奥氏体不锈钢制压力容器制造质量控制
不锈钢压力容器制造工艺守则

奥氏体不锈钢焊制压力容器施工工艺守那么1范围本工艺守那么规定了奥氏体不锈钢焊制压力容器在制造、检验、试验及供货方面应到达的要求。
本工艺守那么适用于奥氏体不锈钢焊制压力容器的制造、检验、包装和运输。
常压不锈钢容器的制造可参照本工艺守那么执行。
各种复合板奥氏体不锈钢焊制压力容器除应符合本工艺守那么的要求外,还应符合相应的专门技术要求,如 CD 130A3?不锈复合钢板焊制压力容器技术条件?和 JB/T4709-2000?钢制压力容器焊接规程?附录A。
1.4容器的制造、检验等要求除应符合本工艺守那么的要求外,还应符合国家技术监视局?压力容器平安技术监察规程? GB150?钢制压力容器?和样的要求。
1.5本工艺守那么不适用于衬里奥氏体不锈钢焊制压力容器的制造。
2引用标准GB150 ?钢制压力容器?HG20581 ?钢制化工容器材料选用规定?HG20584 ?钢制化工容器制造技术要求?CD 130A3 ?不锈复合钢板焊制压力容器技术条件?JB4708 ?钢制压力容器焊接工艺评定?JB4709 ?钢制压力容器焊接规程?3制造用原材料3.1奥氏体不锈钢焊制压力容器用原材料应符合以下各项要求:1)设计文件要求;2)GB 150;3)HG 20581;4)国家技术监视局?压力容器平安技术监察规程?;5)本工艺守那么的相应要求。
3.2奥氏体不锈钢原材料必须具有质量合格证明书,其内容应包括标准和合同附加工程中规定的检验要求。
材料入厂后或投产前,应按3.1规定进展检查和验收,如有要求或有质疑时,可进展复验。
3.2.1用于制造一、二类压力容器主要受压元件的奥氏体不锈钢材料,其质量证明书中工程不全或实物标识不清时,需进展材料复验,判明其牌号符合相应的质量标准前方可使用。
3.2.2用于制造三类压力容器主要受压元件的奥氏体不锈钢材料,除按有关要求进展必要的化学成分、力学性能和弯曲性能复验外,对有抗晶间腐蚀要求的,应对材料的抗晶间腐蚀性能进展复验。
奥氏体不锈钢应变强化技术制造压力容器试验

奥氏体不锈钢应变强化压力容器试验应变强化技术最早于20世纪50年代由瑞典Avesta公司提出,随后被澳大利亚借鉴。
由于当时尚缺乏足够的使用经验,,在这以后的20多年间,世界上其他各国对此技术持谨慎态度,主要原因是大多数国家现行的压力容器标准都较应变强化技术保守,因此,出于安全的考虑,大部分国家对应变强化技术都采取限制性的使用,且制定的使用条件较为苛刻。
近十年来,随着成功使用的案例和使用中积累的工程经验越来越多,英国标准学会、美国机械工程是学会等一些权威标准机构相继采纳应变强化技术设计制造奥氏体不锈钢压力容器,但使用的范围仅限于壁厚小于30mm薄壁容器,且只限定在低温环境下使用。
鉴于我国尚无奥氏体不锈钢应变强化技术的国家标准和行业标准,为了规范该项技术在压力容器中的应用,国家质量监督检验检疫总局发文委托全国锅炉压力容器标准化技术委员会开展奥氏体不锈钢应变强化技术制造深冷压力容器的技术评审。
国内相关的研究已经开展起来。
0 奥氏体不锈钢材料具有良好的塑性,如S30408(06Crl9Nil0)S31608(06Cr17Ni12Mo2)等的断后伸长率可在40%以上。
