压力容器焊接接头分类
压力容器焊接知识 2

焊缝成型焊缝成型系数是对焊缝截面形状的考核,指熔焊时,在单道焊缝横截面上焊缝宽度(B)与焊缝计算厚度(H)的比值(φ=B/H);焊缝系数是指对应焊接接头强度与母材强度之比值。
用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度,是焊接接头力学性能的综合反映。
压力容器分类压力容器分A、B、C、D四个级别。
A级又分:超高压容器、高压容器(A1)、第三类低、中压容器(A2)、球形储罐现场组焊或球壳板制造(A3)、非金属压力容器(A4)、医用氧舱(A5);B又分:无缝气瓶(B1)、焊接气瓶(B2)、特种气瓶(B3);C级又分铁路罐车(C1)、汽车罐车或长管拖车(C2)、罐式集装箱(C3);D级又分:第一类压力容器(D1)、第二类低、中压容器(D2)。
压力容器焊缝的分类产品试板有关规定1. 总则本规定适用于碳素钢、低合金钢、不锈钢制Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类压力容器。
2. 凡符合以下条件之一者,A类的圆筒纵向焊接接头,应按每台容器制造产品焊接试板。
2.1 钢板厚度δs>20mm的15MnVR;2.2 钢板材料的标准抗拉强度下限值σb>540MPa;2.3 Cr-Mo低合金钢;2.4 当设计温度小于-10℃时,钢板厚度δs>12mm的20R;钢材厚度δs>20mm 的16MnR;2.5 当设计温度小于0℃,大于等于-10℃时,钢材厚度δs>25mm的20R;钢材厚度δs>38mm的16MnR;2.6 制作容器的钢板凡需热处理以达到设计要求的材料力学性能指标者;2.7 设计图样上或用户要求按台制作产品焊接试板的压力容器;2.8 异种钢(不同组别)焊接的压力容器;2.9 图样上注明盛装毒性为极度危害或高度危害介质的容器。
3. 除第2条之外的压力容器,如果能提供连续30台(同一台产品使用不同牌号材料的,或使用不同焊接工艺评定的,或使用不同的热处理规范的,可按两台产品对待)同牌号材料、同焊接工艺(焊接重要因素和补加重要因素不超过评定合格范围,下同)、同热处理规范的产品焊接试板测试数据(焊接试板试件和检验报告应存档备查),证明焊接质量稳定,由质保工程师批准,可以批代台制作产品焊接试板,具体规定如下:3.1 以同钢号、同焊接工艺、同热处理规范的产品组批,连续生产(生产间断不超过半年)每批不超过10台,从中抽一台产品制作产品焊接试板。
压力容器C、D类焊缝施焊方法浅谈

压力容器C、D类焊缝施焊方法浅谈[摘要]:压力容器类设备焊接的焊缝根据焊接位置和所起作用的不同,分为a、b、c、d四类。
其中尤以法兰与筒体、法兰与连接接管等处的焊缝即c、d类焊缝最为不规则,而且其所起的作用也最为重要。
因此,对这一类型焊缝的施焊过程和方法要有更深入认识。
本文正是基于此对c、d类焊缝的接头形式和正确施工方法进行论述,希望能对焊接工人在压力容器类焊接中起到一定的指导作用,从而提高焊缝焊接质量,提高工作效率。
[关键词]:压力容器、c、d类焊缝、焊接接头、施焊方法、手工焊条电弧焊、全焊透、局部焊透1.前言压力容器是承液压或气压的设备(多受液压),其内部贮存的物质往往是易燃、易爆或有毒的,这些物质一旦泄漏不但会造成生产上的损失,更会使操作者或周边人员中毒,严重时会引起整个容器爆炸,造成不堪设想的后果。
压力容器大都全部采用焊接制作,因此,对容器上焊缝的强度及密封性的要求较高。
[1]压力容器的焊缝一般分为a、b、c、d四类,其中筒体和两端封头处纵横向的焊缝为a、b类,只要焊材选用正确,焊接方法得当,就比较容易施焊并保证焊接接头性能。
但对于法兰与筒体、法兰与连接接管等处的c、d类焊缝,由于焊接位置特殊,焊缝形状多呈马鞍形曲线,而且往往是应力比较集中的部位,很容易产生裂纹、气孔、咬边等焊接缺陷,因此焊工应采用合理焊缝接头和正确的焊接方法。
2.c、d类焊缝焊接方法、设备及焊材的选用目前c、d类焊缝比较常用的焊接方法仍然是手工焊条电弧焊。
手工焊条电弧焊是用手工操作的焊条进行焊接的电弧焊接方法。
手工焊条电弧焊时,在焊条末端和工件之间燃烧的电弧产生的高温使焊条药皮与焊芯及工件熔化,熔化的焊芯迅速地形成细小的金属熔滴,通过弧柱过度到局部熔化的工件表面,形成熔池,随着电弧以适当的弧长和速度在工件上不断前移,熔池液态金属逐步冷却结晶,形成焊缝。
药皮熔化过程中产生的气体熔渣,不仅使熔池和电弧与周围的空气隔绝,而且和熔化了的焊芯、母材发生一系列冶金反应,保证了所形成的焊缝的性能。
关于焊接

