材料成型及控制工程焊接课程设计说明书

材料成型及控制工程焊接课程设计说明书内容摘要：

1） 接材料的选择 ： 焊丝牌号 :H08AM2Si, 焊条直径。 （ 2） 焊接设备的选择 ： NBC7250 半自动二氧化碳保护焊机， 焊接电源及种类 :采用直流反接法。 （ 3） 焊接方法选择 2CO 气体保护 焊。 （ 4） 焊前准备 焊前预热：气温不低于 16176。 C 不预热，气温低于 16176。 C，预热温度 100150176。 C。 层间温度： 200176。 C。 （ 5） 坡口形式及尺寸 ： 坡口采用机械加工。 破口形式：开 V 形坡口。 （ 6） 焊接参数 ： 焊接电流 :250450A， 电弧电压 :2528U，气体流量： 2025/L min，焊速： 2042/ 1mh ， 焊缝层数 :多道焊。 中北大学课程设计说明书 第 12 页 共 27 页 筒体上钢板对接的焊缝 ,筒体环焊缝 ,筒体和封头的焊接 （ 1） 接材料的选择 焊丝牌号 :H08A，焊剂牌号： HJ431,SJ501， 焊丝直径 :4mm。 （ 2） 焊接设备的选择焊接设备 : MZ1000 自动埋弧焊机 ， 焊接电源及种类 :采用直流反接法。 （ 3） 焊接方法选择 ： 埋弧焊。 （ 4） 焊前准备 ： 坡口通过火焰或刨边机加工，通过砂轮打磨坡口两侧 20 慢慢，焊剂在 250300176。 C 下烘干， 2h，最高层间温度为 300176。 C。 焊前预热：气温不低于 16176。 C 不预热，气温低于 16176。 C，预热温度 100150176。 C。 （ 5） 坡口形式及尺寸 ： 坡口采用机械加工 ， 坡 口形式： I 形坡口。 (6)焊接参数焊接电流 : 550580A， 电弧电压 : 3436U， 焊接速度： 速度： 8595m/h， 焊接位置：平焊焊接顺序：线焊接正面焊缝，反面清理后焊接反面焊缝 ， 焊缝层数 : 双面焊。 5 材料的验收与复检 原材料的进厂验收与复检 （ 1） 原材料进厂后 ,采购人员会同材料质控负责人按订货协议及相应的材料标准对材料质证书进行验收 , 其检验原则为： ① 单位建立采购控制程序，对采购材料进行有效评定。 ② 建立原材料验收的控制程序文件。 ③原材料进厂验收，首先应对材料质量证书中的材料牌号、规格、供货状态、检验项目、数据及执行标准进行验收。 复印件。 c. 材料质量证明书经检验合格后 ,对材料质量证明书和实物的一致性进行检验 ,即实物批号 ,材料牌号 ,规格等应与质量证明书一致。 （ 2） 除上述检验之外，还需对以下内容进行检验。 钢板复检：包括化学成分、各种力学性能、表面缺陷及外形尺寸（主要是厚度）的检验，采用抽检的方法，抽检率为 20%。 钢管复检：内容包括钢管材质、圆度及型号，材料应具有质保书，标记齐全。 中北大学课程设计说明书 第 13 页 共 27 页 ① 按批号复验化学成分。 ② 同一种规格的原材料 ,抽样进行晶间腐蚀倾向性试验。 ③凡需有特殊复验项目要求的还应按要求进行检验。 (3)钢材的预处理 进厂原材料经复检合格后 ,需进行预处理 ,采用机械去锈方法。 钢材经清理并喷涂 ,保护底漆 ,烘干处理后 ,可保护钢材在生产和使用过程中不再生锈 ,且 不影响机械加工和焊接质量。 (4)钢材的矫正 钢材出厂时边缘存在不平整的现象，可 采用钢板矫正机 在 冷态下进行矫正。 焊接材料的进厂验收与复检 (1)焊接材料的验收 液化气贮罐在高压和腐蚀环境中服役，受压元件之间的焊接接头质量对压力容器的安全性至关重要。 为保证焊接质量，必须严格执行焊接材料的验收与复检。 ① 焊接材料进厂后 ,采购人员会同材料质控负责人对焊材质量证明书的项目、数据是否符合相关标准、订货协议、技术条件及特殊要求进行检验 ,检验合格后 ,材料质控负责人给出材料检验编号。 ② 焊接材料质量证明书经检验合格后 ,采购人员会同材料保管员对焊材实物的批号 ,包装等与质量证明书进行核实 ,其内容应统一。 (2)焊材复检 对焊丝、焊剂等焊接材料的熔敷金属的化学成分 ,晶间腐蚀倾向试验、选择性腐蚀试验检查及金相检查。 经验收和复检合格后，焊接材料 应放在符合管理要求的焊接库 ,并由保管人质在明显的位置作出 材料标记。 6 主要零件的加工制造 筒节的制造 (1)领料 钢板表面不允许存在有裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷 ， 图样及标准规定进行超探的材料应检验合格。 （ 2） 号料 按排板图号料，一般同材料，同焊接方法的筒体纵缝加工一组产品试板。 