(yàn)測(cè)試和壓力試驗(yàn)、爆破試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)等；支撐技術(shù)群如自動(dòng)控制技術(shù)、信息處理技、生產(chǎn)物流技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化技術(shù)等；及管理技術(shù)群如質(zhì)量控制、人員培訓(xùn)、市場(chǎng)電子商務(wù)技術(shù)和售后服務(wù)等。其中尤以焊接（含現(xiàn)場(chǎng)組焊）和熱處理兩個(gè)環(huán)節(jié)是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外都著眼于電腦自動(dòng)化， 特別是自動(dòng)控制式焊接設(shè)備和熱處理設(shè)備的改進(jìn)創(chuàng)新更是發(fā)展神速，一些便

8、攜式自動(dòng)焊接和熱處理設(shè)備也已在大型球罐和塔設(shè)備等現(xiàn)場(chǎng)組焊中得到推廣應(yīng)用。傳統(tǒng)的臟亂差、噪音污染、質(zhì)量失控的鍛焊鈑金車間勢(shì)將退出產(chǎn)業(yè)歷史舞臺(tái)?？傊?，面臨著機(jī)械制造業(yè)全球化挑戰(zhàn)和機(jī)遇的歷史時(shí)期，壓力容器產(chǎn)業(yè)也應(yīng)盡快提高自己對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng)能力，開發(fā)節(jié)能、節(jié)材、綠色制造的成形與改性技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和工藝研究自動(dòng)化。如果還使用落后的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)機(jī)制將最終被時(shí)代淘汰。 而在壓力容器的制造過(guò)程中對(duì)焊接技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代，焊接已經(jīng)成功地完成了自身的蛻變。很少有人注意到這個(gè)過(guò)程何時(shí)開始，何時(shí)結(jié)束。但它確確實(shí)實(shí)地發(fā)生在過(guò)去的某個(gè)時(shí)段。我們今天面對(duì)著這樣一個(gè)事實(shí)：焊接已經(jīng)從一種傳

9、統(tǒng)的熱加工技術(shù)發(fā)展到了集材料、冶金、結(jié)構(gòu)、力學(xué)和電子等多門類科學(xué)為一體的工程工藝學(xué)科。而且，隨著相關(guān)學(xué)科技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，不斷有新的知識(shí)融合在焊接之中。剖析現(xiàn)代的焊接，不難發(fā)現(xiàn)其愈發(fā)顯現(xiàn)出的幾大特征：1、焊接已成為最流行的連接技術(shù)；2、焊接顯現(xiàn)了極高的技術(shù)含量和附加值；3、焊接已成為關(guān)鍵的制造技術(shù)；4、焊接已成為現(xiàn)代工業(yè)不可分離的組成部分。在工業(yè)化發(fā)達(dá)的美國(guó)，焊接被視為“美國(guó)制造業(yè)的命脈，而且是美國(guó)未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在”。其主要根源就是基于這樣一個(gè)事實(shí)：許多工業(yè)產(chǎn)品的制造已經(jīng)無(wú)法離開焊接技術(shù)。 第一章 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及材料性能 1.1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析 壓力容器有多種結(jié)構(gòu)形式，最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)為圓柱形、球形

10、和錐形三種。而直徑2000mm熔化槽槽體屬于圓柱形。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1-1所示，下面簡(jiǎn)單介紹其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 圖1-1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖（1）筒體 是壓力容器的重要組成部分，由它構(gòu)成儲(chǔ)存物料或完成化學(xué)反應(yīng)所需要的大部分壓力空間。當(dāng)筒體直徑較?。ㄐ∮?00mm）時(shí)，可用無(wú)縫鋼管制作。當(dāng)直徑較大時(shí)，一般用鋼板卷制或壓制后焊接而成，由于熔化槽槽體長(zhǎng)5122 mm所以采用第二種方法。（2）封頭 據(jù)幾何形狀的不同，壓力容器的封頭可分為凸形封頭、錐形封頭和平蓋封頭三種，該罐體屬于凸形封頭中的橢圓形封頭。（3）法蘭 法蘭按其所連接的部分分為管法蘭和容器法蘭。用于管道連接和密封的法蘭叫管法蘭；用于容器頂蓋與筒體連接的法

11、蘭叫容器法蘭，而該罐體的法蘭屬于容器法蘭。（4）開孔與接管 由于工藝要求和檢修時(shí)的需要，要在石油化工容器的筒體和封頭上開設(shè)各種孔或安裝接管，如人孔、手孔、視鏡孔、物料進(jìn)出接管等。（5）支座 壓力容器靠支座支撐并固定在基礎(chǔ)上。對(duì)于該罐體可采用鞍式支座。 1.2 母材性能分析 本次罐體所用的材料主要是16mnr，屬于熱軋鋼，是壓力容器的常用鋼。是通過(guò)mn、si等合金元素的固溶強(qiáng)化作用來(lái)保證鋼的強(qiáng)度，屬于c-mn或mn-si系鋼。 1.2.1 材料化學(xué)成分及力學(xué)性能 材料的化學(xué)成分主要包括c、si、mn 、s、 p等化學(xué)元素，而其力學(xué)性能也主要受這幾種元素含量的變化的影響而發(fā)生變化。 鋼號(hào) 化學(xué)成分

12、（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）16mnr c si mn s p 0.200.200.601.201.60 0.035 0.035 表1材料化學(xué)成分 碳（c）決定了母材的淬硬傾向和冷裂紋傾向，與碳當(dāng)量有關(guān)。碳當(dāng)量越大，則母材淬硬傾向和冷裂紋傾向增大。如果碳當(dāng)量很小，不需要熱處理的情況下，焊接性能也非常好。 硅（si） 起到固溶強(qiáng)化的作用，增加鋼的強(qiáng)度。如果硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)0.6%使韌性不利，使韌脆轉(zhuǎn)變溫度提高。 錳 (mn) 起到固溶強(qiáng)化的作用，增加鋼的強(qiáng)度。如果錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)1.6%，焊接時(shí)易出現(xiàn)裂紋，在熱影響區(qū)還會(huì)出現(xiàn)淬硬組織。 硫 (s) 危害性元素。如果錳硫比升高，含碳量降低則不會(huì)出現(xiàn)冷熱裂紋。