奥氏体不锈钢材料在保持材料本身特性的同时,通过采取特殊的应变强化处理可以显著提高其屈服强度,直观地说,也就是牺牲部分塑性储备(可通过试验验证韧塑性的变化)换取较高的屈服强度,如06Crl9Nil0等奥氏体不锈钢的断后伸长率可在40%以上,牺牲部分(如10%以内)仍可保有足够塑性储备,这是应变强化理论成立的基本依据。
下面图1和图2是碳钢材料和不锈钢材料试验后的应力—应变曲线,通过图1碳钢应力—应变曲线和图2奥氏体不锈钢应力—应变曲线的比较,可以看到碳钢材料在拉伸状态下,当拉伸应力达到屈服强度σL时,如继续施加拉力,拉伸曲线出现流动平台区域,此区域拉伸应力随着拉力的增大而不再增加,而变形则继续加大,也就是通常所说的屈服阶段。
在屈服强度σL以下为碳钢材料的弹性变形阶段。
奥氏体不锈钢压力容器制造要求

奥氏体不锈钢压力容器制造要求奥氏体不锈钢压力容器制造中,具体要求如下。
奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性,这与它的铬含量有关:当铬的质量分数达到10.5%~12%时,合金表面就能够形成一层致密的、具有保护性的钝化膜;一旦钝化膜遭到破坏且因局部含铬量低而难于自身修复时,其耐腐蚀性就会降低甚至丧失。
如果奥氏体不锈钢与铁离子接触,铁离子会吸附地钝化膜上,并形成原电池,引发电偶腐蚀。
如果奥氏体不锈钢与氯离子接触,钝化膜在穿透性很强的氯离子作用下极易遭到破坏,氯离子在奥氏体不锈钢表面形成众多、微细的腐蚀小坑,这些腐蚀小坑会加剧奥氏体不锈钢耐腐蚀性的降低。
制造企业在控制奥氏体不锈钢的铁离子,氯离子、碳素钢或低合金钢污染方法,具体要求如下。
1)应有奥氏体不锈钢板材、管材、封头、零件、半成品、成品专用的室内存放场地;且它们存放时不得与铁锈、碳素钢、低合金钢等接触。
2)应有专用的奥氏体不锈钢压力容器制造车间;制造环境应保持清洁、干燥,并严格控制灰尘;制造车间宜采用硬化水泥地面,地面清洁宜使用集清洗、吸干为一体的洗地设备。
3)制造过程中应避免奥氏体不锈钢表面机械损伤;在进行焊接或热切割前,在可能遭受飞溅物的奥氏体不锈钢表面应喷涂或涂敷防飞溅剂涂层。
4)奥氏体不锈钢钢板下料用的自动等离子切割机应专一使用,避免用其切割碳素钢、低合金钢,其切割水箱和内部托架应采用奥氏体不锈钢制造。
5)应将卷板机的碳素钢压辊进行表面处理,对于专一或经常卷制奥氏体不锈钢钢板的卷板机,应将其压辊进行不锈钢材料的表面堆焊;对于偶尔卷制奥氏体不锈钢钢板的卷板机,应清除压辊表面铁锈并采用衬垫(如铝箔等)将压辊与奥氏体不锈钢钢板隔离卷制。
6)材料标志移植和焊缝标记应采用无氯记号笔(不得采用钢印标记);容器的碳素钢抱箍在安装时应采用衬垫(如铝箔等),不得将碳素钢抱箍与奥氏体不锈钢直接接触;与奥氏体不锈钢筒体直接接触的滚轮架、滚轮宜采用聚氨酯材料(不得采用碳素钢和低合金钢材料);角向磨光机应采用不锈钢专用砂轮片(不得采用普通砂轮片);焊道清根或焊缝返修宜采用角向磨光机打磨(为防止渗碳,避免使用碳弧气刨);临时焊接于母材或与母材直接接触的组对用具和临时吊耳等,其焊接面、接触面应选用奥氏体不锈钢材料(不得采用碳素钢和低合金钢);吊装索具应采用吊带索具或不锈钢链条索具(避免采用碳素钢钢丝绳索具)等。
奥氏体不锈钢压力容器晶间腐蚀原因及预防措施

设备运维奥氏体不锈钢压力容器晶间腐蚀原因及预防措施黄慧(柳州市特种设备检验所,广西柳州545006)摘要:奥氏体不锈钢压力容器由于出现晶间腐蚀情况,会使整个结构出现早期失效情况,不仅会对钢材的正常使用造成影响,还会导致出现生产事故,增加企业的经济损失,还会提升人力物力成本。
