文档介绍：锅炉焊接结构
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焊接结构学课程设计
专 业：材料成型及控制工程
学 号：
3
Q245R钢材和10#钢管的主要化学成分及力学性能
（1）Q245R化学成分与力学性能分析
表2-1 Q245R的化学成分/%
牌号
C
Si
Mn
P
S
Q245R
≤
≤
～
≤
≤
表2-2 Q245R的力学性质
牌号
断面收缩率ψ/%
σS∕MPa
σb∕MPa
伸长率δ5∕%
冲击韧度∕(AK∕J)
硬度HBS
Q245R
≥55
≥245
≥400
≥25
≥27J
热轧钢156
（2）10#钢管的化学成分与力学性能
表2-3 10#的化学成分∕%
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钢号
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Cu
10#
～
～
～
≤
≤
≤
≤
≤
表2-4 10#的力学性能
钢号
状态
断面收缩率ψ/%
σS∕MPa
σb∕MPa
伸长率δ5∕%
硬度HBS
10#
正火
≥5
≥245
≥410
≥25
未热处理，≤156
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设计图样及焊缝位置的确定
图2-1，焊接工艺草图
A类接头、B类接头、C类接头、D类接头、E类接头、
A类接头
全焊透对接焊缝、双面焊缝或单面开坡口
B类接头
全焊透对接焊缝、双面焊缝或单面开坡口
C类接头
局部焊透T型接头
D类接头
插入式接管全焊透T型接头
E类接头
双面开坡口全焊透角焊缝
F类接头
双面开坡口全焊透角焊缝
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三、设计计算
（1）计算压力 P=；
（2）最高允许运行温度=150℃；
（3）工质：汽--水混合物；
（4）外径Da=1000mm；
（5）筒身长度L=3300mm；
（6）筒身，封头，人孔和加强板材料Q245R；接管材料10#（国标）。
压力计算壁厚
筒身壁厚是根据ADB1计算：
Da（外径）=500*2=1000mm；
P（计算压力）=；
S（安全系数）=；
V（减弱系数）=；
C1（壁厚负差补偿）=；
C2（磨损补偿）=；
S=；S取15。
强度特性值按DIN17155（EN10028）确定。计算中预期壁厚S<30mm；
；
说明焊缝中许用的计算应力的使用程度的减弱系数根据HP0表1考虑无损检测的范围取v=；
壁厚的负差补偿对于铁素钢为板的允许负公差。
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四、 锅炉筒体的成形
根据设计图纸，对每块筒体板用计算机放大样，根据放样后的实样，提出筒体板的备料计划，要求备料筒体板的同时，要考虑到筒体焊接产品的试板用量，需复验的材质要求和安装用胎具用量以及筒体板所需的工艺余量和加工余量等，并且应尽量节省材料。筒体板的备料除外形尺寸必须准确无误外，同时要求各项技术参数必须写清楚，以便购料。对于筒体附件的备料，要求各项技术参数，参照技术标准，相关图纸号以及数量等必须明确、清晰。对于筒体的一些标准附件，如开口销、垫圈等，在选购时，要求购买的数量要多于图纸上的规定数量，以便互换使用和方便维修。此外，筒体的焊接主要采用焊条电弧焊，所以要求准备足够的焊条，并按要求做好焊前准备及处理。
钢材的预处理
钢材的预处理包括钢板的矫平和钢板的表面除锈两个方面。
钢板在轧制、运输、装卸和堆放过程中，由于自重、支撑不当、或装卸条件不良及其他原因，可能会产生弯曲、扭曲、波浪及表面不平等变形。当这些变形超过一定程度时，会给尺寸的度量、划线、剪裁及其他加工带来困难，而且会影响到成形零件的尺寸和几何形状的精度，从而影响到装配、焊接和整个产品的质量。所以，划线、下料前必须进行钢板的矫平。
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钢板的表面除锈采用喷丸的方法。喷丸是用高速喷出的压缩空气流带出来的高速运动砂粒冲击工件表面，打落铁锈，使金属表面形成均匀而较光洁的表面，并