13、 磷（p） 危害性元素。對(duì)鋼材的焊接性有不利的影響。 表2力學(xué)性能 鋼 號(hào)板厚/mm熱處理狀 態(tài) 力學(xué)性能 沖擊性能屈服強(qiáng)度s/mpa抗拉強(qiáng)度b/mpa伸長(zhǎng)率5（%）彎曲180溫度/沖擊功aku/j16m nr616熱軋345 51065521d=2a室溫27（橫向）1.2.2 母材焊接性 16mnr屬于熱軋鋼，在焊接時(shí)主要注意的問(wèn)題是冷裂紋的產(chǎn)生和熱影響區(qū)脆化。（1）冷裂紋 16mnr鋼含有少量的合金元素，碳當(dāng)量比較低，一般情況下（除環(huán)境溫度低或鋼板厚度很大時(shí)）冷裂傾向不大。淬硬傾向主要取決于鋼的化學(xué)成分，其中以碳的作用最明顯?？梢酝ㄟ^(guò)碳當(dāng)量公式來(lái)大致估算16mnr鋼的冷裂敏感性，碳當(dāng)量越高

14、，冷裂敏感性越大。國(guó)際焊接學(xué)會(huì)推薦的碳當(dāng)量公式為 ce(iiw)=c+mn/6+(cr+mo+v)/5+(ni+cu)/15(%) （1-1） (式中的元素符號(hào)均表示該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)) 一般認(rèn)為ce0.4%時(shí)，鋼材在焊接過(guò)程中基本無(wú)淬硬傾向，冷裂敏感性小。ce=0.4%0.6%時(shí)鋼的淬硬傾向逐漸增加，屬于有淬硬傾向的鋼。 16mnr的碳當(dāng)量為0.4%，所以在焊接過(guò)程中焊接熱影響區(qū)基本無(wú)淬硬傾向，冷裂敏感性小。（2）熱影響區(qū)脆化由于16mnr鋼的熱影響區(qū)脆化主要是粗晶區(qū)脆化，所以我們只介紹粗晶區(qū)脆化，而熱應(yīng)變脆化基本上不發(fā)生。粗晶區(qū)脆化 鋼材被加熱到1200以上的熱影響區(qū)過(guò)熱區(qū)可能產(chǎn)生粗晶區(qū)脆化

15、，韌性明顯降低，這是由于熱軋鋼焊接時(shí)，采用過(guò)大的焊接熱輸入所致。粗晶區(qū)將因晶粒長(zhǎng)大或出現(xiàn)魏氏組織而降低韌性，焊接熱輸入過(guò)小，粗晶區(qū)中馬氏體組織所占的比例增大而降低韌性，這在焊接含碳量偏高的熱軋鋼時(shí)較明顯。 第二章 產(chǎn)品工藝流程以及焊接材料選取 2.1 產(chǎn)品工藝流程圖 筒節(jié)制造工藝流程圖 鋼板的復(fù)檢預(yù)處理下料 鋼板的卷制鋼板的對(duì)中鋼板的預(yù)彎邊緣加工 縱縫裝配焊接矯圓 封頭制造工藝流程圖 鋼板的復(fù)檢預(yù)處理 焊接拼接焊縫裝配 邊緣加工下料 加熱壓制二次切割 總裝配焊接工藝 筒節(jié)間或筒節(jié)與封頭裝配環(huán)縫焊接附件裝配焊接 無(wú)損探傷 消除應(yīng)力熱處理 包裝出廠 2.2 焊縫位置分布 主要焊縫位置如圖2-2所示

16、，內(nèi)筒分為兩節(jié)有兩道縱縫、兩道環(huán)縫，夾套分為上夾套和下夾套，上夾套有一道縱縫，下夾套有一道縱縫一道環(huán)縫，夾套與筒節(jié)間有四道環(huán)縫。 圖2-2 焊縫位置分布圖 1-筒節(jié)縱縫 2-筒節(jié)環(huán)縫 3-夾套縱縫 4-夾套與筒節(jié)環(huán)縫 5-筒節(jié)與封頭的環(huán)縫 2.3 焊前準(zhǔn)備 焊前準(zhǔn)備工作主要包括熟悉圖樣和技術(shù)要求。除了對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、形狀及尺寸進(jìn)行審核和分析外，還要綜合考慮與加工制造有關(guān)的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。壓力容器的可靠性與所選用材料有密切關(guān)系，首先要考慮所選材料有足夠的強(qiáng)度、塑性、韌性及穩(wěn)定性；其次應(yīng)具有良好的冷、熱加工性能，尤其保證焊接性良好。 1）生產(chǎn)圖紙和工藝 焊前必須熟悉生產(chǎn)圖紙和工藝，這是保證焊接產(chǎn)品

