材料一班李飛

1、換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造專業(yè)班級(jí)：09材料一班姓名：李飛學(xué)號(hào)：090803021110設(shè)計(jì)地點(diǎn)：大同大學(xué)煤炭工程學(xué)院設(shè)計(jì)時(shí)間：2012年12月 3日至2012年12月21日指導(dǎo)教師：魏雷緒論本課程是依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 1501998進(jìn)行設(shè)計(jì)的。耐熱鋼壓力容器焊接結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。屬于一種全焊結(jié)構(gòu)，工藝嚴(yán)格，性能要求高。 本次“耐熱鋼壓力容器焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)課程設(shè)計(jì)”涉及多種焊接相關(guān)知識(shí)，包括焊接結(jié)構(gòu)、焊接材料、焊接方法及焊接工藝制定等各方面內(nèi)容。其中還附有設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖和總裝圖。本次設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐結(jié)合緊密，做好本次課程設(shè)計(jì)對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)過程中，參閱了有關(guān)同類資料、書籍和網(wǎng)絡(luò)

2、資料。并得到老師的指導(dǎo)和幫助，在此致以深深的謝意！由于編者水平有限，設(shè)計(jì)難免存在某些需要進(jìn)一步完善和改進(jìn)的地方甚至是錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師多多批評(píng)指正。 李飛目錄緒論目錄 ····································&#

3、183;··········· 31、壓力容器（筒體）焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 ··············· 6 1.1壓力容器（筒體）的組成 ·················

4、;·········· 61.2壓力容器（筒體）的簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求 ················· 62、母材的焊接性分析·················&

5、#183;················ 72.1 15CrMoR鋼的焊接性分析························· 102.1.1 15CrMoR鋼的化學(xué)成分及分析

6、3;·················· 102.2 焊接中易出現(xiàn)的問題及預(yù)防措施 ···················· 112.2.1 焊縫金屬及熱影響區(qū)硬化····

7、3;·················· 112.2.2 再熱裂紋 ·····························&#

8、183;······ 112.2.3 回火脆化 ···································· 113、焊接工藝 ···&#

9、183;···································· 11 3.1 焊接方法選擇 ···········

10、;························· 113.215CrMoR鋼手工電弧焊的焊接工藝參數(shù)················ 12 3.3 焊前準(zhǔn)備··

11、83;······································· 12 3.4焊接中易出現(xiàn)的問題及預(yù)防措施·······

12、··············· 123.5焊后熱處理·································&

13、#183;······· 133.6焊接工藝規(guī)程的編制···································15 3.7焊接工藝卡的編制··&#

14、183;································ 174、總結(jié)················&

15、#183;······························· 19參考文獻(xiàn)·················

16、······························ 21焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)課程設(shè)計(jì)的基本要求熟悉焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，了解焊接壓力容器各部分的運(yùn)行狀態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及影響制造工藝的因素并能按實(shí)際情況具體制定相應(yīng)的工藝流程卡和工藝卡。具體要求：1) 要充分認(rèn)識(shí)課程設(shè)計(jì)對(duì)培養(yǎng)自己的重要性，認(rèn)

17、真做好設(shè)計(jì)前的各項(xiàng)準(zhǔn)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(dòng)性。結(jié)合課題，獨(dú)立思考,努力鉆研，勤于實(shí)踐，勇于創(chuàng)新；3）獨(dú)立按時(shí)完成規(guī)定的工作任務(wù)，不得弄虛作假，不準(zhǔn)抄襲他人內(nèi)容，否則成績(jī)以不及格計(jì)；4）課程設(shè)計(jì)期間，無故缺席按曠課處理；缺席時(shí)間達(dá)四分之一以上者，其成績(jī)按不及格處理；5） 在設(shè)計(jì)過程中，要嚴(yán)格要求自己，樹立嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；6） 認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，保質(zhì)保量地完成任務(wù)書的規(guī)定的工作。7） 焊接結(jié)構(gòu)裝配圖用A4紙繪制或打印，必須符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。8） 小組成員之間，分工明確，但要保持聯(lián)系暢通，密切合作，培養(yǎng)良好的互相幫助和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；9） 每組合作完成

