锅炉、压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究通用版

锅炉、压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究通用版
锅炉、压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究通用版

安全管理编号:YTO-FS-PD883

锅炉、压力容器筒体上管座角焊缝焊

接技术的研究通用版

In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities.

标准/ 权威/ 规范/ 实用

Authoritative And Practical Standards

锅炉、压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究通用版

使用提示:本安全管理文件可用于在生产中,对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理,包含对生产、财物、环境的保护,最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。

一、前言

锅筒是锅炉产品中一个非常重要的部件,锅筒的焊接质量历来是各锅炉厂家最为关心的,但以往大家一般主要将注意力集中在锅筒的纵缝、环缝及集中下降管、给水管上,对于Φ133mm及Φ159mm引出管管座的焊接一直没有引起足够重视,但随着用户对管座焊接要求的不断提高,锅筒管座的焊接已成为锅炉行业关注的焦点。

以往在220t/h、420t/h锅筒的Φ133×12引出管管座焊接时,选用全焊透的结构型式,焊接采用内孔氩弧焊封底、手工电弧焊盖面,焊后仅进行表面磁粉探伤,然而在采用超声波探伤检查后,连续两台产品的锅筒管座角焊缝一次合格率低得实在确实令人难以接受,也立即引起了大家的高度重视,经过实物解剖的分析,发现锅筒管座焊接缺陷主要分布在内孔氩弧封底焊根部和手工焊焊缝底部,大部分呈整圈分布,缺陷的性质为未焊透、夹渣和气孔。

从目前生产情况来看,现有的设备,管座加工精度,

焊接坡口的具体尺寸,焊工的操作技能等均不能满足要求,因而焊接质量难以达到超声波探伤合格标准。根据前两台锅筒管座焊接的实际情况分析,我们发现由于管座的壁厚、椭圆度公差及管座的加工精度使得管座的钝边尺寸过大或不均匀,管座装配时,由于没有仔细控制又造成错边量过大,从而造成了管座根部内孔焊未焊透、焊穿,而管座底部的手工焊缺陷,则主要是由于坡口间距过小,造成焊工运条不当以及操作环境恶劣等因素引起。

二、管座焊接质量改进

1.改变设计坡口型式,完成焊接工艺评定

由于1000t/h和2000t/h锅筒上Φ159×20管座的坡口型式全部采用从美国CE公司引进的根部不焊透的J型坡口,难于满足超声波探伤的要求,我们根据220t/h、420t/h锅筒的Φ133×12引出管管座焊接经验,将根部不焊透的J型坡口全部改成全焊透的D型坡口,并重新设计满足要求的坡口型式,重新进行工艺评定,为了保证生产的顺利进行,我们设计了新的内孔氩弧焊工装,包括导电杆、导电嘴、外保护气套、定位芯棒等工装。对焊接坡口也作了新的设计,为了检验重新设计的工装及焊接坡口的合理性,工艺部门在生产车间的配合下先后制备了近百个管座试样,边焊边调整规范参数及坡口型式的具体尺寸,边焊边总结经验,在短时间内完成了试验及工艺评定,满

足了生产的正常进行。

2.细化提高管座角焊缝一次合格率的措施

针对管座角焊缝的一次合格率奇低问题,先后数次组织了工艺、车间、探伤、标准、设计的有关人员进行了会诊,并与车间操作工人一起对缺陷产生的原因进行了分析、探讨,根据缺陷主要集中在根部及整圈的特点,制订了新的工艺方案,并在第三台锅筒管座焊接时采取如下措施:

①针对坡口间距过小,在加工坡口时,常有加工不到位的情况,决定将锅筒筒体上的坡口角度由原来的30°改为15°,坡口盆口尺寸加工须满足图纸要求的尺寸。

②针对钝边尺寸太大或不均匀的情况,决定从第三台起管座内孔全部内镗,并对管座的加工要求提出更高的要求,管座的壁厚适当放厚以满足内镗的需要。

③针对手工焊时焊条运条不畅,难以摆动的情况,决定手工焊第一层焊接时由原来的Φ4.0焊条全部改为Φ3.2焊条。

④针对错边过大的情况,采取了装配点焊时使用定位芯棒,对管座纵、环向偏差暂不考核,以满足内孔氩弧焊的需要。

⑤焊前向焊工进行交底,焊接过程中,工艺人员到现场进行跟班、指导,以进一步掌握第一手资料,车间将原

生产周期从2天改为7~10天,以保证质量。

经过连续10天的精心焊接,第3台锅筒管座的一次焊接合格率终于从第1台的3个合格,第2台的9个合格提高到了31个合格,但合格率仍仅41.9%,这无疑极大地打击了焊工的信心,也使很多人产生了管座焊后采用超声波探伤是否能行的疑问。在公司领导的关心和支持下,工艺部门和生产车间协手合作对第3台锅筒管座的缺陷情况进行了分析,并在产品上抽刮了3个管接头进行仔细观察、研究,并让操作焊工一起来观看,使焊工对缺陷的位置、性质有一个直观了解。为此,我们又组织了工艺人员与焊工进行了交流,通过交流,工艺部门充分听取了焊工的意见并进行分析,对焊接工艺又作了如下修改:

①将原来一直进大炉进行预热的工艺改为局部预热,以改善焊工的操作条件。②打破常规改变原来的操作工艺,对打底层焊接由原来的运条电弧不能给在中间,改为运条时电弧直接给在中间,并适当增加焊接电流,以保证根部焊透。

③根据第3台管座角焊缝缺陷已由原来的整圈变为主要集中在起弧及收弧接头处的特点,要求焊工加强责任心,对接头处要求进行修磨。

④生产车间根据实际情况又发出了“关于加强锅筒上内孔氩弧焊管接头质量的几点要求”,对锅筒管座的焊接

作出了详细规定,并分发到各有关工段和有关人员。

采取了如上措施后,第4台锅筒管座的焊接质量有了很大提高,经超声波探伤检查,一次合格率为73.4%,基本达到了预定的质量指标。在以后的锅筒管座焊接过程中,我们又不断总结经验,使锅筒管座的一次合格率不断提高,现在锅筒管座的一次合格率已基本达到90%以上,截至20xx年底统计结果,15台产品中有6台锅筒管座焊接的一次合格率达到100%。

三、管座角焊缝自动焊接技术的研究

为了保证锅筒、压力容器上管座的焊接质量,并使管座角焊缝的一次合格率稳定地保持在90%以上,减少电焊工操作技能等人为因素引起的质量问题,有必要开发用自动焊进行管座焊接的新型焊机,为此工艺部门开始立项研制管座自动焊机,并与国内某焊接设备专业生产厂家合作开发管座自动焊机。