关于焊接1、A、B类焊接接头的定义根据GB150第十章“制造,检验与验收”的有关规定可知:a) 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,各类凸行封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接的接头,均属于A类焊接接头。
b) 壳体部分的环向接头,锥形封头小端与接管连接的接头,长劲法兰与接管连接的接头,均属B类焊接接头。
、筒体A、B类焊接接头型式设计2、HG20583-1998《钢制化工容器结构设计规定》规定了压力容器焊接接头结构型式。
压力容器的对接焊缝一般采用全焊透的双面对接焊。
若容器几何尺寸或结构原因,双面焊有困难时,可采用达到全焊透目的的单面焊。
以下为常用焊接接头坡口的基本形式。
补充:①坡口的作用是为了保证焊缝根部焊透,保证焊接质量和连接强度,同时调整基本金属与填充金属比例。
②焊接电源:埋弧自动焊焊接电源。
例:MZ-1000 “M”表示埋弧焊机,“1000”表示额定电流为1000 A焊条电弧焊设备。
例:ZXG-300型硅弧焊整流器空载电压为10V 额定工作电压为25-30V 电流调节范围为15-300A以下为A,B类焊缝的焊接工艺具体要求:(1)为保证焊接质量,A类焊接接头通常采用双面焊。
采用双面焊时设计成向内开焊缝坡口,在筒内焊接,在筒外清根,然后在筒外盖面焊。
(2)对于小直径容器(一般DN≤500mm),筒体与筒体连接的B类焊接接头,筒体与封头连接的B类焊接接头采用带垫板的单面焊,垫板宽度一般为30-40mm, 厚度3-4mm.带垫板的单面焊焊缝坡口向外开,焊接时先采用手工焊,分别焊接垫板与筒体,垫板与封头的焊缝,然后盖面焊。
(3)容器直径虽然较大但没有设置人孔时,筒体与第一个封头连接的B类焊接接头采用双面焊。
筒体与第二个封头连接的B类焊接接头采用带垫板的单面焊。
(4)对容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝,当采用不带垫板的单面焊对接接头,且无法进行射线或超声波检测时,允许不进行检测,但需采用气体保护焊打底(5)埋弧自动焊由于机器尺寸较大,在筒内焊接受到限制,另外焊工在筒内操作也需要较大空间,因此,一般DN≥1000mm时,用于纵缝,DN≥1600mm时用于筒内环缝,在筒外焊接时虽然不受机器尺寸限制,但筒体直径不能太大,一般DN≥500mm时采用。
压力容器焊接接头分类

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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。
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压力容器的焊接接头

前言错误!未定义书签。
第1部分储罐设计分析错误!未定义书签。
第1章储罐总体分析错误!未定义书签。
1.1 储罐基本设计要求错误!未定义书签。
1.2 储罐材料错误!未定义书签。
1.3储罐用钢板错误!未定义书签。
1.4 配用锻件错误!未定义书签。
1.5 配用螺栓、螺母错误!未定义书签。
第2章储罐罐底设计错误!未定义书签。
2.1 储罐罐底板尺寸错误!未定义书签。
2.2 罐底结构错误!未定义书签。
第3章罐壁结构设计错误!未定义书签。
3.1 罐壁的排板与连接错误!未定义书签。
3.2 罐壁厚度错误!未定义书签。
3.3 罐壁加强圈错误!未定义书签。
第4章罐顶结构设计错误!未定义书签。
第2部分储罐的焊接工艺分析错误!未定义书签。
第5章压力容器的焊接接头错误!未定义书签。
5.1 压力容器焊接接头的分类错误!未定义书签。
5.2 圆筒形容器焊接接头的设计错误!未定义书签。
第6章压力容器的焊接方法错误!未定义书签。
6.1 熔化极氩弧焊错误!未定义书签。
CO气体保护焊错误!未定义书签。
6.226.3埋弧焊错误!未定义书签。
第7章压力容器的焊接工艺错误!未定义书签。
第3部分储罐的组装与检验错误!未定义书签。
第8章储罐的安装施工顺序错误!未定义书签。
8.1储罐底板的焊接顺序错误!未定义书签。
8.2储罐壁板的焊接顺序错误!未定义书签。
8.3储罐固定顶的焊接顺序错误!未定义书签。
第9章储罐焊缝的检验与修补错误!未定义书签。
9.1焊缝检测错误!未定义书签。
9.2焊缝修补错误!未定义书签。
设计体会错误!未定义书签。
参考文献错误!未定义书签。
前言大型油气储罐是油气产品储存运输最方便、廉价的方式之一。
储罐的形式可跟据盖顶的样式不同分为浮顶式储罐(包括气柜)和固定顶式储罐(包括内浮顶式储罐),而固定顶式储罐又包括锥顶式储罐和拱顶式储罐两种。
目前原油的储罐使用中浮顶式储罐在不断减少,液化气储运主要是球罐和立式筒形低压储罐。
常用的几种灌顶形式为双子午线网客机构拱顶、辐射网壳结构拱顶、短程线网壳结构拱顶和梁柱支撑结构拱顶,见图1。
压力容器焊缝编号规则