18、一套焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）的整體裝配圖，將壓力容器根據(jù)結(jié)構(gòu)劃分成筒體、封頭、接管三部分，每個(gè)同學(xué)獨(dú)立完成其中的一部分，并根據(jù)自己的課題設(shè)計(jì)相應(yīng)的焊接工藝規(guī)程和焊接工藝卡；10）編寫課程設(shè)計(jì)說明書，說明書要求文字通順，簡(jiǎn)練。不少于5000字。 課程設(shè)計(jì)的基本步驟1） 選題與搜集資料：根據(jù)分組，選擇課題，在小組內(nèi)進(jìn)行分工，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查，搜集資料。2） 分析設(shè)計(jì)、畫裝配圖：根據(jù)搜集的資料，進(jìn)行分析，了解焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）的基本構(gòu)造和工作原理，并繪制壓力容器裝配圖；3） 制定焊接工藝：制定相關(guān)部件的制造工藝流程，并對(duì)其中的焊接部件編寫相應(yīng)的焊接工藝規(guī)程卡和焊接工藝卡。4） 驗(yàn)收與評(píng)分：指導(dǎo)教師對(duì)每個(gè)小

19、組選定的課題（焊接結(jié)構(gòu)），及每個(gè)成員設(shè)計(jì)的焊接工藝及工藝規(guī)程，結(jié)合課程設(shè)計(jì)說明書，根據(jù)課程設(shè)計(jì)成績(jī)的評(píng)定方法，評(píng)出成績(jī)。課程設(shè)計(jì)說明書要求1） 寫出課程設(shè)計(jì)的基本步驟及方案；2） 簡(jiǎn)單說明焊接結(jié)構(gòu)（壓力容器）的基本構(gòu)造和工作原理，并繪制相應(yīng)的裝配圖（用A4紙單獨(dú)畫出）；3） 設(shè)計(jì)相關(guān)部件的焊接工藝流程，并編寫相應(yīng)的焊接工藝規(guī)程和焊接工藝卡； 4） 設(shè)計(jì)者的心得體會(huì)。第一章壓力容器簡(jiǎn)介1 壓力容器（筒體）焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 圖 1-11.1 壓力容器（筒體）結(jié)構(gòu)組成及制造關(guān)鍵點(diǎn)（1）組成：本次設(shè)計(jì)的壓力容器它的組成主要有筒體、封頭及接管、法蘭，管束，管板，耳座等組成，其中筒體、封頭，接管是壓力容器

20、制造的關(guān)鍵部分。（2）制造關(guān)鍵點(diǎn) 1）筒體 本次筒體有一個(gè)筒節(jié)拼焊而成，筒節(jié)可采用半自動(dòng)切割下料，下料前先劃線。筒節(jié)在三輥卷板機(jī)上冷卷而成。1.2 容器的簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求（1）結(jié)構(gòu)名稱：換熱器（加熱器）（2）設(shè)計(jì)壓力3.70MP（3）筒體直徑：mm （4）殼體材質(zhì)：15CrMoR（5）容器圖樣：如圖1-1(6)設(shè)計(jì)溫度：進(jìn)溫出溫最高溫度1.殼程壁厚計(jì)算查 壓力容器材料使用手冊(cè)-耐熱鋼得15CrMoR許用應(yīng)力t如下表表1-1溫度2 01 0 01 5 02 0 02 5 03 0 03 5 04 0 0壓力 1 5 01 5 01 5 01 5 01 4 1 1 3 11 2 51 1 8圓筒的計(jì)

21、算壓力為3.70MP容器筒體的縱向焊接接頭和封頭的拼接接頭都采用雙面焊或相當(dāng)于雙面焊的全焊透的焊接接頭，取焊接接頭系數(shù)為1.00,全部無損探傷。取許用應(yīng)力為141MP。殼程：經(jīng)計(jì)算得5.80mm2.管程壁厚計(jì)算經(jīng)計(jì)算得5.77mm設(shè)計(jì)的腐蝕裕度為2mm，由于殼程與管程計(jì)算基本相同，經(jīng)圓整后均取8mm。2母材15CrMoR鋼的焊接性分析2.1 材料的焊接性分析 在普通碳鋼中加入一定量的合金元素，以提高鋼的高溫強(qiáng)度和持久強(qiáng)度，就形成了低合金耐熱鋼，對(duì)于壓力容器用低合金耐熱鋼，為改善其焊接性能，常常把碳含量控制在0.2以下。這類鋼通常以退火態(tài)或正火+回火狀態(tài)交貨。由于合金含量在2.5以下的低合金耐熱

