焊接工艺课程设计报告.docVIP

目 录 1塔立式煤气炉的产品结构分析 2 1.1 产品结构分析 2 2母材性能分析 5 2.1母材化学成分及力学性能分析 5 2.2母材焊接性分析 5 3塔立式煤气炉的工艺流程图及钢板复检 5 3.1 工艺流程图、钢板复检 5 4零件的下料 6 4.1 筒节的下料 6 4.2 封头的下料 6 4.3其他部件 7 5筒节的卷制及封头的压制成型 9 5.1 卷板的质量控制 9 5.2 影响封头成型的主要因素 10 6装配、焊接工艺 11 6.1 工件的定位原理 11 6.2 定位器 11 6.3 工件的定位方法 12 6.4 定位焊 12 6.5 筒节的纵缝装配 13 6.6 环缝的组装 13 6.7 纵缝装配焊接 15 6.8 筒节间的环缝焊接 16 6.9 封头拼接焊接工艺 16 6.10附件装配焊接................................................... 6.11焊后热处理..................................................... 7焊后检验 18 7.1 焊接检验程序的设计原则 18 7.2 X射线检测 18 7.3 水压试验 18 7.4 气压试验 21 参考文献 23 摘 要 在查阅大量资料和现行国家标准后，对5000塔立式煤气炉的生产制造过程进行了全面的了解。并且测绘设计出了煤气炉的图纸。 本文制定了5000塔立式煤气炉的制造工艺，其中有产品的选料，选用焊接性好的Q235A；产品的下料，采用数控火焰切割机床等设备；零部件的成型加工，如角钢的弯曲采用热加工火焰加热并锤击，煤气炉筒节的加工采用冷加工在卷板机上完成等；总体的装配，采用专用的胎夹具进行装配；最后的整体装配的焊接，采用二氧化碳气体保护焊、埋弧焊等；焊后检验等。提高煤气炉装配的效率，从而提高产品的生产效率。 关键词： 5000塔立式煤气炉；制作工艺及流程；焊接装配工艺；焊后检验 1 塔立式煤气炉的制作工艺 1.1 产品结构分析 本塔立式煤气炉的主材料为Q235，该产品的部件主要由炉体、炉顶、接管法兰、支座、管板、弯管、斜管、蒙板等组成。煤气炉内径Φ=2850mm，壁厚10mm，煤气炉筒体长度L=10700mm,煤气炉上端接有弯管与测温管相连。结构简图见下图1，设计的技术参数见下表1。 表1 球罐设计参数 设计压力Mpa 0.4 焊缝接头系数 0.85 净质量Kg 1135 使用温度℃ 140～160 NDT比例 100% 充水质量Kg 22735 设计温度℃ 0～200 腐蚀裕度mm 1.5 地震烈度 7（远震） 介质名称 氧气 水压试验压力MPa 0.5 基本雪压N/m2 550 全容积m3 13.6 受热面积 25.2 容器类别 II 图1 塔立式煤气炉主视图 1.1.1筒体 筒体的作用是提供工艺所需的承压空间，是压力容器最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需要由工艺计算确定。圆柱形筒体（即圆筒）和球形筒体是工程中最常用的筒体结构。筒体直径较小（一般小于500mm）时，圆筒可用无缝钢管制作，此时筒体上没有纵焊缝；直径较大时，可用钢板在卷板机上卷成圆筒或用钢板在水压机上压制成两个半圆筒，在用焊缝将两者焊接在一起，形成整圆筒。由于该焊缝的方向和圆筒的纵向（即轴向）平行，因此称为纵向焊缝，简称纵焊缝。若容器的直径不是很大，一般只有一条纵焊缝；随着容器直径的增大，由于钢板幅面尺寸的限制，可能有两条或两条以上的纵焊缝。另外，长度较短的容器可直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的压力空间，也就制成了一台压力容器外壳。但当容器较长时，由于钢板幅面尺寸的限制，也就需要先用钢板卷焊成若干段筒体（某一段筒体称为一个筒节），再由两个或两个以上的筒节组焊成所需长度的筒体。筒节与筒节之间、筒体与端部封头之间的连接焊缝，由于其方向与筒体轴向垂直，因此称为环向焊缝，简称环焊缝。由于本设计的罐体直径较大，应采用钢板卷制后焊接。除此之外，由于容器的长度较长，需要用钢板卷焊成若干个筒节，再组装焊接成所需要长度的筒体。 1.1.2封头 封头是容器的一个部件，是以焊接方式连接筒体。根据几何形状的不同，可分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中球形、椭圆形、碟形、球冠型封头又统称为凸形封头。在焊接上分为对焊封头，承插焊封头。用于各种容器设备，如储罐、换热器、反应釜、锅炉和分离设备等。封头是压力容器上的端盖，是压力容器的一个主要承压部件。所起的作用是密封作用封头焊好了之后是不可以再拆卸的。与之配套的管件有压力容器、管道、法兰盘、弯头、三通、四通等产品。本罐体的封头属于凸形封头