所以需要深入探索奥氏体不锈钢压力容器晶间腐蚀的产生原因,并且按照不同原因提出针对性地预防处理措施,全面发挥出奥氏体不锈钢的性能,促进社会的发展。
关键词:奥氏体不锈钢;压力容器;晶间腐蚀;原因随着工业生产的快速发展,在现代石油行业,制药行业以及化工行业等均已广泛应用不锈钢制品,该类物品在国民经济发展中具有重要作用。
然而由于企业在使用不锈钢时没有正确认识该种材料,因此时常发生生产事故问题[1]。
由于奥氏体不锈钢压力容器所产生的晶间腐蚀会对该压力容器的运行安全性和稳定性造成极大影响,因此本文主要是探讨分析奥氏体不锈钢压力容器晶间腐蚀原因,希望能够找寻到降低晶间腐蚀破坏影响的措施,从前期设计以及认知等方面入手,希望能够预防和处理奥氏体不锈钢压力容器晶间腐蚀问题,并且为相关人员起到参考性价值。
1奥氏体不锈钢的基本分析一般情况下,不锈钢是指暴露在空气中能够抵抗腐蚀的钢材料,按照钢材组织结构可以分为奥氏体不锈钢,奥氏体-铁素体不锈钢,铁素体不锈钢以及马氏体不锈钢;按照化学成分可以将不锈钢分为铬镍不锈钢和铬不锈钢。
其中应用最为普遍的是奥氏体不锈钢。
纯铁在常温条件下的存在形式为α-Fe,该存在形式晶格为体心立方结构,单位晶胞原子数为2,致密度为0.68。
纯铁在高温环境下晶体结构为γ-Fe,晶格为面心立方结构,单位晶胞原子数为4,致密度为0.74。
晶格以此为单位进行扩展,邻近晶格共用同一个原子,这样能够扩大为立体结构。
若材料由单晶格扩展形成,就属单晶,比如电子行业所使用的单晶硅[2]。
若材料是由多种晶格所共同发展,则属于多晶体,奥氏体不锈钢的晶间是两个独立晶格所相交的位置。
简单压力容器规程

简单压力容器安全技术监察规程第一章总则第一条为加强简单压力容器的安全监察和管理,保障人民群众生命和财产的安全,根据《特种设备安全监察条例》的有关规定,制定本规程。
第二条本规程所称的简单压力容器是指结构简单、危险性较小的压力容器。
第三条本规程适用于同时满足以下条件的简单压力容器:(一)容器由筒体和平封头、凸形封头(不包括球冠形封头),或者由两个凸形封头组成;(二)筒体、封头和接管等主要受压元件的材料为碳素钢、奥氏体不锈钢;(三)设计压力小于或者等于1.6MPa;(四)容积小于或者等于1000L;(五)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L,并且小于或者等于1000MPa·L;(六)介质为空气、氮气和医用蒸馏水蒸发而成的水蒸气;(七)设计温度大于或者等于-20℃,最高工作温度小于或者等于150℃;(八)非直接火焰的焊接容器。
第四条本规程也适用与简单压力容器相连接的以下连接件:(一)与外部管道或者装置用螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面;(二)简单压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件;(三)非受压元件与简单压力容器本体连接的焊接接头;(四)所用的安全阀、爆破片(帽)、压力表、水位计、测温仪表等安全附件。
第五条本规程不适用于下列压力容器:(一)军事装备、核设施、航空航天器、海上设施和船舶使用的压力容器;(二)机器上非独立的承压部件(如压缩机缸体等);(三)危险化学品包装物;(四)灭火器;(五)快开门式压力容器;(六)移动式压力容器。