22、鋼具有珠光體+鐵素體組織，故也經(jīng)常稱為珠光體耐熱鋼，如15CrMoR。1 焊接接頭性能應(yīng)滿足條件 接頭的等強(qiáng)性 耐熱鋼接頭不僅應(yīng)具有與母材基本相等的室溫和高溫短時(shí)強(qiáng)度，而且更重要的是應(yīng)具有與母材相近的高溫持久強(qiáng)度。 接頭的抗氫性和抗氧化性 耐熱鋼接頭應(yīng)具有與母材基本相同的抗氫性和高溫抗氧化性。為此，焊縫金屬的合金成分和含量應(yīng)與母材基本一致。 接頭的組織穩(wěn)定性 耐熱鋼焊接接頭在制造過程中，特別是厚壁接頭將經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間多次熱處理，在運(yùn)行過程中將長(zhǎng)期受高溫高壓的作用，接頭各區(qū)不應(yīng)產(chǎn)生明顯的組織變化及由此引起的脆變或軟化。 接頭的抗脆斷性 雖然耐熱鋼壓力容器大多數(shù)是在高溫下工作，但當(dāng)壓力容器和管道制造完

23、工后將在常溫下進(jìn)行設(shè)計(jì)壓力1.25倍壓力的水壓試驗(yàn)。在安裝檢修完后，要經(jīng)歷水壓試驗(yàn)及冷啟動(dòng)過程。因此，耐熱鋼焊接接頭亦應(yīng)具有一定的抗脆斷性。 接頭的物理均一性 耐熱鋼焊接接頭應(yīng)具有與母材基本相同的物理性能。焊縫金屬的熱膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率應(yīng)基本一致，這樣就可避免接頭在高溫運(yùn)行過程中的熱應(yīng)力。2 焊接特點(diǎn)（1） 淬硬性 低合金耐熱鋼中的主要合金元素Cr和Mo等都能顯著提高鋼的淬硬性。其中Mo的作用比Cr大50倍。這些合金元素推遲了鋼在冷卻過程中的轉(zhuǎn)變，提高了過冷奧氏體的穩(wěn)定性，從而在較高的冷卻速度下可能形成全馬氏體組織，比如12Cr2Mo1R焊接時(shí)，如果焊接線能量較小，鋼板厚度較大且不預(yù)熱焊接時(shí)就有

24、可能發(fā)生100的馬氏體轉(zhuǎn)。（2）冷裂紋 由于Cr-Mo鋼極易產(chǎn)生淬硬的顯微組織，再加上焊縫區(qū)足夠高的擴(kuò)散氫濃度和一定的焊接殘余應(yīng)力共同作用，焊接接頭易產(chǎn)生氫致延遲裂紋。這種裂紋在熱影響區(qū)和焊縫金屬中都易發(fā)生。在熱影響區(qū)大多是表面裂紋，在焊縫金屬中通常表現(xiàn)為垂直于焊縫的的橫向裂紋，也可能發(fā)生在多層焊的焊道下或焊根部位。冷裂紋是Cr-Mo鋼焊接中存在的主要危險(xiǎn)。（3）消除應(yīng)力裂紋 因?yàn)檫@類裂紋是在消除應(yīng)力熱處理時(shí)，接頭再次處于高溫下所產(chǎn)生的裂紋，故又稱為再熱裂紋。Cr-Mo鋼是再熱裂紋敏感性鋼種，敏感的溫度范圍一般在500 700之間。大量試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼中Cr、Mo、V、Nb、Ti等強(qiáng)碳化物形成