1.管座自动焊焊机的主要技术参数

a.管接头外径适用范围:Ф100~Ф300mm

b.管接头壁厚适用范围:8~30mm

c.管接头高度:150~200mm

d.管接头最小净距(轴向、环向):100mm

e.最大马鞍形落差量:50mm

f.筒节本体及管接头材料:碳钢、低合金钢

g.适应的最高预热温度:250℃

2.设备组成

设备由马鞍形焊接主机、控制箱、进口送丝机、可摆动鹅颈式空冷焊枪以及进口IGBT逆变式焊接电源组成。适用于细丝埋弧焊、熔化极气保护焊。

焊接设备系适用于管座坡口马鞍形落差较大的气保护焊机,焊接设备为适用于管座坡口马鞍形落差较小的埋弧焊机。

3.焊接工艺性能试验

(1)试验用母材:BHW35Ф1743*145;20GФ

133*12、Ф168*15、Ф159*20。

(2)焊接材料:H10Mn2Ф1.6mm;SJ101。

(3)焊接方法:内孔氩弧焊封底,埋弧自动焊焊妥。

(4)试样数量:2付对接,3种规格18只角焊缝。

(5)焊后检验:100%磁粉探伤、100%超声波探伤。

(6)力学性能试验:2个接头抗拉、4个横向弯曲和6个冲击韧性。

(7)宏观金相检验:每个管座角焊缝检查12个宏观剖面。

(8)试验结果:磁粉和超声波探伤合格率100%,理化性能的各项指标均符合标准要求。

四、结论

1.通过改进设计,优化工艺以及操作技能的培训,锅筒管座角焊缝的一次合格率明显提高,产品质量上等级。

2.研制、开发了管座角焊缝自动焊机,提高焊接技术水平,填补国内空白。

该位置可输入公司/组织对应的名字地址

The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location

压力容器焊接接头分类

压力容器焊接接头分类 2009-05-28 14:41 目的:为对口错边量、热处理、无损检测、焊缝尺寸等方面有针对性地提出不同的要求,GB150根据位置,根据该接头所连接两元件的结构类型以及应力水平,把接头分成A、B、C、D四类,如图。 图压力容器焊接接头分类 A类:圆筒部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外)、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头。 B类:壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管连接的接头。但已规定为A、C、D类的焊接接头除外。 C类:平盖、管板与圆筒非对接连接的接头,法兰与壳体、接管连接的接头,内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头。 D类:接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头。但已规定为A、B类的焊接接头除外。 A类焊缝是容器中受力最大的接头,因此一般要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊缝; B类焊缝的工作应力一般为A类的一半。除了可采用双面焊的对接焊缝以外,也可采用带衬垫的单面焊; 在中低压焊缝中,C类接头的受力较小,通常采用角焊缝联接。对于高压容器,盛有剧毒介质的容器和低温容器应采用全焊透的接头。

D类焊缝是接管与容器的交叉焊缝。受力条件较差,且存在较高的应力集中。在后壁容器中这种焊缝的拘束度相当大,残余应力亦较大,易产生裂纹等缺陷。因此在这种容器中D类焊缝应采取全焊透的焊接接头。对于低压容器可采用局部焊透的单面或双面角焊。 注意:焊接接头分类的原则仅根据焊接接头在容器所处的位置而不是按焊接接头的结构形式分类,所以,在设计焊接接头形式时,应由容器的重要性、设计条件以及施焊条件等确定焊接结构。这样,同一类别的焊接接头在不同的容器条件下,就可能有不同的焊接接头形式。

压力容器取证经过流程及其要求

取证准备工作及流程 一、取证准备工作 1.为保证取证工作的顺利进行,需要成立以公司领导担任组长,质保、工艺、材料、焊接、检验、设备等人员参加的取证工作组。(由公司领导确定小组成员) 2.准备相关的法规、标准(至少一套正式版本),主要有《特种设备安全监察条例》、《锅炉压力容器制造监督管理办法》(简称22号令)、《锅炉压力容器制造许可条件》(国质检锅[2003]194号)、《压力容器安全技术监察规程》、《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》(TSG Z0004-2007)、压力容器材料标准、压力容器设计、制造、检验标准等(这 里所列只是必须的一部分文件,具体应用时还会有部分增加,增加文件视制作产品而定) 制系统(工艺、材料、焊接、理化、热处理、无损检测、压力试验、最终检验)责任人员,同时对技术人员比例、焊接、无损检测人员等也有明确要求。

4.所需设备:应具备适应压力容器制造需要的制造场地、加工设备、成形设备、切割设备、焊接设备、起重设备和必要的工装(不锈钢或有色金属容器制造企业必须具备专用的制造场地和专用的加工设备、成形设备、切割设备、焊接设备、和必要的工装,不得与碳钢混用)。 依据《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》(TSG Z0004-2007)中基本要素的要求及公司实际情况建立质量保证体系,编制公司压力容器质量保证体系

三、许可程序 1.申请 a)参照《特种设备制造许可申请书填写说明》(见附件5)填写《特种设备制造许可申 请书》(一式四份,附电子文件); b)同时准备营业执照或者事业单位法人证书(及复印件)、中华人民共和国组织机构代 码证(及复印件)、企业简介、质量保证手册等相关资料;气瓶还应提供产品图 纸和设计文件、其它认证认可证书复印件,整理申请资料时应注意:封面和单位 主管部门处要加盖公章,申请书中所有的签字栏需要正式的签字,有分包和外协 (理化检验、无损检测、热处理、封头冲压)项目时需要附协议和相应的资质证明, 无损检测人员需要资质复印件。 c)按规定在中国质量监督业务平台进行网上填报,并提交以上资料到国家质量监督检验 检疫总局。 2.受理 a)对符合申请条件的申请单位,许可实施机关在15个工作日内予以受理,并且在《申 请书》上签署意见。 b)不同意受理的向申请单位出具不受理通知书。 四、试制产品 受理单位需要按TSG Z0005-2007《特种设备制造、安装、改造,维修许可鉴定评审细则》要求试制相应级别的典型产品。 五、约请评审机构

管座角焊缝和T型焊接接头超声检测方法

管座角焊缝和T型焊接接头超声检测方法 1.1管座角焊缝横波超声检测 1.1.1一般原则 在选择检测面和探头时,要考虑到有产生各种类型缺陷的可能性,声束应尽可能垂直于该焊缝中主要缺陷,以便获得最大的反射波,使危害性缺陷比较容易地检查出来。 1.1.2检测方式的选择 根据焊接接头的结构形式,管座角焊缝有如下多种检测方式,如图1.28和1.29所示。可以选择其中的一种或几种检测方式组合实施检测。检测方式的选择应由合同双方商定,并考虑到焊缝中主要缺陷的取向和几何条件的限制。 图1.28 插入式管座角焊缝图1.29 安放式管座角焊缝 管座角焊缝以直探头检测为主,以上两图中位置1为直探头检测位置。 从上述两图可以看出,探头放置的“2”位置,可以视