第六条简单压力容器的材料、设计、制造、检验检测和使用管理应当满足本规程的要求。
第七条申请简单压力容器制造许可的制造单位其产品应当先进行型式试验,并且合格。
第八条进出口简单压力容器的监督管理应当满足《锅炉压力容器制造监督管理办法》的有关规定。
第九条研制和开发简单压力容器产品,其技术要求与本规程规定不一致时,制造单位应当在试验研究的基础上,提出结论性报告,并且约请有检验检测资格的第三方对其安全性能进行检测,将所做试验的依据、条件、结果和第三方的检测报告及其他有关的技术资料报省级质量技术监督部门批准,方可进行制造和销售。
压力容器制造检验与验收

力学性能-焊接工艺评定、产品焊接试板 焊接缺陷-无损检测 外观质量-宏观检查
三、焊接
3.力学性能
焊接工艺评定 ➢ 作用-事先预防与指导;节约 ➢ 评定的做法与要求 产品焊接试板 ➢ 作用-事后检查 ➢ 制备条件与数量
➢ 制备要求-代表性 ➢ 检验-JB4744
三、焊接
4.焊接缺陷
缺陷的种类 咬边 ➢ 咬边的成因与危害; ➢ 咬边的检查-宏观检查;
一、压力容器制造特点
1.不同零部件(形状、材质)分别制造然后组装;组 装方法主要是焊接;
2.需用多种冷、热加工方法,其中热加工技术与质量 是关键(质量影响因素的多样性、检验的难度);
3. 涉及安全,是质量检测而不是性能检测,因此要求 全过程质量控制。
二、结构设计(选择)的重要性
1.结构是决定安全性与经济性的主要因素;结构是计 算的基础;应注意纠正轻结构重计算的倾向;
量;保证焊透;
二、结构设计(选择)的重要性
3.结构设计的若干实例
焊接结构 ➢ 焊接结构设计基本要求:方便施焊与检验;减少焊接工作
量;保证焊透; ➢ 焊接结构设计特点:与工人技术、习惯密切相关,属非强
制性要求。 对国外结构设计的思考 ➢ 球罐人孔的数量 ➢ 罐车安全阀的设置
三、焊接
1.焊接接头与母材的区别 2.焊接质量要素与对策
四、热处理
1.热处理(按目的)的分类
焊后(消除应力)热处理 ➢ 目的 ➢ 焊接应力产生的原因、特点及危害 ➢ 焊后热处理的条件
通用条件-厚度、材质与预热温度 特殊条件-图样注明应力腐蚀;盛装毒性极度、高度危害
介质;
无需进行的条件-奥氏体不锈钢
四、热处理
1.热处理(按目的)的分类
压力容器的一些制造要求

压力容器的一些制造要求压力容器的一些制造要求(2007-04-27 16:43:59)压力容器焊接工艺评定的要求如下:1.压力容器产品施焊前,对压元件与承载的非受压元件之间全焊透的压力容器的组焊要求如下:1.不宜采用十字焊缝。
相邻的两筒节间的纵缝和封头拼接焊缝与相邻筒节的纵缝应错开,其焊缝中心线之间的外圆弧长一般应大于筒体厚度的3 倍,且不小于100mm。
2.在压力容器上焊接的临时吊耳和拉盘的垫板等,应采用与压力容器壳体相同或在力学性能和焊接性能方面相似的材料,并用相适应的焊材及焊接工艺进行焊接。
临时吊耳和拉盘的垫板割除后留下的焊疤必须打磨平滑,并应按图样规定进行渗透检测或磁粉检测,确保表面无裂纹等缺陷。
打磨后的厚度不应小于该部位的设计厚度。
3.不允许强力组装。
4.受压元件之间或受压元件与非受压元件组装时的定位焊,若保留成为焊缝金属的一部分,则应按受压元件的焊缝要求施焊。
压力容器主要受压元件焊缝附近50mn处的指定部位,应打上焊工代号钢印。
对无法打钢印的,应用简图记录焊工代号,并将简图列入产品质量证明书中提供给用户。