17、順利生產(chǎn)的重 要環(huán)節(jié)。主要內(nèi)容如下： 熟悉瀝青熔化槽的結(jié)構(gòu)形式、采用的材料種類及技術(shù)要求。 熟悉瀝青熔化槽的焊接部位的尺寸、焊接接頭及坡口的結(jié)構(gòu)形式。 熟悉采用的焊接方法、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊接順序、焊前預(yù)熱溫度及層間溫度等。 熟悉焊后熱處理工藝、焊接檢驗(yàn)方法及焊接產(chǎn)品的質(zhì)量要求。2）材料檢驗(yàn)材料檢驗(yàn)包括母材和焊接材料的檢驗(yàn)，這也是焊前準(zhǔn)備的重要組成部分。 母材檢驗(yàn)?zāi)覆臋z驗(yàn)包括焊接產(chǎn)品母材和外協(xié)委托加工件的檢驗(yàn)。母材檢驗(yàn)的內(nèi)容如下： a 材料入庫(kù)要有材質(zhì)證明書，要有符合規(guī)定的材料標(biāo)記符號(hào)。要對(duì)材料的數(shù)量和幾何尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)復(fù)核。對(duì)材料的表面質(zhì)量進(jìn)行檢查驗(yàn)收（如表面光潔情況、生銹腐蝕情

18、況、變形情況和表面機(jī)械損傷情況等）。 b 根據(jù)有關(guān)規(guī)定，對(duì)材料進(jìn)行化學(xué)成分復(fù)驗(yàn)。 c 對(duì)母材進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)驗(yàn)，包括拉伸試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、脆性試驗(yàn)、斷裂試驗(yàn)、蠕變?cè)囼?yàn)等。 焊接材料檢驗(yàn)對(duì)焊條、焊絲的化學(xué)成分、力學(xué)性能（主要指熔敷金屬）的檢驗(yàn) 及腐蝕檢驗(yàn)等。對(duì)焊劑和保護(hù)氣體的成分和純度進(jìn)行檢驗(yàn)。 操作人員資格審核 在焊接產(chǎn)品制造之前，必須檢查該焊工所持合格證的有效性，包括審核焊工考試記錄表上的焊接方法、試件形式、焊接位置及材料類別等是否與焊接產(chǎn)品要求的一致，所有考試項(xiàng)目是否合格。 2.4 鋼材預(yù)處理 金屬材料預(yù)處理是指在下料、裝配、焊接前，進(jìn)行矯正、材料表面除銹清理、噴涂防護(hù)層和烘干等加工工序。它是

19、提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命，減少環(huán)境污染，提高零件氣割下料質(zhì)量，尤其有利于數(shù)控切割機(jī)正常工作和設(shè)備保養(yǎng)的有效措施。 2.4.1 鋼材的矯正 1）鋼材矯正目的 鋼材在軋制、運(yùn)輸、裝卸和堆放過(guò)程中，由于自重、支撐不當(dāng)，或裝卸不良及其他原因，可能會(huì)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(guò)一定程度時(shí)，會(huì)給尺寸的度量、劃線、剪裁及其他加工帶來(lái)困難，而且會(huì)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(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量。所以劃線、下料前應(yīng)予以矯正。2）矯正的基本原理 矯正的基本原理是使鋼板在外力的作用下產(chǎn)生與原來(lái)變形相反的塑性變形，以消除彎曲、扭曲、皺折、表面不平等變形，從而獲得

20、正確形狀的過(guò)程。對(duì)鋼材進(jìn)行的矯平和矯直統(tǒng)稱為矯正。金屬材料矯正后的允許變形值與所制造的產(chǎn)品精度有關(guān)。一般鋼 結(jié)構(gòu)制造的通用技術(shù)條件規(guī)定，軋制鋼材下料前允許偏差如表2-1所示。在這范圍內(nèi)視為允許可不進(jìn)行矯正。 表2-1 號(hào)料前鋼材變形允許值 鋼材種類變形種類測(cè)量法 變形允許值 簡(jiǎn)圖 鋼板 局部不平 平尺 14mm 1m長(zhǎng)f1mm 14mm 1m長(zhǎng)f1.5mm 3）鋼材的矯正方法 采用十一輥式矯平機(jī)對(duì)鋼板進(jìn)行矯平。鋼板矯平機(jī)的工作原理如圖2-3所示，采用多輥對(duì)板材進(jìn)行多次正反彎曲，使其多種曲率逐步變?yōu)閱我磺剩罱K將板材矯正。常用的是711輥的鋼板矯平機(jī)，輥數(shù)最多可達(dá)21輥，鋼板越薄，矯平時(shí)要求的

21、輥數(shù)越多；板材越寬，要求的輥?zhàn)又睆胶烷L(zhǎng)度比越大。為了提高鋼板矯平機(jī)的工作效率，通常在矯平機(jī)兩端附設(shè)兩個(gè)滾輪工作臺(tái)，以便鋼材在矯平過(guò)程中來(lái)回移動(dòng)。 圖2-3 多輥矯平機(jī)工作原理圖 1-上支承輥 2-上工作輥 3-下支承輥 4 -下工作輥 5-導(dǎo)向輥 2.4.2 鋼材的表面處理 瀝青熔化槽屬于類壓力容器，在各工序之前應(yīng)先對(duì)鋼材表面進(jìn)行除銹處理，采用噴砂的方法對(duì)鋼板表面進(jìn)行除銹，噴砂的工作原理是將砂粒噴射在鋼材表面，使氧化皮和銹斑剝離，除銹較徹底，生產(chǎn)效率較高，但粉塵多，勞動(dòng)條件差，需在要封閉場(chǎng)所進(jìn)行操作。對(duì)厚度在4mm以下的薄鋼板表面容易造成損傷。 2.4.3 表面防護(hù)處理 原材料的表面清理工作完