按排板图号料，一般同材料，同焊接方法的筒体纵缝加工一组产品试板。 （ 3） 下料 采用 离子切割机放水切割 中北大学课程设计说明书 第 14 页 共 27 页 由于筒节为圆柱形回转体，划线前进行展开，可采用计算展开法，考虑壁厚因素，一般按中径展开。 具体展开公式为： L=π（ Dg+δ） +S； 式中， L—— 筒节毛坯展开长度（ mm）； Dg—— 容器公称直径（ mm）；δ ——容器壁厚（ mm）； S—— 加工余量（包括切割余量、刨边余量和焊接收缩量等）（ mm），两侧均需要刨边时，取 S=10～ 15mm。 在三辊卷板机上卷弯视为纯弯曲作用，可不考虑钢板弯卷时的伸长量。 筒体展开后，其实就是一块矩形金属板。 毛坯宽度为筒节的长度，其大小取决于原材料的宽度和容器上焊缝的分布情况（焊缝不允许十字交叉）。 注意，毛坯实际宽度也要包括加工余量 S（可在某一块板料上加放焊接收缩量） 由于所制备的液化器壳体尺寸为 Ф 1000mm 3647mm（公称直径长度）， 根据壳体展开长度可确定出壳体所需钢板尺寸为 :长度 L=π（ Dg+δ） + S=（ 1000+8） +12≈ 3768mm，板厚δ =8mm，宽度 L*=850mm。 所以在焊接时采取分段筒节对焊而成。 因此取三块划线尺寸为 3768mm 850mm（长度宽度）的坯料如图 61 图 61 筒体的下料示意图 (4)坡口切割 采用 氧－乙炔切割坡口 (5) 筒节卷制：采用对称三辊卷板机来卷制板料。 筒节卷制过程如下： a 预弯两端 在板料两端划出预弯线。 预弯部分的弧长不得小于 300mm，且板端不应留有直边。 预弯时两端头要放正，不能歪斜。 用弧长等于直径的 1/6，且不小于 300mm 的内、外样板检查 圆 弧度。 尽量使筒体 R 能同样板吻合，预弯端口处外张或内曲，其间距应 ≤ n177。 2mm 且不大于 5mm， 中北大学课程设计说明书 第 15 页 共 27 页 图 62 三辊卷板机预弯示意图 b、对中 板料预弯后，将放入卷板机上下辊之间进行辊卷前必须使板料的母材与辊的轴线平行，使板料的纵向中心线与辊的轴线保持相互垂直，即对中，其目的是防止钢板在滚卷过程中产生扭斜变形。 c、 卷 圆 未卷制前，应将钢板表面污物清除干净。 钢板两端面用手提砂轮除锈，直至露出金属光泽为止。 卷 圆 过程中一次弯曲量不宜过大，尤其对强度较高的钢板更需控制。 纵缝处端面应保持平齐，对口根部距离为 2— 5mm。 要避免出现棱角，力求与样板吻合。 筒节端部错开要求尽量不超过 2mm。 (6)纵缝组装 焊接 ① 母材： 16Mn 坡口形式及尺寸见图 51② 焊接材料：焊丝 H08A，焊剂 HJ430。 图 63 坡口形状及尺寸 ③ 焊接设备的选择焊接设备 :MZ1000 埋弧自动焊机，焊接电源及种类 :采用直流反接法， 焊接方法选择：埋弧焊 ④ 焊前准备：坡口通过火焰或刨边机加工，通过砂轮打磨坡口两侧 20 慢慢，焊剂在 250300176。 C 下烘干， 2h，最高层间温度为 300176。 C。 焊前预热：气温不低于 16176。 C 不预热，气温低于 16176。 C，预热温度 100150176。 C。 ⑤ 坡口形式及尺寸：坡口采用机械加工， 坡 口形式： I 形坡口 ⑥ 焊接参数焊接电流 : 600650A，电弧电压 : 3437U，焊接速度： 36m/h 送丝速中北大学课程设计说明书 第 16 页 共 27 页 度： 8595m/h，焊接位置：平焊焊接顺序：线焊接正面焊缝，反面清理后焊接反面焊缝，焊缝层数 : 双面焊。 纵缝的对口错边量 b，应符 相关 的规定。 筒节端部错开不得超过 1mm。 组装焊缝根部间隙，应符合图样或工艺要求，如无注明要求一般可取用 1— 2mm。 (7)定位及焊接 定位焊用焊条，定位焊长度及间距，焊接程序及规范等均按该产品的焊接工艺卡或本厂定位焊通用工艺规程执行。 凡双面焊对接焊缝，均先焊内缝，外缝清根后焊接。 施焊焊工必须是合格焊工，施焊后，应在该焊缝规定处打上或书写焊工代号。 (8)制孔：要在筒体上开出 1个Ф 80mm、 一个Ф 150mm 和一个 Ф 100mm 的孔，先要进行二次划线、打标记来确定孔中心的位置 ，然后进行制孔。 (9)矫 圆 与检查 矫 圆 时，根据筒节直径大小，可放在大小不同的卷板机上进行反复滚轧，必要时可 用垫板校正。 筒节矫 圆 时，在同一断面上最大直径与最小直径之 差 e，应符合 GB150— 98《钢制压力容器》关于壳体 圆 度的规定，应不大。