焊接接头返修的要求如下:1.应分析缺陷产生的原因,提出相应的返修方案。
2.返修应编制详细的返修工艺,经焊接责任工程师批准后才能实施。
返修工艺至少应包括缺陷产生的原因;避免再次产生缺陷的技术措施;焊接工艺参数的确定;返修焊工的指定;焊材的牌号及规格;返修工艺编制人、批准人的签字。
3.同一部位(指焊补的填充金属重叠的部位)的返修次数不宜超过2 次。
超过2 次以上的返修,应经制造单位技术总负责人批准,并应将返修的次数、部位、返修后的无损检测结果和技术总负责人批准字样记入压力容器质量证明书的产品制造变更报告中。
4.返修的现场记录应详尽,其内容至少包括坡口型式、尺寸、返修长度、焊接工艺参数(焊接电流、电弧电压、焊接速度、预热温度、层间温度、后热温度和保温时间、焊材牌号及规格、焊接位置等、和施焊者及其钢印等。
薄壁奥氏体不锈钢压力容器制造难点分析与控制

符合 标准 要求 。
2 筒节环 缝焊后 柬腰 的控制 施 工 中发 现 奥 氏体 不 锈 钢 薄 板 、厚 板 都 存在 焊 后 筒节 环 缝束 暌 的现 象 ,特别 是6 1 m — 0 m左 右 的 薄板 ,其 柬 睡量 达2 3 m,造 成筒 节 棱 角 度超标 。 —r n
奥氏体不锈 钢 焊接 不当时 ,不仅 在焊缝 和热 影
致
小 ,线 膨胀 系数大 ,熔 深浅 ,不易焊 透 ,焊接速 度 太 小会 因过 热而形成 热裂 纹 ,所 以我 们采用 开坡 口
的小 间 隙焊缝 与 不开 坡 口的大 间隙 焊缝 进 行对 比 , 发 现 开 坡 口 的 小 间 隙 焊 缝 出 现 热 裂 纹 的 机 率 特 别
料 为 0 r S i , 总 长 为 1 10 m , 共 计 有 1 道 焊 C l N9 9 1m 2
装 时采用 内坡 口,焊接时先 焊 内侧焊 口,焊完 内侧
打底焊 、填 充 焊后再 焊接外 侧焊 1 ,晟后进行 内侧 2 1 焊 缝 的盖 面焊 ( 因为 内侧 焊 缝 与 工 作介 质 直接 接 触 ,故 内侧焊 缝 盖面焊 放到最 后 焊接 ) 。 ( )刚性 固定 法 。焊接外 侧 焊 口时 ,在容 器 内 2 部采用 内顶 丝枉 加强垫 板法对 内侧 焊缝及 焊缝 两侧
响区易造 成 晶闻腐蚀 ,而且 在焊 接接头 近缝 区 的一 个 狭带上 也会发 生 晶问腐蚀 。其 原因是 焊接 时焊缝 在4 0 8 0C 度 范 围 内反 复加 热 ,使 溶 于奥 氏体 5 ~ 5 o温
原 因是 不 锈 钢 的传 热 系 数 较 小 ,线膨 胀 系 数 大 ,
焊后 易产 生较 大 的焊 在 实 际 应 用 中均 取 得 良好 效 果 。 关键词 奥 氏体 不 锈 钢 压 力容 器 焊接
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奥氏体不锈钢制压力容器制造质量控制1 概述本部分着重介绍奥氏体不锈钢制压力容器在制造过程中的质量操纵的内容、方法与要求。
奥氏体不锈钢不仅具有专门强的化学稳固性,同时也有足够的强度和极好的塑性,良好的焊接性,在氧化性环境中具有优良的耐腐蚀性能,在一定高温或低温下具有稳固的力学性能。
由于奥氏体不锈钢具有上述优点,因此被广泛用于石油化工、医疗、食品、电力、交通、军工、原子能、航天等领域的设备中,其中以18-8型铬镍奥氏体不锈钢最有代表性,它广泛用于制造耐腐蚀压力容器、耐高温压力容器、耐低温压力容器。