22、成后，立即進(jìn)行表面防護(hù)處理，以防短期內(nèi)再度生銹。在鋼板表面噴涂專用防護(hù)底漆。表面所加的防護(hù)底漆在焊接時(shí)無(wú)需去除，對(duì)焊接質(zhì)量沒(méi)有影響。 2.5 內(nèi)筒的下料和卷制 2.5.1內(nèi)筒的下料 內(nèi)筒總長(zhǎng)4340mm，內(nèi)徑2000mm，板厚16mm，內(nèi)筒的展開按中性層內(nèi)徑展開，由周長(zhǎng)公式l=d=3.14（2000+16）=6331mm，查實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè)知，可選用的鋼板尺寸為6500mm2700mm16mm，將內(nèi)筒平均分為兩段進(jìn)行加工，每節(jié)內(nèi)筒的展開尺寸為6331mm2128mm16mm，由于軋制等原因，鋼板邊緣處厚度不均勻，影響焊接質(zhì)量，因此，下料時(shí)每邊需預(yù)留出修邊余量約30mm。內(nèi)筒的展開下料圖如圖2-

23、4所示，采用數(shù)控火焰切割機(jī)進(jìn)行切割?；鹧媲懈詈笥门龠厵C(jī)將每邊刨掉5mm，以消除割口組織的變化對(duì)焊接接頭質(zhì)量的影響。 圖2-4 內(nèi)筒展開圖 （圖中虛線為選用板材尺寸，實(shí)線為內(nèi)筒展開尺寸） 2.5.2 內(nèi)筒的卷制 鋼板的卷制是對(duì)已經(jīng)按尺寸要求剪裁下料，并經(jīng)邊緣加工后的板材實(shí)施彎曲的工藝方法。 1）卷板機(jī)的工作原理 卷板機(jī)的主要結(jié)構(gòu)形式分為三輥、四輥及立式卷板機(jī)。本設(shè)計(jì)采用對(duì)稱式三輥卷板機(jī)進(jìn)行鋼板的卷制。對(duì)稱式三輥卷板機(jī)的工作原理如圖2-5所示，其上輥1可在垂直方向上下調(diào)節(jié)。兩下輥為主動(dòng)輥，可正反兩方向旋轉(zhuǎn)，并對(duì)稱于上輥中心線排列。彎曲時(shí)將鋼板放入上下輥之間，然后上輥向下移動(dòng)將鋼板壓緊并使之彎曲，是

24、鋼板達(dá)到塑性變形狀態(tài)，再驅(qū)動(dòng)兩下輥旋轉(zhuǎn)，并借助于鋼板與輥?zhàn)又g的摩擦力使鋼板左右移動(dòng)，同時(shí)上輥也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，就使鋼板連續(xù)通過(guò)垂直面，受到相同的彎曲，產(chǎn)生相同的的變形。鋼板成為曲率相同的弧形板。一次行程之后，再將上輥下壓一定距離，又驅(qū)動(dòng)下輥，使鋼板進(jìn)一步受到彎曲。上輥幾次下壓，就將鋼板彎曲到需要的曲率半徑。板料的兩端不能同時(shí)進(jìn)入三輥之間 的部分得不到彎曲，稱為剩余直邊。剩余直邊的長(zhǎng)度約為兩下輥中心距的一半。坯料經(jīng)卷彎后所得的曲率取決于輥軸的相對(duì)位置、板料的厚度和力學(xué)性能。 鋼板在常溫下彎曲加工時(shí)，其曲率半徑不應(yīng)小于某一最小規(guī)定允許值，若超過(guò)規(guī)定值，超過(guò)材料常溫下塑性變形能力，則應(yīng)進(jìn)行熱彎。通

25、常根據(jù)規(guī)定d/ s 40，可進(jìn)行冷彎；d/s40，可以冷彎。 圖2-5 三輥卷板機(jī)工作原理示意圖 1.上輥 2.下輥3.板料 2）內(nèi)筒卷制工藝 對(duì)稱式三輥卷板機(jī)彎卷鋼板時(shí)，鋼板兩端各有一平直段無(wú)法彎卷。為使鋼板都能彎曲成同一曲率，在卷板前要先將其兩端彎曲成所需要的曲率。 預(yù)彎 預(yù)彎常用的預(yù)彎方法有三種，利用彎曲模和卷板機(jī)預(yù)彎（適于02，24mm），利用楔墊板預(yù)彎（適于較薄板）和利用模具和壓力機(jī)預(yù)彎（適于各種板厚），它分為專用模具預(yù)彎（適用于批量生產(chǎn)）和通用模具預(yù)彎（用于單件小批量生產(chǎn)）。 本產(chǎn)品鋼板厚度為16mm，可采用彎曲模和卷板機(jī)預(yù)彎的方法進(jìn)行預(yù)彎，利用彎曲模和卷板機(jī)預(yù)彎的工作原理如圖2-

26、6所示，模板厚度一般取卷制鋼板厚度的兩倍或稍多些，其曲率半徑應(yīng)小于被彎曲鋼板的曲率半徑，這樣既可以不致增加卷板機(jī)的負(fù)擔(dān)，免于損壞機(jī)床，又可以保證鋼板的預(yù)彎曲率。預(yù)彎的長(zhǎng)度一般應(yīng)大于兩下輥中心距的一半，可?。?20），通常為150200mm。 圖2-6 彎曲模具和卷板機(jī)預(yù)彎工作原理圖 對(duì)中 板料預(yù)彎之后，將放入卷板機(jī)上下輥之間進(jìn)行滾卷前必須使板料的母線與輥的軸線平行，使板料的縱向中心線與輥的軸線保持相互垂直，也就是對(duì)中。其目的是防止鋼板在滾卷過(guò)程中產(chǎn)生扭斜。本產(chǎn)品用傾斜進(jìn)料對(duì)中的方法進(jìn)行對(duì)中，具體方法如圖2-7所示。 圖2-7 對(duì)中方法卷圓 鋼板對(duì)中后，即可用上輥壓住板料并使之產(chǎn)生一定彎曲，開動(dòng)