25、元素對(duì)再熱裂紋形成有很大影響。通常以裂紋指數(shù)PSR粗略地評(píng)價(jià)鋼的消除應(yīng)力裂紋敏感性。PSR按下式計(jì)算：PSR=Cr + Cu + 2Mo + 10V + 7Nb + 5Ti - 2當(dāng)PSR0時(shí)，就有可能產(chǎn)生消除應(yīng)力裂紋。但對(duì)于碳含量低于0.1的鋼種，上式不適用（4）熱裂紋 對(duì)低合金耐熱鋼，人們往往注重冷裂紋的防止。實(shí)際上，當(dāng)焊道的成形系數(shù)（熔寬與熔深比）小于1.2 1.3時(shí)，焊道中心易形成熱裂紋。這是因?yàn)檎畹睦嫘魏傅?，低熔點(diǎn)共晶聚集于焊道中心，在焊接應(yīng)力作用下，導(dǎo)致焊道中心出現(xiàn)熱裂紋。一切影響焊道成形系數(shù)的因素都會(huì)影響熱裂紋的發(fā)生。（5）回火脆性 Cr-Mo鋼及其焊接接頭在350 500溫

26、度區(qū)間長(zhǎng)期運(yùn)行過程中發(fā)生脆變的現(xiàn)象稱為回火脆性。例如某廠一臺(tái)2.25Cr-1Mo鋼制壓力容器在332 432運(yùn)行30000h后，鋼的40J脆性轉(zhuǎn)變溫度從-37提高到了+60，并最終導(dǎo)致災(zāi)難性的脆性斷裂事故。（6）珠光體耐熱鋼的焊接特點(diǎn)珠光體耐熱鋼是低合金耐熱鋼，含有不同成分的鉻、鉬、釩、鎢、鈮等合金元素，其可焊性與低碳調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼相似，主要問題是近縫區(qū)的硬化和冷裂紋。這種鋼的淬硬傾向較大，在冷卻到較低溫度時(shí)會(huì)發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，因此焊接此種鋼種時(shí)，如果冷卻速度較大，最易形成淬硬組織，使焊縫和熱影響區(qū)的塑性降低，脆性增大，往往產(chǎn)生冷裂紋。為防止冷裂紋產(chǎn)生，需要進(jìn)行焊前預(yù)熱和焊后熱處理，焊接時(shí)應(yīng)連續(xù)焊完

27、，中途最好不要中斷，在整個(gè)焊接過程中保持焊件不低于預(yù)熱溫度，采用較大的熱輸入量。 2.1.1 材料15CrMoR鋼的化學(xué)成分及分析在壓力容器用鋼的化學(xué)成分中，碳、硫和磷等元素對(duì)鋼的焊接性十分有害，應(yīng)將其含量控制在最低的限度以下。錳、硅、鎳和鉬等合金元素，在一定的范圍內(nèi)對(duì)鋼材的焊接性起有利的作用。當(dāng)其含量超過容許的范圍時(shí)，則起相反的作用。有關(guān)合金元素含量的適應(yīng)范圍如下：含量（C）0.03%0.11%； （Si）0.05%1.2% （Mn）0.2%1.16%； （Ni）0.05%1.40% （Mo）<1.2%； （S）0.006%0.110% （P）0.004%0.170% 表1 15CrM

28、oR鋼板化學(xué)成分( 質(zhì)量分?jǐn)?shù)) (%)CMnSiMoCrSP標(biāo)準(zhǔn)0.120.180.400.700.150.400.450.600.801.200.0200.030由表1中可以看出15CrMoR鋼的化學(xué)成分，根據(jù)國際焊接學(xué)會(huì)(IIW)推薦的反映低合金鋼淬硬和冷裂傾向的公式：CE（IIW）=( C + Mn6+ (Cr+ Mo+ V)5 +(Ni+ Cu)15 計(jì)算出15CrMoR鋼碳當(dāng)量值Pcm 在0.437 0.657 之間。 根據(jù)有關(guān)資料得知：當(dāng)Pcm04 時(shí)，焊接時(shí)基本無淬硬傾向，焊接性良好，不須采用預(yù)熱和嚴(yán)格控制焊接線能量等措施；但是當(dāng)0.4 Pcm0.5 時(shí)，淬硬傾向還很不明顯，焊接