为是斜探头最佳检测面,焊接接头内部危害性的缺陷,利用直射波、一次反射波一般都能检查出来。利用斜探头检测,应尽可能选择前沿距离短、灵敏度高、杂波少、频率为5MHz 的小晶片探头,这样可以避免探头有机玻璃检测面的修磨,并取得良好的接触。 1.1.3检测灵敏度的选择 管座角焊缝斜探头超声检测距离—波幅曲线的灵敏度如表1.3所示。直探头超声检测距离—波幅曲线灵敏度如表1.6所示。 表1.6管座角焊缝直探头距离—波幅曲线的灵敏度 1.2 T型焊接接头横波超声检测 1.2.1 T型焊接接头检测干扰回波产生的规律性 1.以腹板为检测面无焊角干扰回波 它是在T型焊接接头的腹板上以直射波、一次反射波对焊接接头整个截面进行扫查,如图1.30 (a)所示。由于近探头一侧的上、下焊角对超声波无会聚作用,因而不会产生焊角干扰回波。但当探头K值较大时,翼缘板会产生干扰回波,不过此种干扰回波与焊缝部位的缺陷回波距离相差较远,比较容易区分。 如果在焊缝中存在着未焊透等缺陷,且时基扫描线按水

锅炉压力容器压力管道焊工证项目代号含义

锅炉压力容器压力管道焊工证项目代号含义 锅炉压力容器压力管道焊工证 (特种设备作业人员证)项目代号含义 焊工考试项目代号,应按每个焊工、每种焊接方法分别表示。 (一)手工焊焊工考试项目表示方法为:①一②一③一④一⑤一⑥一⑦,其中: ①表示焊接方法代号,见表1,耐蚀堆焊代号加:(N及试件母材厚度)。 ②表示试件钢号分类代号,见表2,有色金属材料按相应标准规定的代号。异种钢号用X/X表示。 ③表示试件形式代号,见表3,带衬垫代号加:(K)。 ④试件焊缝金属厚度。 ⑤试件外径。 ⑥焊条类别代号,见表4。 ⑦焊接要素代号,见表5。 考试项目中不出现某项时,则不填。 表1 焊接方法及代号

表2试件钢号分类及代号表

表3试件形式、位置及代号

表4焊条类别、代号及适用范围 表5焊接要素及代号

(二)焊机操作工考试项目表示方法为:①一②一③, 其中: ①焊接方法代号,见表1,耐蚀堆焊代号加:(N及试件母材厚度)。 ②试件形式代号,见表3,带衬垫代号加(K)。 ③焊接要素代号,见表5,存在两种以上要素时,用“/”分开。 考试项目中不出现该项时,则不填。 (三)项目代号应用举例如下: (1)厚度为12mm的16MnR钢板对接焊缝平焊试件带衬垫,使用J507焊条手工焊接,试件全焊透, 项目代号:SMAW一Ⅱ一lG(K)一12一F3J。 (2)壁厚为8mm、外径为60mm的20g钢管对接焊缝水平固定试件,背面不加衬垫,用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度为3mm,然后采用J427焊条手工焊填满坡口,项目代号为:GTAW一Ⅰ一5G一3/60—02和SMAW一Ⅰ一5G(K)一5/60一F3J。 (3)板厚为10mm的16MnR钢板立焊试件无衬垫,采用半自动C02气体保护焊,填充金属为药芯焊丝,试件全焊透。项目代号:GNAW一Ⅱ一3G一10。 (4)管材对接焊缝无衬垫水平固定试件,壁厚为8mm,外径为70mm,钢号为16Mn,采用自动熔化极气体保护焊,使用实芯焊丝,在自动跟踪条件下进

压力容器A、B、C和D类焊缝的定义

A B 、C 和D 类焊缝的定义。 ① 容器圆筒部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外),球形封头与圆筒连 接的环向接头,各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头, 均属A 类焊接接头。 ② 壳体部分的环向焊缝接头,锥形封头小端与接管连接的接头,长颈法兰与接管连接的 接头,均属B 类焊接接头,但已规定为 A C 、D 类的焊接接头除外。 ③ 平盖、管板与圆筒非对接连接的接头,法兰与壳体、接管连接的接头,内封头与圆筒 的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头,均属 C 类焊接接头。 ④ 接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头,均属 D 类焊接接头,但已规定为 A 、 B 类的焊接接头除外。 A 类焊缝是压力容器中受力最大的接头,因此一般要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊 缝; B 类焊缝的工作应力一般为 A 类的一半。除了可采用双面焊的对接焊缝以外, 也可采用带 衬垫的单面焊; 在中低压焊缝中,C 类接头的受力较小,通常采用角焊缝联接。对于高压容器,盛有剧毒 介质的容器和低温容器应采用全焊透的接头。 D 类焊缝是接管与容器的交叉焊缝。受力条件较差,且存在较高的应力集中。在后壁容器 中这种焊缝的拘束度相当大,残余应力亦较大,易产生裂纹等缺陷。因此在这种容器中 D 类焊缝应采取全焊透的焊接接头。对于低压容器可采用局部焊透的单面或双面角焊。 钢制压力容器焊接接头的基本形式: 有对接接头、T 形(十字形)接头、角接头和搭接接头。 彻HtJk 中力勒殳的应林 对接接头是最基本的一种接头形式,其强度可以达到与材相同,受力均匀,筒体与圭寸头 等重要部件的连接均采用对接接头。厚度小时不开坡口,当厚度超过 8mm 是要有坡口。 对接接头

压力容器焊接技术要求.

压力容器焊接技术要求

概述 ?1、焊接是压力容器制造的重要工序,焊接质量在很大程度上决定了压力容器的制造质量; ?2、影响焊接质量包含诸多方面内容:焊接接头尺寸偏差、焊缝外观、焊接缺陷、焊接应力与变形、以及焊接接头的使用性能等; ?3、容器产品的设计是获得性能优良的焊接接头的基础:焊接母材的、焊接坡口形式、焊接位置、焊材、无损检测、焊后热处理等的选择,直接关系到焊接质量。

一、压力容器焊接的基本概念 ?1、焊缝形式与接头形式: 从焊接角度看,容器是由母材和焊接接头组成的;焊缝是焊接接头的组成部分。 焊缝有5种:对接焊缝、角焊缝、端接焊缝、塞焊缝和槽焊缝。 焊接接头有12种:对接接头、T型接头、十字接头、搭接接头、角接接头等。 ?2、焊缝区、熔合区和热影响区

?3、焊接性能、焊接工艺评定和焊接工艺规程--压力容器焊接的三个重要环节 焊接性能是焊接工艺评定的基础,焊接工艺评定是焊接工艺规程的依据,焊接工艺规程是确保压力容器焊接质量的行动准则。 ? 3.1、焊接性能:材料对焊接加工的适应性和使用可靠性。 ? 3.2、焊接工艺因素:重要因素;补加因素;次要因素。 ? 3.3、焊接工艺评定: JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》 JB/T4734《铝制焊接容器》 JB/T4745《钛制焊接容器》 ? 3.4、焊接工艺规程:

二、常用焊接方法及特点 ?1、手工电弧焊(SMAW) ?2、埋弧焊(SAW) ?3、钨极气体保护焊(GTAW)?4、熔化极气体保护焊(GMAW)?5、药芯焊丝电弧焊(FCAW)?6、等离子弧焊(PAW) ?7、电渣焊(ESW)