27、機(jī)床進(jìn)行滾卷。每滾卷一個(gè)行程，便適當(dāng)下調(diào)上輥一次，這 樣經(jīng)過(guò)多次滾卷就可將板料彎曲成所要求的曲率。調(diào)整上輥的次數(shù)和每次調(diào)節(jié)量的大小，可依下述原則來(lái)確定： a 冷卷時(shí)不得超過(guò)材料允許的最大變形率。 b 板料不致打滑，且不超過(guò)設(shè)備的額定功率。 在滾卷過(guò)程中還應(yīng)注意隨時(shí)用卡樣板測(cè)量，看是否達(dá)到曲率要求，不可過(guò)卷量太多，因過(guò)卷比曲率不足難以修正，且易使金屬性能變壞，但冷卷時(shí)，考慮到回彈的影響，必須施加一定的過(guò)卷量。 當(dāng)卷制達(dá)到要求曲率時(shí)，還應(yīng)在此曲率下多卷幾次，以使其變形均勻和釋放內(nèi)應(yīng)力，減少回彈。矯圓 當(dāng)圓筒形工件進(jìn)行點(diǎn)裝和縱縫焊接之后，還要進(jìn)行矯圓。矯圓多是在卷板機(jī)上進(jìn)行的。矯圓大致可按以下三個(gè)步

28、驟： a 工件放入卷板機(jī)上輥之后，首先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，將上輥調(diào)至所需要的最大矯正曲率的位置進(jìn)行加載。 b 使工件在矯正曲率下多次滾卷，并著重于焊縫區(qū)的矯正，使圓筒曲率均勻一致。 c 逐漸卸除載荷，并使工件在逐漸卸除載荷的過(guò)程中多次滾卷，至此整個(gè)鋼板的卷制過(guò)程結(jié)束。2.6 封頭的下料和沖壓 2.6.1 封頭的下料 由公式計(jì)算得：dp=1.2（2000+16）+100+100=2620mm。通過(guò)查實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè)知，可選用鋼板尺寸為3500mm2800mm18mm。鋼板的下料采用數(shù)控火焰切割機(jī)進(jìn)行切割，具體加工形狀如圖2-8所示。 圖2-8 封頭坯料展開圖 2.6.2 封頭的沖壓 沖壓是利用具有一定半徑

29、的模具，將已下料得到的平板坯料制成各種形狀的開口空心零件的沖壓工序。沖壓所用模具與沖裁模具不同，其凹凸模具沒(méi)有鋒利的刃口，而其工作部分都有較大的半徑，并且凸、凹模之間的間隙一般大于板料的厚度。 封頭在沖壓過(guò)程中，板料的變形很大，為保證封頭的質(zhì)量，采用熱沖壓進(jìn)行封頭的加工。 1）封頭的成形過(guò)程 整體封頭的沖壓過(guò)程為先將工件加熱到1100。然后將其放在下模上，并對(duì)準(zhǔn)中心，放下壓邊圈，將坯料壓緊到合適程度，以保證沖壓時(shí)使坯料各處能均勻變形，防止封頭產(chǎn)生波紋和起皺，開動(dòng)壓力機(jī)加壓，使坯料逐漸變形并落入下模。最后上提凸模使封頭與上模脫離。 由于成形后的封頭在溫度降低后產(chǎn)生收縮，加之凸模受熱后又稍有膨脹，

30、因而封頭被緊緊地裹在凸模上，使脫模困難。因此要嚴(yán)格控制終壓溫度，并在下模的圓周方向上穿六只活動(dòng)銷來(lái)脫模。 2）封頭的壁厚變化 整體封頭的沖壓過(guò)程、無(wú)論是否采用壓邊圈，一般在接近大曲率部位封頭壁厚都要變薄。橢圓形封頭在曲率半徑最小處變薄最大，一般壁厚減薄量在8%10%之間，所以選擇的封頭坯料比筒節(jié)坯料厚2mm。 影響封頭壁厚變化的因素有： 材料強(qiáng)度越低，壁厚變薄量越大。 變形程度越大，封頭底部越尖，壁厚變薄量越大。 上、下模間隙及下模圓角越小，壁厚變薄量越大。 壓邊力過(guò)大或過(guò)小，壓制溫度過(guò)高，都會(huì)導(dǎo)致壁厚減小。 3）壓延力的計(jì)算 （1）凸模直徑dsm dsmdn（1）=2000（1+0.9%）=

31、2018mm。 （2）凹模直徑dxm dxmdsm2z=2018+218+2 =2056mm 式中封頭坯料厚度（mm）； z 模具間隙（mm），熱壓時(shí)z（0.10.2）； 冷壓時(shí)z（0.20.3） 。球形封頭或直邊較長(zhǎng)的橢圓形封頭取較大值。設(shè)備能力偏小時(shí)，取大值， 并可適當(dāng)加大間隙范圍。取z=2mm。 封頭沖壓時(shí)，沖壓力采用下面公式計(jì)算： f=ekdpdxmtb =1.21.23.14（2620-2056）18510 =23410674n=2.34mn 式中 f沖壓力（n）； e沖壓力影響系數(shù)，無(wú)壓邊力時(shí)e=1，有壓邊力時(shí) e=1.2； k封頭形狀影響系數(shù)，k=1.2； dp坯料直徑（mm）；

32、 dxm下模直徑（mm）； 坯料厚度（mm）； tb 材料的高溫抗拉強(qiáng)度（mpa）。 此封頭的坯料直徑dp與封頭內(nèi)徑dn的差滿足條件6dpdn45，屬于中厚壁封頭，用普通模具一次沖壓即可成形，不需要特殊措施。 對(duì)于直徑2000mm左右的低碳鋼和低合金鋼中厚板封頭，采用 四柱式雙動(dòng)厚板沖壓液壓機(jī)進(jìn)行壓制。設(shè)備型號(hào)：qyc3150/4000（雙動(dòng)）。采用加熱后壓制（熱壓）的方法來(lái)加工封頭，加熱溫度為母材金屬的線以上。封頭壓制成形后，進(jìn)行二次劃線，并借助于焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行二次切割。經(jīng)驗(yàn)收合格后待裝配。四柱式雙動(dòng)厚板沖壓液壓機(jī)技術(shù)參數(shù)如表2-2所示。 表2-2qyc3150/4000型雙動(dòng)液壓機(jī)技術(shù)參數(shù)