29、性尚可，隨著板厚的增加，焊接往往需要預(yù)熱；當(dāng)Pcm>05 時(shí)，淬硬傾向顯著，冷裂傾向隨之增加。為避免冷裂紋，應(yīng)嚴(yán)格控制焊接工藝。由于15CrMoR鋼碳當(dāng)量值相對(duì)很大，所以如果工藝不當(dāng)，會(huì)讓你容易產(chǎn)生裂紋。2.2 焊接中易出現(xiàn)的問題及預(yù)防措施2.2.1 焊縫金屬及熱影響區(qū)硬化15CrMoR鋼中的主要合金元素Cr和Mo顯著提高了鋼的淬硬性, Mo的作用比Cr約大50倍。這些合金元素推遲了冷卻過程中的轉(zhuǎn)變, 提高了過冷奧氏體的穩(wěn)定性。在焊接過程中, 熱輸入過小時(shí), 易出現(xiàn)過硬組織; 熱輸入過大時(shí), 焊縫金屬及熱影響區(qū)晶粒顯著變粗。兩者明顯降低了焊縫金屬及熱影響區(qū)的塑韌性。為了解決這一問題，通常

30、采用較小的焊接線能量，同時(shí)又采取適當(dāng)?shù)念A(yù)熱、后熱措施。因此，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況決定采用火焰加熱進(jìn)行焊前預(yù)熱縱縫用乙炔焰直接加熱環(huán)縫采用鋼管鉆眼噴焰的方法。2.2.2 再熱裂紋 再熱裂紋傾向取決于鋼中碳化物形成元素的特性及其含量。再熱裂紋總是產(chǎn)生在焊接熱影響區(qū), 它與焊接工藝參數(shù)密切相關(guān)。為防止再熱裂紋的產(chǎn)生, 應(yīng)采取如下措施:( 1) 嚴(yán)格控制母材和焊材的合金成分, 特別是要將V, Ti,Nb等合金元素的含量嚴(yán)格控制到最低程度。( 2) 選用高溫塑性優(yōu)于母材的焊接材料。( 3) 采取焊前預(yù)熱, 焊后保溫緩冷( 后熱) 的措施。( 4) 采用較小熱輸入的焊接工藝和方法, 減小焊接過熱區(qū)寬度, 細(xì)化

31、晶粒。( 5) 選擇合理的熱處理制度, 避免在敏化溫度區(qū)間停留較長(zhǎng)時(shí)間。2.2.3 回火脆化15CrMoR鋼的回火脆化與其雜質(zhì)含量有著密切關(guān)系, 應(yīng)嚴(yán)格控制鋼中的P, As, Sb, Sn等雜質(zhì), 同時(shí)降低焊縫金屬中的Si, Mn等元素的含量, 是解決回火脆性的有效措施。3 壓力容器（筒體）的焊接工藝3.1焊接方法的選擇 鋼制壓力容器的溶化焊接方法有手工電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、等離子弧焊、氣體保護(hù)焊和電渣焊。焊接方法在條件允許的條件下首先選用自動(dòng)焊。手工焊焊條是由焊條芯和藥皮兩部分組成。焊條芯起導(dǎo)電和填充焊縫金屬的作用，它的化學(xué)成分和非金屬夾雜物的多少將直接影響焊縫質(zhì)量。藥皮則用于保證焊接順利進(jìn)行

32、并使焊縫。選擇壓力容器用材，須根據(jù)容器的使用條件（如溫度、壓力、介質(zhì)腐蝕性、介質(zhì)對(duì)材料的脆化作用及其是否易燃、易爆、有毒等）、制造工藝、材料的焊接性能及經(jīng)濟(jì)合理性選擇具有適宜的機(jī)械性能、耐腐蝕性能、物理性能等的材料。注意在同一工程中應(yīng)盡量注意用材統(tǒng)一,具體的選材過程中必須仔細(xì)考慮如下因素：3.2 15CrMoR鋼手工電弧焊焊接工藝參數(shù) 表3-13.3焊前準(zhǔn)備 用火焰切割大厚度15CrMoR鋼時(shí)，應(yīng)將距切割點(diǎn)100mm以內(nèi)范圍預(yù)熱到100攝氏度以上；不進(jìn)行機(jī)械加工的切割邊緣，應(yīng)進(jìn)行磁粉探傷（MT）以檢查裂紋；采用碳弧氣刨清根時(shí)，應(yīng)預(yù)熱到200攝氏度以上，表面用砂輪打磨，直至露出金屬光澤，打磨后應(yīng)