但奥氏体不锈钢也存在以下问题须引起关注:1〕奥氏体不锈钢对溶液中含有氯离子(Cl-)的介质专门敏锐,易发生应力腐蚀,严峻时会引起材料穿孔性腐蚀;2〕对某些还原性介质,如盐酸、稀硫酸等那么是不耐腐蚀的;3〕奥氏体不锈钢有晶间腐蚀倾向,当奥氏体不锈钢加热到400℃~850℃或自高温缓慢冷却(如焊接)时,碳会从过饱和奥氏体中以碳化铬〔CrFe〕23C6的形式沿晶界析出,使奥氏体晶界邻近的含铬量降低,当不锈钢晶界含铬量低于12%时〔贫铬〕,材料遇到腐蚀介质时电极电位迅速下降,在不锈钢晶界产生腐蚀——晶间腐蚀。
在奥氏体型不锈钢中添加钛或铌时,能提高其抗晶间腐蚀能力;添加钼、铜、钛,那么能提高其在还原酸(如稀硫酸)中的耐腐蚀性能,同时也提高其抗晶间腐蚀的能力。
降低含碳量也可减少晶间腐蚀倾向。
4〕奥氏体不锈钢交货状态一样为固溶处理后酸洗,酸洗的目的是使钢材表面形成氧化膜、对钢材表面进行钝化处理,使钢材具有耐腐蚀性。
但奥氏体不锈钢较软,表面极易在生产过程被划伤而使钝化膜遭到破坏。
钝化膜遭到破坏后,在使用中可能显现以下问题:a) 在低温介质中,会降低材料的韧性;b) 在腐蚀介质中,降低耐腐蚀性;c) 在高温介质中,在钝化膜遭到破坏处发生氧化。
5〕奥氏体不锈钢在剪切、焊接、卷圆、装配、运送过程中专门容易受到铁离子和其他杂质的污染,奥氏体不锈钢被污染后在污染处形成原电池,造成腐蚀,从而会阻碍奥氏体不锈钢制压力容器的使用质量和安全。
奥氏体不锈钢制压力容器日益向高参数(高温、高压、高容量)、低温深冷、高寿命和大型化的方向进展,服役条件愈来愈苛刻。
产品质量优劣,直截了当阻碍产品的安全可靠使用,一旦产品失效,轻者使生产不能正常运转,严峻者会造成灾难性事故,后果不堪设想,因此对产品质量要求愈来愈高,其制造难度愈来愈大。
为了保证奥氏体不锈钢〔以下简称不锈钢〕制压力容器使用中的安全可靠,«锅炉压力容器制造许可条件»和«固定式压力容器安全技术规程»等安全技术规范规定:不锈钢压力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。
2 相关安全技术规范的规定2.1 国质检锅[2003]194号«锅炉压力容器制造许可条件»的有关规定第二十五条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。
第五十七条〔二〕筒体钢板厚度大于25mm的奥氏体不锈钢制压力容器A类及B类焊接接头应进行100%射线或超声检测。
注:本条做了适当的删减和编辑。
2.2 TSG R0004—2020«固定式压力容器安全技术监察规程»的有关规定为了保证不锈钢制压力容器制造质量,确保使用中的安全可靠,TSG R0004—2020«固定式压力容器安全技术监察规程»〔以下简称«固定式容规»〕提出了原那么性的技术规定:2.2.1«固定式容规»2.8条的规定节选如下〔本条做了适当的删减和编辑〕:压力容器用复合钢板应当按照本规程引用标准的规定选用,同时符合以下要求:(1) 不锈钢-钢复合板复合界面的结合剪切强度,不小于210MPa;(2) 复合钢板基层材料的使用状态应当符合有关压力容器产品标准的规定;(3) 碳素钢和低合金钢基层材料〔包括钢板和钢锻件〕按照基层材料标准的规定进行冲击试验,冲击功合格指标应当符合基层材料标准或者订货合同的规定。
