文档介绍：装备制造技术年第期
《》2008 12
压力容器圆筒环向对接焊缝棱角的控制
沈宁
(江苏常熟市高压容器制造有限公司,江苏常熟)
21556
摘要:分析了在压力容器制造中,圆筒环向对接焊缝变形形成棱角的产生原因和影响,并提出了相应的技术控制措施,为提高压力容
器焊的接质量使之符合制造的标准满足设备使用的性能及安全性能的要求提供了有效的保障
、、。
关键词:压力容器;环向焊缝;棱角;产生原因;控制措施
中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( )
A 1672- 545X 2008 12- 0173- 03
当物体受到外力(或外部环境因素)作用而发生变形时, 产生圆筒轴向棱角变形,一般多数表现为外观呈内凹形
在其内部就会出现一种抵抗变形的抗力,这种力就为内力内式(焊缝角变形),究其原因有:
。
力的大小与外力相等,方向则与外力相反,但和外力保持平( )圆筒对接环向焊缝,在实际制造中多采用内坡口形
1
衡物体由于受到外力的作用,在单位截面积上出现的内力则式,先进行筒体内施焊,然后在筒体外侧进行焊缝清根和施
。
称为应力由于焊接是一个不均匀的加热和冷却过程,焊接时焊,或在筒体外侧开单面坡口,用氩弧打底进行的单面焊形
。
热源以一定的速度移动,焊件上任一点受热的作用都具有瞬式不论采用那种方法,最后施焊面都是在筒体的外侧这样,
。。
时性,即随时间而变在集中热源作用下加热速度很快,在很圆筒环向对接焊缝就易产生轴向棱角变形(内凹) 这是由于
。。
短时间内,热量从热源传递到焊件上,随着热源向前移动,曾最后面的焊接都在筒体的外侧(多层焊),因为焊接加热时,筒
被加热达到高温的金属迅速导出热量而冷却降温,使接头区体一部分因受热而膨胀,由于它的膨胀而对未受热部分产生
域发生不同程度的热弹塑性娈化,焊后将产生不均匀的应力拉伸应力,同时受热膨胀伸长的部分由于受到筒体未完全受
状态和各种变形热部分(温差)的阻碍以及筒体本身的拘束,而承受压缩应力,
。
结果使得加热侧突起,而未完全加热侧则凹进(暂时内应力和
环向焊缝产生棱角变形的原因及其影响暂时变形) 在焊接条件下,加热侧将被压缩到塑性状态,而冷
1 。
却后又会产生收缩,其收缩值正是本身塑性压缩值当焊接
。
后,冷却收缩时,使原来外凸出部分变成向里凹进这样,当一
在焊接过程中,由于焊接热源和焊接热循环的特点,焊接。
金属受热膨胀及冷却收缩的程度也不同,这样,在工件内部就侧加热时的暂时应力与暂时变形,和冷却之后的残余应力与
会产生焊接应力,而在外则表现为焊接变形对于圆筒环向焊残余变形凹凸方向正好相反即当暂时应力为拉应力时,残余
。。
缝焊后产生的轴向棱角变形,其本质就是焊缝的角变形,这是应力为压应力;反之,暂时应力为压应力时,残余应力则为拉
应力,变形即也同样
因为圆筒上环形焊缝所引起的纵向(即圆筒的切向)残余应力。
分布规律与平板纵缝略有不同试验证明,当圆筒直径与厚( )造成焊接应力与变形的有效区段不仅仅是焊缝,还有
σx 。 2
度之比较大时, 的分布和平板上的情况相似(见图) 其数近缝区因受高温而产生的塑性压缩的基本金属,而当局部加
σx 1 。
值取决