受压容器焊接接头分类:
A类:圆筒部分(包括接管)和锥壳部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外),球形封头与圆筒链接的环向接头
1 编号依据
1.1 按GB150要求进行焊缝编号:
1.2 焊缝分为A 、B 、C 、D 、E 五个类别。
前四类代表受压元件之间类别,最后一个字母代表受压元件与非受压元件之间的类别。
2 职责
所有产品焊缝编号,均由焊接部门编制,并绘制出编码图作产品检验、无损检测以及存档的依据。
3 编号原则
3.1 每台容器的每个焊缝,均应编制号码。
号码只能是唯一的,不能重复出现。
3.2 A 和B 类焊缝中,每个类别焊缝须有字母数字加隔断号,再加数字顺序组成:
为:A1-1、A2-1、A3-1、A4-1、A5-1…… B1-1、B2-1、B3-1、B4-1、B5-1…… 3.3 其他焊缝,采用大流水顺序号码组成:
为:C1、C2、C3、C4、C5……
D1、D2、D3、D4、D5…… E1、E2、E3、E4、E5……
4 编号顺序
4.1 以设计图的左下角为开始位置,顺时针方向旋转编制。
4.2 每个类别号码焊缝,以左视图方向向右侧投影,以正上方12点开始为第一个编码,
见图2,顺时针旋转编制。
作业指导书 文件号 DL-QI-U15 焊缝编号规则
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图2 编号顺序示意图
4.3 所有类别焊缝编码均由焊接技术部门编制,其他部门照办。
4.4 除了A类和B类按3.1条和3.2条编制以外,其他类别可按实际情况,按唯一流水顺序号进行编制。
压力容器焊接技术要求

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)三、焊接材料按JB/T4709选用焊材。
1、焊条:GB/T983《不锈钢焊条》、GB/T5177《碳钢焊条》;2、焊丝3、焊剂4、保护气体四、压力容器焊接设计焊接设计是压力容器设计的一个重要组成部分,包括:钢材、焊接方法、焊接材料、焊接坡口、焊接接头形式、预热、层间温度、后热、焊后热处理以及检验、检测等;压力容器焊接设计的原则:1、选用焊接性能良好的材料;2、尽量减少焊接工作量;3、合理分布焊缝;4、焊接施工及焊接检验方便;5、有利于生产组织和管理。
压力容器焊接技术要求

四、常用的焊接方法
• 3.2 熔化极氩弧焊 • 原理图
四、常用的焊接方法
•熔化极氩弧焊特点
– 几乎可焊接所有金属,尤其适合铝、铜及其合金以及不锈钢等材料 – 焊接时几乎没有氧化烧损,只有少量的蒸发损失,冶金过程比较简单 – 劳动生产率高 – MIG焊可直流反接,焊接铝、镁等金属时有良好的阴极雾化作用 – 成本比TIG焊低 – 有可能取代TIG焊 – MIG焊焊接铝及铝合金时,可以采取亚射流熔滴过渡方式提高接头质量 – 对焊丝及母材表面的油污、铁锈等较为敏感,容易产生气孔
•CO2气体保护焊需要克服的问题
–氧化问题 –气孔问题 –飞溅问题
四、常用的焊接方法
4、电渣焊
电渣焊的简单过程如图 所示。
图 电渣焊焊接过程示意图 1—焊件 2—金属熔池 3—渣池 4—导电嘴 5—焊丝 6—冷却滑块 7—引出板 8—金属熔池 9—焊缝 10—引弧板
四、常用的焊接方法
电渣焊用焊接材料 (1)焊剂。(2)焊接(电极)材料。 丝极电渣焊。
表面粗糙度和表面存在的氧化膜及其它污染物,阻 碍不同构件表面金属原子之间接近到晶格距离并形成 结合力。
三、压力容器焊接知识
焊接过程的本质
通过适当的物理化学过程克服上述困难, 使两个分离的固态物体表面的原子接近到晶 格距离(即0.3-0.5nm) ,产生原子(或分 子)间结合而连接成一体的加工方法。
二、压力容器制造连接
材料的连接可分为两类: • 可拆式连接:螺纹联接、摩擦联接 • 不可拆式连接:焊接、粘接、铆接
二、压力容器制造连接
1、粘结
用胶粘剂把两个零件连接在一起,并使接合处有足够强度的连接工艺。 粘接的的特点: ① 可用于多种不同形状的接头和各种不同材料(如各种金属、非金属以及金
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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,内圭寸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。