33、主要技術(shù)參數(shù)4）二次切割 封頭在制作過(guò)程中為了防止因壓偏而造成產(chǎn)品的報(bào)廢，在下料的時(shí)候多留出一些余量，封頭沖壓完成之后需將多余部分切掉。把沖壓好的封頭放在焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)上，找出封頭的中心，將封頭定位進(jìn)行二次劃線，然后進(jìn)行切割，并開出坡口。 2.7 夾套的下料和成型 2.7.1 夾套的下料 夾套分為上夾套和下夾套，下夾套包括夾套的封頭。上夾套長(zhǎng)2211mm，內(nèi)徑為2100mm，由周長(zhǎng)公式 l=d=3.14（2100+12）=6632mm 計(jì)算出夾套周長(zhǎng)為6632mm，下夾套（不包括封頭）長(zhǎng)1599mm，夾套封頭的的坯 料尺寸可根據(jù)公式dp=k(dn）+2h+100來(lái)確定,由公式計(jì)算得dp=1.2（2

34、100+12）+100+100=2734mm。 查實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè)知，上、下夾套可選用鋼板的尺寸為8000mm1700mm12mm，夾套封頭坯料可選用鋼板尺寸為3500mm2800mm18mm。 2.7.2 夾套的成形加工 夾套筒節(jié)的卷制工藝與內(nèi)筒的卷制工藝相同，夾套筒節(jié)的卷制可按內(nèi)筒的卷制工藝進(jìn)行加工。夾套的封頭可按內(nèi)筒的封頭加工工藝進(jìn)行加工。 夾套筒節(jié)加工完成之后，還需進(jìn)行翻邊加工。此種翻邊屬于壓縮類曲面翻邊，壓縮類曲面翻邊是指在坯料的曲面部，沿其邊緣向曲面的曲率中心方向翻起豎邊的成形方法。翻邊坯料變形區(qū)內(nèi)絕對(duì)值最大的主應(yīng)力是沿切向的壓應(yīng)力，在該方向產(chǎn)生壓縮變形，并主要發(fā)生在圓弧部分，易在

35、這里發(fā)生失穩(wěn)起皺，這是限制壓縮類曲面翻邊成形極限的主要原因。因而減小圓弧部分的壓應(yīng)力、防止側(cè)邊的失穩(wěn)起皺的發(fā)生是提高壓縮類曲面翻邊成形極限的關(guān)鍵。 1）變形分析 影響圓弧部分切向變形的主要因素有：零件底面寬度b、翻邊高度h、曲率半徑r及凹模曲率半徑rd等。 底面寬度b的影響 隨著b的增大，最大切向應(yīng)變也增大。這主要由于b的變化改變了其本身切向及橫向的應(yīng)變的大小，進(jìn)而對(duì)側(cè)邊切向應(yīng)變產(chǎn)生影響。 翻邊高度h的影響 當(dāng)翻邊高度較小時(shí)，圓弧部分的切向壓縮變形隨翻邊高度的增加而線性增加，豎邊邊緣上壓縮變形最大，當(dāng)翻邊高度較大時(shí)，圓弧部分切向壓縮變形先線性增大，達(dá)最大值后又逐漸減小，翻邊高度較大時(shí)，可能出現(xiàn)

36、的最大切向壓縮變形有所減少。 曲率半徑r的影響 隨著r的增大，可能出現(xiàn)的最大切向應(yīng)變減小，且沿高度方向分布更加均勻。 凹模曲率半徑rd的影響 當(dāng)凹模曲率半徑大于凸模曲率半徑時(shí)圓弧部分最大切向應(yīng)變得到很大程度減輕，并使變形沿高度方向的分布趨于均勻。 2）成形極限 壓縮類曲面翻邊的成形極限用極限翻邊高度表示，即側(cè)邊不起皺的條件下可能得到的最大翻邊高度。 3）壓縮類曲面翻邊常見(jiàn)缺陷及預(yù)防措施。 壓縮類曲面翻邊常見(jiàn)缺陷及預(yù)防措施如表2-3所示。 表2-3 壓縮類曲面翻邊常見(jiàn)缺陷及預(yù)防措施 2.8焊前準(zhǔn)備 1）坡口加工 內(nèi)筒縱縫坡口 內(nèi)筒體壁厚為16mm，開x形對(duì)稱坡口，其坡口形狀如圖2-10所示。 內(nèi)

37、筒環(huán)縫坡口內(nèi)筒體壁厚為16mm，開x形坡口其坡口形狀如圖2-11所示。 圖2-10 內(nèi)筒縱縫坡口示意圖 圖2-11 內(nèi)筒環(huán)縫坡口示意圖 2）焊前清理 在焊接前清除待焊部位及其周圍50mm內(nèi)的油污、鐵銹等雜質(zhì)。防止因含有雜質(zhì)而影響焊接接頭質(zhì)量。 3）焊接材料準(zhǔn)備 e4303在100烘焙1h。e5015在400烘焙1h，烘箱溫度緩慢升高，烘干后放在100的恒溫箱內(nèi)，隨取隨用。切不可突然將冷焊條放入高溫烘箱內(nèi)，或突然冷卻，以免藥皮開裂。取出后放在焊條保溫筒內(nèi)。重復(fù)烘干次數(shù)不宜超過(guò)兩次。hj431在150烘焙2h 2.9縱縫焊接工藝參數(shù) 2.9.1點(diǎn)固焊 筒節(jié)卷制完成后，為防止在搬運(yùn)及焊接的過(guò)程中變形

