文档介绍：厚壁不锈钢高压容器的焊接
本文介绍了利用时代焊机对厚壁(δ76mm)不锈钢进行埋弧焊及手工焊;采取强制冷却方法提高生产效率,通过做焊接工艺模拟试板,确定了焊接工艺参数,保证了焊接质量,使水压试验、气密试验一次通过;通过调整探伤设备工艺参数,采用组合检测的方法,实现了厚壁材料的射线探伤。
1前言
为某研究所生产的高压容器,材质为不锈钢,壁厚76mm,,, 在工厂现有的生产条件下,该容器在材料焊接、探伤等方面存在着诸多的难题,对制造工艺提出了很大的挑战。随着加工过程中一个个技术难关的解决,首次突破厚壁不锈钢的焊接,实现焊缝探伤一次合格率达到100%。另外,在现有的射线检测设备(ICM-3205)最大透照能力:40mm(Fe)的情况下,首次通过调整工艺参数和利用组合检测的方法解决了厚壁不锈钢材料射线探伤的难题。
2产品介绍
此容器属于三类立式高压容器,内径1200mm,筒体长度3720 mm,罐体总长6933mm。筒体材料0Cr18Ni10Ti, δ76mm,Ⅳ级锻件;球形封头材料0Cr18Ni10Ti,δ60mm板材。介质:推进剂。
、B类焊缝100%RT+20%UT检测,合格级别RT-Ⅱ(AB级),UT-I;C、D类焊缝100%PT,角焊缝要求全焊透,合格级别PT-I。
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,,然后清除油污做酸洗钝化,用蓝点检测。
3关键工序的控制措施
Ⅳ级锻件试样锻环的制备
此产品的锻件均为Ⅳ级锻件,每件上截取20mm试样锻环进行复验,这样下来特别费料。经与锻造厂家协商在满足锻制的条件下,尽量合并锻制, 就可以共用一件试样锻环,避免材料浪费。
设备内表面必须机械抛光,
本文由楼承板挂炉理发布
考虑到筒体、补强管、法兰、法兰盖是锻件,此项要求可以在机加工中一并完成。最后只抛光环焊缝及附近区域。
焊缝收缩余量的确定
面对δ76mm板厚,在前期工艺试验时测量了焊缝收缩余量2~3mm,在中间三段筒体装配焊接时,又进行了现场跟踪。,因此就可以确定调节段长度。最终保证罐体总长误差≤2mm。
与封头装配的筒体端的坡口确定(如图1所示)
筒体δ76mm,球形封头如图2所示,下料厚度δ60mm,后最薄处厚度≥
52mm。在每个球形封头车掉60mm直口后, 沿圆周测量8点,计算平均厚度61mm, 针对此厚度,对应的筒体装配端做相应内外消边,坡口如图3所示。
这样就实现了封头与筒体错边≤,确保焊缝装配一次交检合格,保证后道工序的焊缝质量。
打水压时卧置,利用余料Φ10mm ×3mm,一端切45°斜口,弯管,朝向处于最高位置管口,排气管与另一管口堵盖配做焊接,排气管45°斜口到达壳体内壁最高处,水出来后表示最高点的气体已经排干净。
4制造过程中关键点、技术难点
材料进厂后,对封头钢板及筒体锻件进行材料复验