电厂锅炉管座角焊缝相控阵超声检测

电厂锅炉管座角焊缝相控阵超声检测 本文简要分析了电厂锅炉管座角焊缝常规超声检测技术所存在的弊端及技术疑难点,并以此为基础深入探究了相控阵超声检测技术的优势及特点。 标签:电厂锅炉;管座角焊缝;相控阵超声检测技术 1 引言 为满足电厂锅炉的安装需求,其在安装的过程中会存在一定量的管座角焊缝。从锅炉运行的可靠性角度来看,管座角焊缝的质量会对电厂锅炉的正常运营造成一定的影响。当管座角焊缝存在质量问题时,极易在锅炉运行的过程中出现意外事故,如锅炉爆漏事故等。此外,管座角焊缝也是最为容易出现问题的部位之一,针对管座角焊缝而开展的设备检测及维护工作就成为了电厂日常工作的主要任务。由此可见,加强对于管座角焊缝超声相控阵检测技术的研究,对于提高检测效果,保证电厂锅炉正常运行有着一定的现实意义。 2 管座角焊缝概述 从形式结构的角度来看,管座角焊缝的主要包括插入式结构和安放式结构两种。前者指的是接管座插入到管道内部后焊接而形成的焊缝,后者指的是接管座放置在管道上焊接后所形成的焊缝。从样式结构来看,管座角焊缝属于马鞍形状,且管座角焊缝距离管座台阶的距离较近,一般为大于60mm,小于90mm,特殊情况下会超过这个范围。对于管座角焊缝的主要威胁问题在于焊接质量和裂缝情况。 3 常规超声检测技术的现状 现阶段,常规超声波检测技术是在检测管座角焊缝时最常用的检测技术。超声波检测技术在实际应用中具有较强的实用价值,尤其是当管座角处存在面积缺陷问题时的表现效果最佳,而且该项检测技术不会受到外界环境的干扰,即便是在多种因素所组成复杂环境的背景下也可以轻易实现检测工作。从管座角焊缝的实际情况来看,其具有复杂程度高的特点,在结构组成方面尤为明显。正因如此,超声波检测技术容易在检测中遭受到壁厚度、管座曲线的负面影响,从而导致检测结果失衡。此外,超声波检测在检测位置上存在一定的缺陷性,特殊情况下容易出现无法识别信号的情况。综合来看,超声波检测技术所存在的缺陷主要包括以下几点:一是信号难以识别。当管座角焊缝存在不同的缺陷问题时,对检测结构也会造成不同的影响,例如:当管道曲线率较高,且管壁较薄时,若探测所使用的探头K值较高,则会致使检测过程受到一定的波动干扰。这种波动现象主要来源于管道内壁的反射波,尤其是一些结构组成较为特殊的部位所受到的影响最大。管座角焊缝不同的接头和坡口形式会影响到波动的位置,从而致使工作人员无法正确区分干扰波与缺陷波,最终做出错误的诊断决定。二是定位难。导致超声波定位难的主要原因在于焊缝两侧所设置的具有对称特征的管道结构。此

锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则

国家质量监督检验检疫总局 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局

国家质量监督检验检疫总局文件 国质检锅[2002]109号 关于印发《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》的通知 各省、自治区、直辖市质量技术监督局,国务院有关部、委、集团公司,新疆生产建设兵团质量技术监督局,有关单位: 为提高焊工的焊接水平,保证锅炉压力容器产品的焊接质量,在总结各地执行有关锅炉压力容器焊工考试规则情况的基础上,根据我国当前锅炉压力容器压力管道安全监察工作需要,组织有关专家研究制定了《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》。现印发你们,请遵照执行。 附件:锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则 二○○二年四月十八日

第一章总则 第一条根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《压力管道安全管理与监察规定》,为加强焊工管理工作,保证锅炉、压力容器(含气瓶,下同)和压力管道的焊接质量,制定本规则。 第二条本规则适用于各类钢制锅炉、压力容器和压力管道受压元件焊接的焊工考试,主要包括: (一)受压元件焊缝; (二)与受压元件相焊的焊缝; (三)熔人永久焊缝内的定位焊缝; (四)受压元件母材表面堆焊。 其他设备的焊工考试可参照本规则。 第三条钢制锅炉、压力容器和压力管道的焊条电弧焊、气焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊、电渣焊、摩擦焊和螺柱焊等方法的焊工考试及管理应符合本规则要求;钛和铝材的焊工考试内容、方法和结果评定分别JB4745《钛制压力容器》和JB4734《铝制压力容器》中的规定;铜和镍材的焊工考试内容、方法和结果评定按GB50236《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》中的规定。 钛、铝、铜和镍材料焊工考试的组织、监督、发证和持证焊工的管理按本规则规定执行。 第二章焊工考试的临督管理及组织 第四条各省、自治区、直辖市锅炉压力容器安全监察机构(以下简称省级安全监察机构)应组织成立焊工:考试监督管理委员会(以下简称焊工考试监管会)。焊工考试监管会在省级安全监察机构领导下进行工作,其主要职责如下: (一)全过程监督焊工基本知识考试和焊接操作技能考试: (二)核对焊工考委会资质及承担考试范围; (三)审查考试计划、内容和试题; (四)核查应考焊工资格、考试项目及焊工合格证的变更手续; (五)对《焊工考试基本情况表》(附件一)签字确认。 焊工考试监管会成员由辖区内从事锅炉、压力容器和压力管道焊接技术管理人员和省、地(市)两级安全监察机构人员组成。 第五条焊工考试工作由焊工考试委员会(以下简称焊工考委会)负责组织和实施: (一)具备下列条件的单位可以组成焊工考委会: 1.至少应有1名从事焊接工作5年以上,并具有工程师职称(或以上)人员担任主任或副主任,具有2名(或以上)焊接操作技能指导教师或焊接技师。

压力容器的焊接技术(20210201134024)