33、進(jìn)行磁粉探傷。34焊接中易出現(xiàn)的問題及預(yù)防措施焊縫金屬及熱影響區(qū)硬化15GrMoR鋼中的主要合金元素Gr和Mo顯著提高了鋼的淬硬性，Mo的作用比Gr大50倍。這些合金元素推遲了冷卻過程中的轉(zhuǎn)變，提高了過冷奧氏體的穩(wěn)定性。在焊接過程中，熱輸入過小時(shí)，易出現(xiàn)過硬組織；熱輸入過大時(shí)，焊縫金屬及熱影響區(qū)晶粒顯著變粗。兩者明顯降低了焊縫金屬及熱影響區(qū)的塑韌性。再熱裂紋再熱裂紋傾向取決于鋼中碳化物形成元素的特性及其含量。再熱裂紋總是產(chǎn)生焊接熱影響區(qū)，它與焊接工藝參數(shù)密切相關(guān)。為防止再熱裂紋的產(chǎn)生，應(yīng)采取如下措施：（1） 嚴(yán)格控制母材和焊材的合金成分，特別是要將V，T，Nb等合金元素的含量嚴(yán)格控制到最低程度

34、。（2） 選用高溫塑性優(yōu)于木材的焊接材料。（3） 采用焊前預(yù)熱，焊后保溫緩冷（后熱）的措施。（4） 采用較小熱輸入的焊接工藝和方法，減小焊接過熱區(qū)寬度，細(xì)化晶粒。35 焊后熱處理對(duì)于低合金耐熱鋼來說,焊后熱處理的目的不僅是消除焊接應(yīng)力, 而且更重要的是改善金屬組織,降低焊縫及熱影響區(qū)硬度, 提高接頭的高溫蠕變強(qiáng)度和組織穩(wěn)定性,達(dá)到提高接頭的綜合力學(xué)性能的目的。由于低合金耐熱鋼在370565溫度區(qū)間長(zhǎng)期運(yùn)行過程具有回火脆性，因此在選擇熱處理工藝時(shí)一定要避免在此溫度區(qū)間長(zhǎng)時(shí)間停留。溫度的確定：各國制造法規(guī)對(duì)15CrMoR的焊后熱處理溫度要求不一，JB/T4709-2000推薦溫度為600,其它規(guī)范

35、推薦溫度為640680，為此分別做了（620±40)，(660±20)溫度下熱處理焊接接頭的力學(xué)性能檢測(cè),較高的的熱處理溫度由于提高了組織的穩(wěn)定性而延長(zhǎng)了蠕變斷裂時(shí)間有利于提高接頭的沖擊韌度。為此產(chǎn)品的熱處理溫度選定在(660±20)， 為避免15CrMoR在370565這一溫度帶出現(xiàn)材料韌性下降的現(xiàn)象，降溫過程中在400以下要加快冷卻速度。 附錄附錄A 15CrMoR加熱器筒體環(huán)焊縫焊接工藝規(guī)程 焊接工藝規(guī)程制造單位名稱：遼寧石油化工大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院編號(hào)： - 焊接工藝評(píng)定報(bào)告編號(hào)： -產(chǎn)品零部件名稱：加熱器筒體環(huán)焊縫 所按標(biāo)準(zhǔn)名稱及編號(hào)：GB 150-1998

36、焊接方法：焊條電弧焊鎢極氬弧焊 自動(dòng)化等級(jí)：手工接頭坡口形狀及尺寸焊件母材6 母材類別號(hào)、組別號(hào)及鋼號(hào)：類別號(hào) - 組別號(hào) - 與類別號(hào) - 組別號(hào) - 相焊鋼號(hào) 15CrMoR 與鋼號(hào) 15CrMoR 相焊7 焊件壁厚適用范圍 711mm8 管件直徑適用范圍 焊接材料3 鎢極牌號(hào)及規(guī)格 WTh15，2.5mm4 焊條牌號(hào)及規(guī)格 R307，3.2，4.0mm5 實(shí)心焊絲牌號(hào)及規(guī)格 H13CrMoA，2.56 焊劑牌號(hào) - 7 藥芯焊絲牌號(hào)及規(guī)格 - 8 焊帶牌號(hào)及規(guī)格 - 9 其他 - 保護(hù)氣體1.保護(hù)氣體種類及配比 w(Ar)=100%2.保護(hù)氣體流量 1015L/min3.背面成形氣體種類