38、過(guò)大應(yīng)該先進(jìn)行點(diǎn)固焊。將卷好的筒節(jié)放在滾輪架上，然后用螺旋拉緊器來(lái)調(diào)整錯(cuò)邊量及間隙的大小，調(diào)整到合適的位置，采用焊條電弧焊在筒節(jié)內(nèi)側(cè)進(jìn)行點(diǎn)固。內(nèi)筒點(diǎn)固焊接參數(shù)如表2-4所示，夾套筒節(jié)點(diǎn)固焊焊接參數(shù)如表2-5所示。 表2-4 內(nèi)筒點(diǎn)固焊焊接參數(shù) 表2-5 夾套筒節(jié)點(diǎn)固焊焊接參數(shù) 2.9.2縱縫焊接工藝參數(shù) 筒節(jié)的縱縫采用埋弧焊和焊條電弧焊進(jìn)行焊接，先焊內(nèi)焊縫，用埋弧焊小車進(jìn)行焊接，采用雙面埋弧焊進(jìn)行焊接。焊絲的伸出長(zhǎng)度為40mm。內(nèi)筒縱縫焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表2-6，夾套縱縫焊接工藝參數(shù)如表2-7所示。 表2-6 內(nèi)筒縱縫焊接工藝參數(shù) 表2-7 夾套縱縫焊接工藝參數(shù) 所有焊接工藝參數(shù)均需要經(jīng)過(guò)焊接工藝

39、評(píng)定試驗(yàn)后來(lái)確定所選的參數(shù)是否正確。所謂工藝評(píng)定就是：按照所擬定的焊接工藝，根據(jù)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定焊接試板，并從焊成試板中取出拉伸、彎曲、沖擊等試樣，測(cè)試試樣是否具備所要求的性能。其目的是用來(lái)驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性，制定符合要求的焊接工藝規(guī)程，以指導(dǎo)生產(chǎn)。 2.10 環(huán)縫焊接工藝參數(shù) 在筒節(jié)制作完成后，便可焊接筒節(jié)間及筒節(jié)與封頭間的環(huán)縫，焊接順序?yàn)橄群竷?nèi)側(cè)，后焊外側(cè)。 2.10.1筒節(jié)與封頭的裝配 內(nèi)筒與封頭的坡口形式如圖2-12所示。 圖2-12 內(nèi)筒與封頭對(duì)接坡口示意圖 將筒節(jié)放在滾輪架上，在封頭的直邊上焊一個(gè)吊環(huán)，以便隨時(shí)移動(dòng)封頭便于裝配。用吊車吊起封頭向筒節(jié)靠近，調(diào)整好間隙和

40、錯(cuò)變量后就可進(jìn)行點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊焊接參數(shù)如表2-3所示。 2.10.2筒節(jié)與封頭的焊接 筒節(jié)與封頭的對(duì)接采用雙面埋弧焊。 1）內(nèi)環(huán)縫埋弧焊工藝 將組裝好的筒體放在滾輪架上，采用伸縮臂式操作機(jī)將埋弧焊焊機(jī)機(jī)頭伸入內(nèi)環(huán)縫處，調(diào)整機(jī)頭位置，滾輪架順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行焊接。具體焊接參數(shù)如表2-5所示。 2）外環(huán)縫埋弧焊工藝 內(nèi)環(huán)縫焊妥后，須在外側(cè)進(jìn)行清根，然后再進(jìn)行焊接。具體焊接參數(shù)如表2-5所示。 3）內(nèi)筒對(duì)接焊縫工藝 內(nèi)筒對(duì)接焊縫的對(duì)接基本與內(nèi)筒與封頭的對(duì)接方法一樣，組裝時(shí)可以直接利用可移動(dòng)的滾輪架進(jìn)行組裝。焊接時(shí)沒(méi)有板厚的差異，不需要對(duì)焊絲的左右偏移進(jìn)行調(diào)解。具體焊接參數(shù)如表2-5所示。 2.10.3

41、夾套與夾套封頭的焊接 夾套與夾套封頭的組裝及焊接過(guò)程參見(jiàn)內(nèi)筒與封頭的組裝及焊接過(guò)程。焊接參數(shù)如表2-5和表2-7所示。當(dāng)所有焊縫焊接完成之后進(jìn)行最后一道焊縫的焊接，由于在筒體內(nèi)部只能通過(guò)人孔進(jìn)入所以采用焊條電弧焊。2.11焊后檢驗(yàn) 容器焊接完成后，需要進(jìn)行焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)。焊縫的質(zhì)量取決于焊接時(shí)所用的焊絲、焊劑、氣體質(zhì)量、接頭的裝配質(zhì)量、焊接順序、坡口的清理、施工條件、焊工操作技術(shù)水平高低和選用的焊接規(guī)范等因素。為保證焊接質(zhì)量，必須使焊接檢驗(yàn)工作貫穿于焊接生產(chǎn)的全過(guò)程，只有把焊接檢驗(yàn)工作擴(kuò)展到整個(gè)焊接生產(chǎn)和使用過(guò)程中去，才能更好的保證焊接質(zhì)量。 2.11.1焊接檢驗(yàn)程序的設(shè)計(jì)原則 遵守焊接工藝流程