压力容器的焊接技术 随着工程焊接技术的迅速发展,现代压力容器也已发展成典型的全焊结构。压力容器的焊接成为压力容器制造过程中最重要最关键的一个环节,焊接质量直接影响压力容器的质量。 第一节碳钢、低合金高强钢压力容器的焊接 一、压力容器用碳钢的焊接 碳钢以铁为基础,以碳为合金元素,含量一般不超过 1.0%。此外,含锰量不超过 1.2%,含 硅量不超过0.5%,Si、Mn 皆不作为合金元素。而其他元素,如Ni 、Cr、Cu 等,控制在残余量限度内,更不是合金元素。S、P、O、N 等作为杂质元素,根据钢材品种和等级,也都有严格限制。 碳钢根据含碳量的不同,分为低碳钢(C W0.30%)、中碳钢(C=0.30% ~ 0.60%)、高碳钢(C> 0.60%)。压力容器主要受压元件用碳钢,主要限于低碳钢。在《容规》中规定:“用于焊接结构压力容器主要受压元件的碳素钢和低合金钢,其含碳量不应大于0.25%。在特殊条件下,如选用含碳量超过0.25%的钢材,应限定碳当量不大于0.45%,由制造单位征得用户同意,并经制造单位压力容器技术总负责人批准,并按相关规定办理批准手续” 。 常用的压力容器用碳钢牌号有Q235-B、Q235-C、10、20、20R 等。 (一)低碳钢焊接特点低碳钢含碳量低,锰、硅含量少,在通常情况下不会因焊接而引起严重组织硬化或出现淬火组织。这种钢的塑性和冲击韧性优良,其焊接接头的塑性、韧性也极其良好。焊接时一般不需预热和后热,不需采取特殊的工艺措施,即可获得质量满意的焊接接头,故低碳钢钢具有优良的焊接性能,是所有钢材中焊接性能最好的钢种。 (二)低碳钢焊接要点 (1)埋弧焊时若焊接线能量过大,会使热影响区粗晶区的晶粒过于粗大,甚至会产生魏氏组 织,从而使该区的冲击韧性和弯曲性能降低,导致冲击韧性和弯曲性能不合格。故在使用埋弧焊焊接,尤其是焊接厚板时,应严格按经焊接工艺评定合格的焊接线能量施焊。 (2)在现场低温条件下焊接、焊接厚度或刚性较大的焊缝时,由于焊接接头冷却速度较快,冷裂纹的倾向增大。为避免焊接裂纹,应采取焊前预热等措施。 二、压力容器用低合金高强钢及其焊接特点在钢中除碳外少量加入一种或多种合金元素(合金元素总量在5%以下),以提高钢的力学性能,使其屈服强度在275 MPa以上,并具有良好的综合性能,这类钢称之为低合金高强钢,其主要特点是强度高、塑性和韧性也较好。按钢的屈服强度级别及热处理状态,压力容器用低合金高强钢可分为二类。 ①热轧、正火钢屈服强度在294Mpa ~ 490MPa之间,其使用状态为热轧、正火或控轧状态,属于非热处理强化钢,这类钢应用最为广泛。 ②低碳调质钢屈服强度在490Mpa ~980Mpa之间,在调质状态下使用,属于热处理强化钢。其特点是既有高的强度,且塑性和韧性也较好,可以直接在调质状态下焊接。近年来,这类低碳调质钢应用日益广泛。 目前应用于压力容器的低合金高强钢。钢板牌号有:16MnR、15MnVR、13MnNiMoNbR 、 18MnMoNbR 等。锻件牌号有16Mn、15MnV、20MnMo 、20MnMoNb 等。 低合金高强钢的含碳量一般不超过0.20%,合金元素总量一般不超过5%。正是由于低合金高强钢含有一定量的合金元素,使其焊接性能与碳钢有一定差别,其焊接特点表现在:(一)焊接接头的焊接裂纹 (1)冷裂纹低合金高强钢由于含使钢材强化的C、Mn、V、Nb 等元素,在焊接时易淬硬,这些硬化组织很敏感,因此,在刚性较大或拘束应力高的情况下,若焊接工艺不当,很容易产生冷裂纹。而且这类裂纹有一定的延迟性,其危害极大。 (2)再热(SR)裂纹再热裂纹是焊接接头在焊后消除应力热处理过程或长期处于高温运行中发生在

d锅炉压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究

d锅炉压力容器筒体上管座角焊缝焊接技术的研究

黑龙江农业经济职业学院 毕业论文(设计) 论文设计题目暖气管内角焊缝焊接技 术的分析 指导老师闫瑞涛 学生姓名董维思 学生学号 070309114 专业年级焊接技术及自动化焊接091班 系别、班别焊接系1班

摘要:暖气、筒体上管座角焊缝焊接技术的分析:本文针对暖气管管座 角焊缝要求全焊透特点,通过改进焊接坡口设计,优化工艺以及对操作工人技能的培训,使筒座角焊缝的超声波探伤一次合格率明显提高。创新地研制开发了适合暖气管座角焊缝焊接的机械焊设备,进行了大量的试验和产品试生产,其焊接生产率高,质量稳定可靠,大大改善了焊工的操作环境,并在行业中率先使用焊接新工艺,达到国内先进水平 关键词管座角焊缝;超声波探伤;机械焊

目录

前言 管座是暖气产品中一个非常重要的部件,暖气的焊接质量历来是各暖气厂家最为关心的,但以往大家一般主要将注意力集中在暖气的纵缝、环缝及集中下降管、给水管上,对于Φ133mm及Φ159mm引出管管座的焊接一直没有引起足够重视,但随着用户对管座焊接要求的不断提高,暖气管座的焊接已成为暖气行业关注的焦点。 以往在220t/h、420t/h筒的Φ133×12引出管管座焊接时,选用全焊透的结构型式,焊接采用内孔氩弧焊封底、手工电弧焊盖面,焊后仅进行表面磁粉探伤,然而在采用超声波探伤检查后,连续两台产品的暖气管座角焊缝一次合格率低得实在确实令人难以接受,也立即引起了大家的高度重视,经过实物解剖的分析,发现暖气管座焊接缺陷主要分布在内孔氩弧封底焊根部和手工焊焊缝底部,大部分呈整圈分布,缺陷的性质为未焊透、夹渣和气孔。 从目前生产情况来看,现有的设备,管座加工精度,焊接坡口的具体尺寸,焊工的操作技能等均不能满足要求,因而焊接质量难以达到超声波探伤合格标准。根据暖气管座焊接的实际情况分析,我们发现由于管座的壁厚、椭圆度公差及管座的加工精度使得管座的钝边尺寸过大或不均匀,管座装配时,由于没

压力容器焊接标准规范

压力容器焊接标准规范 目录 JB 4708---2000《钢制压力容器焊接工艺评定》标准释义一、前言...................................................................... ... 2 二、标准原 理.................................................................. ..... 3 三、范 围 ................................................................. ......... 8 四、术 语.................................................................. ........ 9 五、总 则.................................................................. ....... 10 六、对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定规 则 ................................................. 12 七、耐蚀堆焊工艺评定规 则 (30) 八、试验要求和结果评 价 ............................................................... 31 九、附录A 不锈钢复合钢焊接工艺评 定 ................................................. 41 十、型式试验评定方 法 ................................................................. 43 十一、焊接工艺评定一般过 程 ........................................................... 45 十二、

