浅谈铝锰球罐制作中焊接变形的防止措施.docVIP

西安技师学院 10届焊接预备技师班 毕业论文 浅谈铝锰球罐制作中焊接变形的防止措施 姓 名： 专 业： 焊接技术与自动化 学 号： 10JHJ110 指导老师： weeeeeeee 时 间： 2010.04.15 目录 内容摘要 2 前言 3 一 . 铝锰球罐制作材料结构分析 3 1.1 焊接材料 3 1.1.1母材材料 3 1.1.2焊丝材料 4 1.1.3焊接方法 4 1.2 球罐结构形式 4 二 . 铝锰球罐变形产生原因 5 2.1瓣片的制作 5 2.2球体的装配焊接 6 2.2.1装配 6 2.2.2焊接 6 三 . 球罐制作防止措施 7 3.1 瓣片制作变形控制 7 3.2 装配焊接变形控制 7 3.3 球罐焊接变形控制 8 3.3.1 内部加支撑 8 3.3.2 装配方法 8 3.3.3 顺序焊接 9 四. 检测 10 五.结论 10 参考文献 11 浅谈铝锰球罐制作中变形的防止措施 内容摘要 球罐是一种特殊压力容器， 国外球罐制造业发展很快，我国的球罐制造在70年代才得到了高速发展．通常球罐作为大容量，有压贮存容器．在各工业部门中被用于贮存液化石油气、液化天然气 液氧、液氮、液氢、液氨及其它中间介质；也被用于贮存压缩空气， 压缩气体(氧气、氮气、城市煤气)．随着工业的发展．球罐的使用范围将越来越广， 同时对球罐制造技术要求更高、更苛刻． 这就必然对球罐的制造带来更多， 更大的困难和问题． 我们学校为了让学生能够熟练的掌握学习的东西，加强我们的动手能力，通过简单的典型结构件的制作 如：铝锰球罐的制作，通过在焊接时出现的问题让我们进行合理的分析，提出自己的解决方法。以此提高我们对一些典型结构件的制作中问题的分析能力，在制作过程中也是对自己学习知识的总结。本文主要介绍了直径为400mm的铝锰球罐在制作中变形的防止方法。 【关键词】球罐从单位容积耗量来看，球罐是最经济的容器形式。此外，球罐还具有耐压较高，占地面积小等优点，在石化行业中被普遍采用。但球罐组装的难度较大，要求较高，几何尺寸难以控制。下面就过程的法作以简要0.5％时热裂倾向较大，随着硅含量增加，合金结晶温度范围变小，流动性显著提高，收缩率下降，热裂倾向也相应减小。 1.1.2焊丝材料 铝合金焊丝牌号、成分及用途 名称 型号 主要化学成分W(%) 牌号 用途及特性 铝硅合金焊丝 SAlSi-1 Si4.5～6.0 Al余量 HS311 焊接除铝镁合金以外的铝合金，特别对易产生热裂纹的热处理强化铝合金更合适，抗裂 铝锰合金焊丝 SAlMn Mn1.0～1.6 Al余量 HS321 焊接铝锰及其他铝合金，耐腐，抗裂 1.1.3焊接方法 采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊，保护气体采用大于99．9％纯氩气。 1.2 球罐结构形式 球体采用的结构形式如图1为橘瓣式，大体分为四部分上下极、上下温带。球体内径Φ392mm、外径Φ400mm。球体由18片组成（2极板 16个温带瓣）. 瓣片如图2. 图1 图2 二 . 铝锰球罐变形产生原因 在球罐过程中，的几何尺寸（如、环缝组对直径等）以及过程中产生的变形，是影响球罐成形质量的主要因素2.1瓣片的制作 球体的瓣片是由一对模具压型而成的。铝锰合金的塑韧性非常好，但在在压型过程中，还会出现一定的回弹,使瓣片的弧度变大。在压型时由于压力过大使整个表面产生一定程度的延展。球瓣采用近似展开下料，展开成近似平面，球体瓣片的压型前，板的尺寸大小不易确定。 2.2球体的装配焊接 在球罐整体焊接时，由于需要采用比较大的焊接电源，并且没有工装夹具，因此就使得球体极易发生变形，极易使球体外形尺寸发生变化。 2.2.1装配 若直接将1/16瓣片进行组焊就会出现如上所示的变形，焊接完后焊缝处下榻，两侧上翘，这样的变形会对下一步的装配焊接产生很大影响，下一步将使1/8瓣两两焊接时产生焊缝间隙过大，最终使得球体尺寸变大达不到要求。 在球瓣拼装时当半球尺寸达不到要求，就使得的球罐外形尺寸尺寸发生变化。 2.2.2焊接 在焊接时铝锰合金的热导率和比热容约为碳素钢和低合金钢的两倍多。在焊接过程中，大量的热量能被迅速传导到除焊缝金属外的其他部分，因而焊接铝锰合金时，能量除消耗于熔化金属熔池外，还要有更多的热量无谓消耗。为了获得高质量的焊接接头，应当尽量采用能量集中、功率大的能源，有时也需要采用预热等工艺措施。凝固时的体积收缩率较大，焊件的变形和应力较大。在焊接时若未采用合理的焊接顺