2.2.2«固定式容规»4.3.5条的规定节选如下〔本条做了适当的删减〕:〔1〕要求做耐腐蚀性能检验的压力容器或者受压元件,应当制作耐腐蚀性能试件,其试样的截取与试样的数量、型式、尺寸、加工和检验方法以及检验结果的评定,应当符合设计图样和相应试验标准的规定;〔2〕要求做晶间腐蚀敏锐性检验的不锈钢制压力容器,其试件及试样应当符合GB/T 21433«不锈钢压力容器晶间腐蚀敏锐性检验»的规定,同时同时满足设计图样的规定。
2.2.3 «固定式容规»4.6.2条的规定节选如下〔本条做了适当的删减〕:奥氏体不锈钢制压力容器焊接后一样不要求做焊后热处理,如有专门要求需要进行热处理时,应当在设计图样上注明。
2.2.4 «固定式容规»4.9.3条的规定节选如下〔本条做了适当的删减〕:〔1〕不锈钢制压力容器及其受压元件的制造,应当有专用的制造车间或者专用的工装和场地,不得与黑色金属制品或者其他产品混杂制造。
工作场所要保持清洁、干燥,严格操纵灰尘;〔2〕加工成形设备和焊接设备,应当能满足不锈钢的需要,同时严格操纵表面机械损害和飞溅物;〔3〕有耐蚀、防腐蚀要求的压力容器或者受压元件,按照设计图样要求进行表面处理,例如对不锈钢表面进行酸洗、钝化处理。
3 质量操纵依据3.1 国质检锅[2003]194号锅炉压力容器制造条件许可3.2TSG R0004—2020 固定式压力容器安全技术监察规程3.3 GB 150—1998钢制压力容器3.4 GB/T1031—2020 产品几何技术规范〔GPS) 表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值3.5 GB/T 4334.1—2000不锈钢10%草酸浸蚀试验方法3.6 GB/T 4334.2—2000不锈钢硫酸—硫酸铁腐蚀试验方法3.7 GB/T 4334.3—2000不锈钢65%硝酸腐蚀试验方法3.8 GB/T 4334.4—2000 不锈钢硝酸—氢氟酸腐蚀试验方法3.9 GB/T 4334.5—2000不锈钢硫酸—硫酸铜腐蚀试验方法3.10 GB/T 4334.6—2000不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法3.11 GB/T 21433—2020 不锈钢压力容器晶间腐蚀敏锐性检验3.12 JB 4708—2000 钢制压力容器焊接工艺评定3.13 JB/T 4709—2000 钢制压力容器焊接规程3.14JB/T 4730—2005 承压设备无损检测3.15 JB/T 4747—2002 钢制压力容器用钢焊条订货技术条件3.16JB/T 9197—1999 不锈钢和耐热钢热处理3.17HG/T 2806—1996 奥氏体不锈钢压力容器制造治理细那么3.18HG/T 3172—2002 尿素高压设备制造检验方法尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验的试样制取3.19 HG/T 3173—2002尿素高压设备制造检验方法尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验3.20HG/T3174—2002尿素高压设备制造检验方法尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢的选择性腐蚀检查和金相检查3.21国质检锅[2002]109号«锅炉压力容器压力管道焊工考试与治理规那么»4 质量操纵要求4.1 材料4.1.1用于制造压力容器的不锈钢材料及焊材应符合相应的国家标准或行业标准的规定,并具有材料制造厂的质量证明书。