压力容器焊接接头分类

个人收集整理-ZQ 压力容器焊接接头分类 目地:为对口错边量、热处理、无损检测、焊缝尺寸等方面有针对性地提出不同地要求,根据位置,根据该接头所连接两元件地结构类型以及应力水平,把接头分成、、、四类,如图. 图压力容器焊接接头分类 类:圆筒部分地纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外)、球形封头与圆筒连接地环向接头、各类凸形封头中地所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接地接头. 类:壳体部分地环向接头、锥形封头小端与接管连接地接头、长颈法兰与接管连接地接头.但已规定为、、类地焊接接头除外. 类:平盖、管板与圆筒非对接连接地接头,法兰与壳体、接管连接地接头,内封头与圆筒地搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头. 类:接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接地接头.但已规定为、类地焊接接头除外.b5E2R。 类焊缝是容器中受力最大地接头,因此一般要求采用双面焊或保证全焊透地单面焊缝; 类焊缝地工作应力一般为类地一半.除了可采用双面焊地对接焊缝以外,也可采用带衬垫地单面焊; 在中低压焊缝中,类接头地受力较小,通常采用角焊缝联接.对于高压容器,盛有剧毒介质地容器和低温容器应采用全焊透地接头. 类焊缝是接管与容器地交叉焊缝.受力条件较差,且存在较高地应力集中.在后壁容器中这种焊缝地拘束度相当大,残余应力亦较大,易产生裂纹等缺陷.因此在这种容器中类焊缝应采取全焊透地焊接接头.对于低压容器可采用局部焊透地单面或双面角焊.p1Ean。 注意:焊接接头分类地原则仅根据焊接接头在容器所处地位置而不是按焊接接头地结构形式分类,所以,在设计焊接接头形式时,应由容器地重要性、设计条件以及施焊条件等确定焊接结构.这样,同一类别地焊接接头在不同地容器条件下,就可能有不同地焊接接头形式.DXDiT。 1 / 1

压力容器制造焊接相关技术标准及要求

压力容器制造 焊接相关技术标准及要求川化集团有限责任公司化工设备厂

《钢制化工容器制造技术要求》摘录 5. 焊接和切割 5. 1切割 5. 1. 1采用火焰切割下料时,应清除熔渣及有害杂质,并采用砂轮或其它工具将坡口加工平整。当切割材料为标准规定的抗拉强度 (T b>540MPa的高强度钢或铬钼合金钢时,火焰切割表面应采用打磨或机械加工的方法清除热影响区和淬硬区,并进行磁粉或渗透探伤。不锈钢的碳弧气刨表面应采用砂轮打磨,清除渗碳层。 5. 1. 2火焰切割时的预热与否,一般应符合钢材焊接时的预热要求。 受压元件气割的开孔边缘或剪切下料的端部如未经焊接者(如安放式接管的开孔边缘或内伸式接管的端部),应采用打磨等方法去除3mm以上。 5. 2焊缝位置 5. 2. 1壳体上的开孔应尽量不安排在焊缝及邻近区域,但符合下列情况之一者, 允许在上述区域开孔: 1. 符合GB150开孔补强要求的开孔可在焊缝区域开孔。 2. 符合GB150规定的允许不另行补强的开孔,可在环焊缝区域开孔。但此时应以开孔中心为圆心,对直径为3倍开孔直径长度的圆所包括的焊缝进行100%射线或超声波探伤,并符合要求。凡因开孔而可予去除的焊缝可不受探伤质量的影响。 3. 符合GB150规定的允许不另行补强的开孔,当壳体板厚小于等于40mm时,开孔边缘距主焊缝的边缘应大于等于13mm。但若按5.2.1条第一款对主焊缝进行射线或超声波探伤并符合要求者,可不受此限。 5. 2. 2外部附件与壳体的连接焊缝,如与壳体主焊缝交叉时,应在附件上开一槽口,以使连接焊缝跨越主焊缝。槽口的宽度应足以使连接焊缝与主焊缝边缘的距离在1.5倍壳体壁厚以上。 5. 3焊接准备 5. 3. 1焊接坡口及其两侧至少15mm内的母材表面应消除铁锈、油污、氧化皮及其它杂质。铸钢件应去除铸态表面以显露金属光泽。 5. 3. 2气割坡口的表面质量至少应符合下表的要求。 5. 3. 3坡口上的分层缺陷应予以清除,清除深度为分层深度或10mm (取小者), 并予以补焊。

管座角焊缝超声波探伤工艺规程

管座角焊缝超声波探伤工艺规程 1 通用部分 a)主题内容与适用范围 本规程规定了检验焊缝及热影响区缺陷,确定缺陷位置、尺寸和缺陷评定的一般方法及探伤结果的分级方法。 本规程适用于母材厚度不小于8mm的铁素体类钢全焊透熔化焊管座角焊缝脉冲反射法手工超声波检验。 本规程不适用于铸钢及奥氏体不锈钢焊缝;内径小于等于200mm的管座角焊缝。b)文件控制 本规程为XX公司受控文件,未经允许不得复制、转让或使用。 c)引用标准 ZBY 344 超声探伤用探头型号命名方法 ZBY 231 超声探伤用探头性能测试方法 ZBY 232 超声探伤用1号标准试块技术条件 ZBJ 04 001 A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法 GB 11345—1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 2 检验人员 2.1从事焊缝探伤的检验人员必须掌握超声波探伤的基础技术,具有足够的焊缝超声波探伤经验,并掌握一定的材料、焊接基础知识。 2.2焊缝超声检验人员应按有关规程或技术条件的规定经严格的培训和考核,并持有相应考核组织颁发的等级资格证书,从事相对应考核项目的检验工作。 2.3超声检验人员的视力应每年检查一次,校正视力不得低于1.0。 3 探伤仪、探头及系统性能 3.1探伤仪 使用A型显示脉冲反射式探伤仪,其工作频率范围至少为1~5MHz,探伤仪应配备衰减器或增益控制器,其精度为任意相邻12dB误差在±1dB内。步进级每档不大于2dB,总调节量应大于60dB,水平线性误差不大于1%,垂直线性误差不大于5%。 3.2探头 3.2.1探头应按ZBY 344标准的规定作出标志。 3.2.2晶片的有效面积不应超过500mm2,且任一边长不应大于25mm。 3.2.3声束轴线水平偏离角应不大于2°。 3.2.4探头主声束垂直方向的偏离,不应有明显的双峰,其测试方法见ZBY 231。 3.2.5斜探头的公称折射角β为45°、60°、70°或K值为1.0、1.5、2.0、2.5,折射角的实测值与公称值的偏差应不大于2°(K值偏差不应超过±0.1),前沿距离的偏差应不大于1mm。如受工件几何形状或探伤面曲率等限制也可选用其他小角度的探头。 3.2.6当证明确能提高探测结果的准确性和可靠性,或能够较好地解决一般检验时的困难而又确保结果的正确,推荐采用聚焦等特种探头。 3.3系统性能 3.3.1灵敏度余量 系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上。