37、及配比 - 4.拖罩保護(hù)氣體種類及配比 - 焊前準(zhǔn)備1. 坡口加工方法及要求2. 坡口及焊縫兩側(cè)清理方法及要求 坡口面及兩側(cè)母材各20mm用丙酮擦凈3. 焊材清理、烘干方法及要求 焊條經(jīng)350400烘干，2h；焊絲表面用丙酮去油4. 焊接襯墊材料牌號(hào)及規(guī)格 - 5. 其他 - 焊接溫度參數(shù)1.最低預(yù)熱溫度 200 2.最高層間溫度 350 3.后熱溫度及保溫時(shí)間 - 4.消氫處理溫度和保溫時(shí)間 - 焊后熱處理參數(shù)1. 熱處理種類 消除應(yīng)力2. 加熱溫度范圍 650±253. 加熱速度 u100/h 4. 加熱溫度容許偏差5. 保溫時(shí)間 1.5h 6. 冷卻速度 90/h7. 出爐溫度

38、 - 8. 其他要求 - 焊接電參數(shù)1. 焊接電流3.2mm,85105A; 4.0mm,105150A 2. 焊接電壓 2125V 3. 焊接速度3.2mm,90110mm/min; 4.0mm,120140mm/min4. 送絲速度 100160mm/min5. 脈沖峰值 - 6. 脈沖寬度 - 7. 脈沖頻率 - 8. 引弧電流 - 9. 収弧電流 - 10. 其他 手工TIG焊，直流，正接，I=55125A，U=1012V 焊接時(shí)間參數(shù)1. 預(yù)送氣時(shí)間 25s 2. 電流遞增時(shí)間 - 3. 焊接時(shí)間 - 4. 電流衰減時(shí)間 - 5. 填補(bǔ)弧坑時(shí)間 - 6. 延遲斷氣時(shí)間 5.0s 操作

39、技術(shù)1.焊接位置 平焊 - 立焊 - 橫焊 - 仰焊 - 全位置焊 2.橫擺參數(shù) 橫擺幅度 - 擺動(dòng)速度 - 兩側(cè)停留時(shí)間 - 3.填絲方式 自熔 - 填絲 絲徑 2.5mm 4.焊縫層數(shù) 多層多道焊 5.焊接順序 先手工TIG焊封底，單面焊雙面成形，焊條電弧焊填充、蓋面 6.清根方式 - 7.錘擊方式 - 8.其他 - 焊后檢測(cè)1. 目視檢測(cè) 2. 射線檢測(cè) 抽查率 100% 3. 超聲波檢測(cè) - 抽查率 - 4. 磁粉檢測(cè) - 檢測(cè)部位 - 5. 滲透檢測(cè) - 檢測(cè)部位 - 備注編制校對(duì)審核日期日期日期附錄B 15CrMoR加熱器筒體環(huán)焊縫焊接工藝卡單位名稱：遼寧石油化工大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院工

40、藝卡編號(hào)：所依據(jù)的工藝評(píng)定報(bào)告編號(hào)：批準(zhǔn)日期：修改文件編號(hào)：/日 期：/評(píng)定項(xiàng)目：1.外觀檢查 2.無損探傷焊接方法：GTAW、SMAW產(chǎn)品名稱：15CrMoR筒體環(huán)焊縫自動(dòng)化程度：手工施焊接頭：接頭型式 對(duì)接 襯 墊 / 襯墊材料 / 其 他 / 母材：類號(hào) / 級(jí)號(hào) / 與類號(hào) / 級(jí)號(hào) / 鋼號(hào) 15CrMoR 與鋼號(hào) 15CrMoR 相焊接母材厚度范圍：對(duì)接接頭 7 11mm 角接接頭 / 焊縫金屬厚度范圍： 7 11mm 筒體直徑范圍：對(duì)接接頭 600mm 角接接頭 / 其他： /填充金屬根部填充蓋面焊條型號(hào)/R307R307規(guī)格（mm）/4.0、3.24.0焊絲牌號(hào)H13CrMoA/規(guī)格（mm）2.5/焊劑型號(hào)/其他/焊接位置： 對(duì)接接頭焊接位置：-焊 接 方 向：由下至上角接接頭焊接位置：/ 預(yù)熱：預(yù)熱溫度：200230 層間溫度：250350