42、焊接工程技術(shù)人員必須根據(jù)不同產(chǎn)品的焊接工藝流程來(lái)設(shè)計(jì)檢驗(yàn)程序。按照焊接工藝流程編排檢驗(yàn)程序就是要根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)特點(diǎn)，將檢驗(yàn)內(nèi)容(項(xiàng)目)作為一道單獨(dú)工序納入到焊接工藝流程中去，防止出現(xiàn)漏檢。 符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)程序和檢驗(yàn)內(nèi)容的制定必須受有關(guān)國(guó)家、部頒標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品技術(shù)條件和產(chǎn)品制作合同的制約。這些法規(guī)性文件是設(shè) 計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)程序的重要依據(jù)，必須嚴(yán)格遵守，不能隨意改動(dòng)。 具有先進(jìn)性和可靠性先進(jìn)性就是要執(zhí)行最新的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、使用最新的檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)設(shè)備。可靠性是指緊密結(jié)合產(chǎn)品的制造特點(diǎn)和企業(yè)實(shí)際(工程技術(shù)力量，工人的基本素質(zhì)，設(shè)備先進(jìn)程度、加工能力和使用狀態(tài)，廠房建筑和周圍環(huán)境等等)，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

43、和檢驗(yàn)程序，正確的使用檢驗(yàn)設(shè)備和儀器，準(zhǔn)確地判定產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)。 經(jīng)濟(jì)性原則在保證產(chǎn)品達(dá)到質(zhì)量要求的前提下，要盡可能地簡(jiǎn)化檢驗(yàn)程序和檢驗(yàn)項(xiàng)目，以降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。不要盲目地增加一些不必要的檢驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容，只顧質(zhì)量而不惜工本的做法是不符合經(jīng)常性原則的。 2.11.2 x射線檢測(cè) x射線探傷是檢查焊縫內(nèi)部是否產(chǎn)生缺陷最有效的方法，它能確定焊縫內(nèi)部的氣孔、夾渣、未焊透、內(nèi)部裂紋的位置等缺陷。但直徑在0.2mm以下的顯微氣孔、顯微裂紋和微小的未焊透等缺陷不易用x射線探傷法探測(cè)到。該產(chǎn)品經(jīng)100%x射線探傷達(dá)到j(luò)b115281鍋爐和鋼制壓力容器對(duì)接焊縫超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)ii級(jí)為合格品。 2.1

44、1.3 超聲波檢測(cè) 本產(chǎn)品的重要位置焊縫需進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)，達(dá)到j(luò)b/15281鋼制壓力容器對(duì)焊縫超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)ii級(jí)合格。其探傷原理為探傷時(shí)，高頻脈沖發(fā)生器的產(chǎn)生的高頻脈沖加在探頭的壓電晶片上使之產(chǎn)生超聲波，超聲波通過(guò)探傷面的耦合劑進(jìn)入工件，傳播過(guò)程中，遇到缺陷和工件底面便會(huì)產(chǎn)生反射回波，探頭的壓電晶片將反射波轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)接受放大加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上，在相應(yīng)位置上產(chǎn)生缺陷。 2.11.4 涂漆產(chǎn)品的涂漆（噴涂、作標(biāo)志以及包裝）是焊接生產(chǎn)的最后環(huán)節(jié)，罐體涂漆后表面粗糙度高，色彩柔和典雅，并且突出了金屬的質(zhì)感。表面覆蓋的一層漆膜晶瑩剔透，不僅能抵抗水、泥、砂漿和酸雨的浸蝕，而且對(duì)于產(chǎn)品也有

45、很好的裝飾效果，這是其他處理方法不能相比的。近些年，隨著涂漆工藝中反滲透技術(shù)的成熟與應(yīng)用，為涂漆工藝的推廣使用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。產(chǎn)品涂裝質(zhì)量不僅決定了產(chǎn)品的表面質(zhì)量，而且也反映了生產(chǎn)單位的企業(yè)形象。第3章 壓延模具的設(shè)計(jì)3.1 沖壓設(shè)備 對(duì)于直徑3000mm上下的低碳鋼中厚板封頭，可采用四柱式雙動(dòng)厚板沖壓液壓機(jī)進(jìn)行壓制。設(shè)備型號(hào)：qyc3150/4000（雙動(dòng)）。采用加熱后壓制（熱壓）的方法來(lái)加工封頭，加熱溫度為800900。封頭壓制成形后，進(jìn)行二次劃線，并借助于焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行二次切割。經(jīng)驗(yàn)收合格后待裝配。四柱式雙動(dòng)厚板沖壓液壓機(jī)技術(shù)參數(shù)如表2-2所示。 3.2 設(shè)計(jì)要求 （1）設(shè)計(jì)凸模、凹模

46、尺寸時(shí)，必須考慮到工件熱成形冷卻后的收縮量和冷壓延成形后的回彈量。 （2）凸模應(yīng)有脫模斜度，工件脫模方法應(yīng)簡(jiǎn)單、方便、可靠。 （3）在模具結(jié)構(gòu)上要考慮到防止受熱變形而造成模具的損壞。 （4）定位裝置要保證坯料進(jìn)出方便、迅速、定位準(zhǔn)確。 （5）盡量選用自潤(rùn)滑性好的材料制造模具。 3.3 封頭壓延成形模具的結(jié)構(gòu) 直徑2000mm的封頭采用三瓣凸模式封頭成形模具的結(jié)構(gòu)。由于封頭在壓制成形后，凸?？孔陨碇匮劐F形芯子下滑而縮小其直徑，實(shí)現(xiàn)了封頭的自動(dòng)脫模，因而能確保封頭的沖壓質(zhì)量。 3.4 封頭壓延成形模具的設(shè)計(jì)參數(shù) 封頭以內(nèi)徑為基準(zhǔn)，模具設(shè)計(jì)時(shí)將回彈量和收縮量取在凸模上， 間隙取在凹模上。 3.4.1 凸模設(shè)計(jì)參數(shù) 凸模設(shè)計(jì)參數(shù)（如圖3所示）。 圖3凸模尺寸 （1）凸模直徑dsm dsmdn（1）=2000（1+0.8%）=2160mm。 （為封頭熱壓時(shí)的收縮率，直徑2000mm的封頭取0.8%） （2）凸模曲面部分高度hsm。