锅炉压力容器焊接自动化技术和应用

锅炉压力容器焊接自动化技术和应用 发表时间:2019-02-13T11:24:11.563Z 来源:《电力设备》2018年第25期作者:张晓丽[导读] 摘要:随着我国社会经济不断发展,锅炉的应用范围也变得愈加广泛,对于锅炉压力容器来说,作为锅炉设备的重要组成部分,直接影响锅炉的使用性能和安全性。 (中国能源建设集团黑龙江能源建设有限公司黑龙江省哈尔滨市 150016)摘要:随着我国社会经济不断发展,锅炉的应用范围也变得愈加广泛,对于锅炉压力容器来说,作为锅炉设备的重要组成部分,直接影响锅炉的使用性能和安全性。而且在我国工业发展进程中,锅炉与压容器作为基础性工业,是衡量我国工业发展水平的标准。在科学技术的支持下,我国自动化技术被广泛应用到锅炉压力容器焊接中。文章通过在锅炉压力容器厂多年的工作经验以及相关文献的查找,分析了 集中焊接自动化技术在锅炉压力容器中的应用。 关键词:锅炉压力容器;自动化技术;焊接;应用 0引言 自进入信息化时代,我国科学技术得到快速更新。借助先进的科学技术,我国锅炉制造业焊接水平不断提升。通过调查发现,我国不少以锅炉为主导的企业,在经营发展中其焊接水平已经与国际焊接水平持恒。所以,在工业生产过程中对锅炉压力容器的需求日益增多,如果锅炉压力容器的性能存在很大缺陷,势必会影响锅炉压力容器企业的发展,所以工业企业对锅炉压力容器性能的要求越来越高。这不但要求锅炉压力容器非常好的抗压能力,而还需要其具有非常好的导热性能,这就对锅炉压力容器的焊接提出了更高的要求。。因此,在科学技术的支撑下,生产企业必须要加强自动化建设进程,采用锅炉压力容器自动化焊接技术,从而提高焊接质量和焊接效率。 1锅炉压力容器及焊接自动化技术分析 1.1锅炉压力容器 锅炉压力容器,实际上就是指锅炉和压力容器。在工业生产中,锅炉和压力容器在应用中,都属于特殊生产设备。在生产过程中需要采用特殊的生产工艺,同时在生产中也要承受一定的压力。一般情况下,锅炉压力容器在工业生产中,对于生产焊接技术的要求较高。主要是由于焊接水平,对于生产质量具有重要的影响。但是随着我国科学技术的发展焊接自动化技术被广泛应用在工业生产中,在锅炉压力容器中应用焊接自动化技术能在很大程度上提高焊接的质量,从而达到预期的设计要求。 1.2锅炉压力容器焊接自动化技术 在现代社会中,焊接自动化技术已被广泛应用到锅炉压力容器中。通过对该技术的分析,明确其属于新兴的焊接方式。焊接自动化技术是建立在计算机技术和焊接技术基础之上的一种新型焊接方式,把相关的焊接工艺和参数的程序输入到计算机系统上,从而实现自动化焊接,通过应用高科技的焊接技术,既能提高锅炉压力容器焊接的质量,而且还能减少劳动力,提高焊接的效率。目前,我国比较常用的锅炉压力容器焊接自动化技术,包括开环控制自动化系统、等离子焊接技术、机器人自动焊接等,在应用中能够使焊接工作在自动化运作下完成。工作人员只需要将焊接工艺和焊接参数输入到软件平台中就能够实现自动化焊接工作。采用高端的焊接技术,极大降低了人工劳动力。但由于机器人焊接自动化技术的成本相对较高,且自动化精度较高,因此通常将其应用到航空航天等精细设备制造中。 2锅炉压力容器焊接自动化技术的应用研究 2.1自动化技术在直管接长焊机中的应用 对于锅炉压力容器来说,作为一种全封闭式容器,在运行过程中会产生大量的热能,受热胀冷缩的影响,锅炉内部会产生非常大的压力,这就需要配合管线来进行热量输出,也就是排热、排压,避免发生爆炸事故。随着自动化技术在锅炉压力容器焊接中的应用,通过直管接长焊机,充分实现了对锅炉压力容器的有效散热。所以很多锅炉压力容器的生产厂家选择直管接长焊机对锅炉压力容器中管子预处理进行焊接。在直管接长焊机中,管子的预处理线中,加强了对PLC自动化控制系统的应用,从根本上完成了对直管接长焊机预处理的自动化生产。利用直管接长焊机,焊接的精准度得到提升,通过循环反复性工作,提高了锅炉压力容器的焊接质量。通过应用了PLC自动化控制直管接长焊机,自动化程度有了很大提升,而且坡口表面光洁,焊接准确度高,还能提高焊接的质量,PLC自动化焊接,能够循环往复地工作,能够同时切割和焊接,具有非常强的完整性,能很大程度上提高直管的焊接质量。 2.2自动化技术在马鞍形焊机中的应用 在锅炉压力容器生产过程中,需要把两个圆柱型的焊接接头相连,比如锅炉压力容器下降管、短管接管都需要相互连接,才能保证锅炉压力容器的质量。但由于锅炉压力容器焊接接头的规格存在差异,导致接头对接具有较高难度。将自动化技术应有于锅炉压力容器中,则能够有效的解决接头精准对接问题。在马鞍形焊接中采用自动化技术,可以实现锅炉压力容器接头的精准和无缝焊接。随着计算机技术的发展,我国很多企业把计算机技术应用到马鞍形焊机中,对马鞍形焊机进行升级和完善,保证马鞍形焊机适用由于更多的焊接环境,通过把计算机数控技术应用到马鞍形焊机中,从而实现了马鞍形焊机的自动化。通过建立数字模型,将焊接需求参数编入到系统当中,根据焊接实际数据对比,包括直管之间的直径、倾斜角度等,从而计算出焊头应运行的轨迹,焊枪根据编程数据开展焊接工作。然后,在焊接的过程中,一定要保证焊枪和直管同步运行,保证焊枪的位置一直都处于水平位置,从而提高焊接的质量,同时也很好地解决了原来马鞍形焊机遇到的难题,保证锅炉压力容器生产的质量,减少了安全事故发生的概率。通过应用计算机数控技术,大大提高了马鞍形焊接的自动化生产水平,并且能够实现马鞍形焊机全方位、多功能形态发展。 2.3自动化技术在膜式壁焊机中的应用 在锅炉压力容器工业生产中,膜式壁生产线是基础工业生产内容。。而在膜式壁生产线生产中,主要借助的是膜式壁焊机。在以前这种焊机是通过进口来满足我国工业生产需要。经过多年的发展对膜式壁焊机的基础进行创新和完善,目前我国膜式壁焊接技术己经非常成熟,适用于各种焊接环境。 模式壁焊机作为焊接自动化技术的重要组成部分,对锅炉压力容器焊接工作有着极大帮助。膜式壁焊机按照焊接的操作过程可分为气体保护焊和埋弧焊,气体保护焊具有焊缝完整、焊接性能好的特点,埋弧焊焊接产生的有害气体比较少。气体保护焊是一种简单焊接自动化设备,我国生产的气体保护焊的焊枪能达到20头,随着科学技术的发展,在一些生产厂家甚至造成出4头的气体保护焊枪。但是由于我国目前还是发展中国家,膜式壁生产线中还有很多企业选择人工焊接,劳动强度非常大,而且焊接的效率也比较低,所有还需要相关人士不懈努力,争取早日实现自动化焊接。