采纳境外材料时,应符合«固定式容规»2.9.3条的规定。
4.1.2用于要紧受压元件的材料,其复验要求应符合«固定式容规»2.11条的要求。
4.1.3 不锈钢材料和不锈钢复合钢板的使用范畴应符合GB 150标准的规定。
4.1.4 不含稳固化学元素且含碳量大于0.03%的奥氏体不锈钢需经焊接或400℃以上热加工时,不应使用于可能引起不锈钢晶间腐蚀的环境。
4.1.5 奥氏体不锈钢的使用温度高于525℃时,钢中含碳量应不小于0.04%。
这是因为奥氏体钢在使用温度高于500℃~550℃时,假设含碳量太低,强度及抗氧化性会显著下降。
因此,一样规定超低碳〔C≤0.03%〕奥氏体不锈钢的使用范畴,18-9型Cr-Ni奥氏体不锈钢制压力容器设计温度为400℃左右,18-12-2型Cr-Ni-Mo奥氏体不锈制压力容器设计温度为450℃左右,使用温度超过650℃时,国外关于304、316型材料一样要求用H级,即含碳量要稍高一些〔C=0.04%~0.1%〕,要紧也是考虑耐蚀,而且耐热及有热强性。
4.1.6 选择材料时应考虑应力腐蚀的阻碍。
奥氏体不锈钢在氯离子、氯化物+蒸汽、湿硫化氢、碱液等介质中易产生应力腐蚀破裂,设计和制造时应操纵结构的应力水平,或改用奥氏体-铁素体双相不锈钢以提高抗应力腐蚀能力。
注:含钼奥氏体不锈钢在碱液、氯化物水溶液、硫酸+硫酸铜的水溶液等易产生应力腐蚀破裂。
4.1.7设计图样规定对原材料进行抗晶间腐蚀性能复验的,其复验用试样的形状、尺寸、加工和试验方法、合格指标,除设计图样另有规定外,应符合GB/T 21433—2020 «不锈钢压力容器晶间腐蚀敏锐性检验»标准的规定;对制造尿素高压设备的超低碳奥氏体不锈钢材料的晶间腐蚀性能试验应按HG/T 3172~HG/T 3174标准的规定。
注1:下述介质在足够浓度和一定温度下的溶液对不锈钢具有晶间腐蚀能力。
因此需要进行晶间腐蚀倾向试验。
a〕无机酸:硝酸、硫酸、盐酸、磷酸、铬酸、亚硫酸、氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸、氢氰酸、氨基磺酸、次氯酸;b〕有机酸:工业乙酸、乙酸酐、甲酸、草酸、乳酸、乙二酸、丙二酸、苯二酸、环烷酸、水杨酸、脂肪酸、苹果酸、柠檬酸、马来酸、马来酐、富马酸等;c〕盐类:硝酸铵、硝酸钙、硝酸银、硫酸铜、硫酸铁、硫酸钠、硫酸铝、硫酸氢钠、硫酸亚铁、亚硫酸铁、亚硫酸钙、氯化钠、氯化铁、氯化铬、次氯酸钠、氢氟酸纳等溶液;d〕其他:氢氧化钠、硫化铁、硫化铝、硫化钠、湿二氧化硫、三氯化铁、尿素氨基甲酸铵溶液、亚硫酸纸浆、牛皮纸浆、亚硫酸蒸煮液、玉米淀粉浆〔由盐酸或硫酸制〕、甜菜汁、石油原油、油田污水、海水、轻水堆高温水、人体液、尿素反应介质等。
注2:防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀的措施:焊后采取固溶热处理处理,降低钢中的含碳量,材料中添加稳固碳化物的元素〔如钛、铌等〕。
4.1.8符合GB 151—1999 附录C的奥氏体不锈钢焊接钢管用作换热管时,其适用范畴为:a〕不得用于极度危害介质的工况;b〕设计压力不大于6.4MPa;c〕使用温度与相应钢号的无缝管相同。