不锈钢压力容器的焊接技术

不锈钢压力容器的焊接技术 一、压力容器用不锈钢及其焊接特点 所谓不锈钢是指在钢中加入一定量的铬元素后,使钢处于钝化状态,具有不生锈的特性。为达到此目的, 其铬含量必须在12%以上。为提高钢的钝化性,不锈钢中还往往需加入能使钢钝化的镍、钼等元素。一般 所指的不锈钢实际上是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢并不一定耐酸,而耐酸钢一般均具有良好的不锈性能。 不锈钢按其钢的组织不同可分为四类,即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢。 1.奥氏体不锈钢及其焊接特点 奥氏体不锈钢是应用最广泛的不锈钢,以高Cr-Ni型最为普遍。目前奥氏体不锈钢大致可分为Cr18-Ni8型、Cr25-Ni20型、Cr25-Ni35型。奥氏体不锈钢有以下焊接特点: ①焊接热裂纹奥氏体不锈钢由于其热传导率小,线膨胀系数大,因此在焊接过程中,焊接接头部位的高温停留时间较长,焊缝易形成粗大的柱状晶组织,在凝固结晶过程中,若硫、磷、锡、锑、铌等杂质元素含量较高,就会在晶间形成低熔点共晶,在焊接接头承受较高的拉应力时,就易在焊缝中形成凝固裂纹,在热影响区形成液化裂纹,这都属于焊接热裂纹。防止热裂纹最有效的途径是降低钢及焊材中易产生低熔点

共晶的杂质元素和使铬镍奥氏体不锈钢中含有 4 %?12%的铁素体组织。 ②晶间腐蚀根据贫铬理论,在晶间上析岀碳化铬,造成晶界贫铬是产生晶间腐蚀的主要原因。为此,选择 超低碳焊材或含有铌、钛等稳定化元素的焊材是防止晶间腐蚀的主要措施。 ③应力腐蚀开裂:应力腐蚀开裂通常表现为脆性破坏,且发生破坏的过程时间短,因此危害严重。造成奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的主要原因是焊接残余应力。焊接接头的组织变化或应力集中的存在,局部腐蚀介 质浓缩也是影响应力腐蚀开裂的原因。 ④焊接接头的b相脆化b相是一种脆硬的金属间化合物,主要析集于柱状晶的晶界。Y相和S相都可 发生b相转变。比如对于Cr25Ni20型焊缝在800'C?900'C加热时,就会发生强烈的丫转变。对于铬镍型奥氏体不锈钢,特别是铬镍钼型不锈钢,易发生S T b相转变,这主要是由于铬、钼元素具有明显的 b化作用,当焊缝中S铁素体含量超过12%时,S T b的转变非常显著,造成焊缝金属的明显的脆化,这也就是为什么热壁加氢反应器内壁堆焊层将S铁素体含量控制在3%?10%的原因。 2.铁素体不锈钢及其焊接特点 铁素体不锈钢分为普通铁素体不锈钢和超纯铁素体不锈钢两大类,其中普通铁素体不锈钢有Cr12~Cr14型, 如00Cr12、0Cr13AI ; Cr16~Cr18 型,女口1Cr17Mo; Cr25~30 型。 由于普通铁索体不锈钢中的碳、氮含量较高,故加工成形及焊接都较困难,耐蚀性也难以保证,使用受到 限制,在超纯铁素体不锈钢中严格控制了钢中的碳和氮总量,一般控制在0.035 %~0.045 %、0.030 %、 0.010 %~0.015 %三个层次,同时还加入必要的合金元素以进一步提高钢的耐腐蚀性和综合性能。素体不 与普通铁锈钢相比,超纯高铬铁素体不锈钢具有很好的耐均匀腐蚀、点蚀及应力腐蚀性能,较多的应用于石 化设备中。铁素体不锈钢有以下焊接特点:

锅炉压力容器压力管道焊工代号释义

锅炉压力容器压力管道焊工证 (特种设备作业人员证)项目代号含义 焊工考试项目代号,应按每个焊工、每种焊接方法分别表示。 (一)手工焊焊工考试项目表示方法为:①一②一③一④一⑤一⑥一⑦,其中: ①表示焊接方法代号,见表1,耐蚀堆焊代号加:(N及试件母材厚度)。 ②表示试件钢号分类代号,见表2,有色金属材料按相应标准规定的代号。异种钢号用X/X表示。 ③表示试件形式代号,见表3,带衬垫代号加:(K)。 ④试件焊缝金属厚度。 ⑤试件外径。 ⑥焊条类别代号,见表4。 ⑦焊接要素代号,见表5。 考试项目中不出现某项时,则不填。 表1 焊接方法及代号

表4焊条类别、代号及适用范围

表5焊接要素及代号

(二)焊机操作工考试项目表示方法为:①一②一③, 其中: ①焊接方法代号,见表1,耐蚀堆焊代号加:(N及试件母材厚度)。 ②试件形式代号,见表3,带衬垫代号加(K)。 ③焊接要素代号,见表5,存在两种以上要素时,用“/”分开。 考试项目中不出现该项时,则不填。 (三)项目代号应用举例如下: (1)厚度为12mm的16MnR钢板对接焊缝平焊试件带衬垫,使用J507焊条手工焊接,试件全焊透, 项目代号:SMAW一Ⅱ一lG(K)一12一F3J。 (2)壁厚为8mm、外径为60mm的20g钢管对接焊缝水平固定试件,背面不加衬垫,用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度为3mm,然后采用J427焊条手工焊填满坡口,项目代号为:GTAW一Ⅰ一5G一3/60—02和SMAW一Ⅰ一5G(K)一5/60一F3J。 (3)板厚为10mm的16MnR钢板立焊试件无衬垫,采用半自动C02气体保护焊,填充金属为药芯焊丝,试件全焊透。项目代号:GNAW一Ⅱ一3G一10。 (4)管材对接焊缝无衬垫水平固定试件,壁厚为8mm,外径为70mm,钢号为16Mn,采用自动熔化极气体保护焊,使用实芯焊丝,在自动跟踪条件下进行多道焊全焊透,项目代号:GMAW一5G一06/09。 (5)在壁厚为10mm、外径为86mm的16Mn钢制管材垂直固定试件上使用A312焊条手工堆焊,项目代号:SMAW(N10)一Ⅱ一2G一86一F4。 (6)管板角接头无衬垫水平固定试件,管材壁厚为3mm,外径为25mm,材质为20号钢,板材厚度为8mm,材质为16MnR,采用手工钨极氩弧焊打底不加填充焊丝,焊缝金属厚度为2mm,然后采用自动钨极氩弧焊药芯焊丝多道焊,填满坡口,焊机无稳压系统,无自动跟踪系统,项目代号为:GTAW—I/Ⅱ一5FG一2/25一Ol和GTAW一5FG(K)一05107109。 (7)S290钢管外径为帕20mm,壁厚为12rran,水平固定位置,使用E××10焊条向下焊打底,背面没有衬垫,焊缝金属厚度为4mm,然后采用药芯焊丝自动焊,焊机无自动跟踪,进行多道多层焊填满坡口。项目代号为:SMAW一Ⅱ一5GX一4/320一F2和FCAW一5G(K)一07109。 (8)板厚为16mm的0Crl9Ni9钢板,采用埋弧自动焊平焊,背面加焊剂垫,焊机无自动跟踪,焊丝为HOCr21Nil0Ti,焊剂为HJ260,单面施焊二层,填满坡口,项目代号为:SAW一1G(K)一07/09。

相关文档
最新文档