Science&Technology Vision 科技视界 科技・探索・争鸣 探讨应用复合钢板的压力容器制造工艺 李文革 (七台河市特种设备检验研究所,黑龙江七台河154600) 【摘要】复合钢板在使用中能够体现出非常好的性能,所以在化工、医疗和食品等诸多行业都有着非常好的应用效果,其容器制造的质量 对整体性能的展现有着十分重要的影响,本文主要分析了应用复合钢板的压力容器制造工艺,以供参考和借鉴。 【关键词】复合钢板;压力容器;制造工艺;筒体下料;排版;焊接 复合钢板在实际的使用中拥有非常强的优势,其抗腐蚀性非常 有接管孔的位置及孔径.并按纵环焊缝错开接管孔的原则确定板材的 好.同时在应用的过程中可以有效的减少工艺制作的过程中所使用的 长度和宽度.纵环焊缝距边缘的距离应大于lOOmm。材料.在保证其性能的同时也大大的降低了成本,但是这种复合型的 钢板通常是在一些特殊的环境中使用,所以对其制作的工艺也提出了 更高的要求.如果不对施工环节进行有效的控制,就很有可能会出现 一些质量方面的问题.因此要对其制作工艺予以高度的重视。 1 压力容器复合钢板制造前的准备 1.1复合钢板的准备 (1)在制作和加工的过程中.所使用的复合钢材必须要符合国家 制定的相关标准和要求.同时还要保证板面平整、光洁。 (2)复合钢板在外观上不能存在任何的缺陷.基层和复层的接触 面积应该在总面积的95%以上,同时局部没有结合的面积~定要控制 在50平方厘米的范围之内.对加工中会出现较大的应力或者是需要 使用较大负荷予以制作的钢板更是要多加注意.基层和复层上不能有 任何缺陷.如果不能避免.应该在复层的表面去选择和表面的质量完 全适应.同时厚度方面又非常均匀的类型,公差也应该在合理的范围 之内。 (3)对复合钢板的机械性和拉伸的强度也要予以严格的控制,在原 则上.其具体的拉伸强度和伸缩率都应该在基层材料值之上.同时还 要确保其抗剪能力对任何厚度的钢板都能很好的适应.3个式样当 中.两个式样的弯曲处在两侧不能有超过5O毫米的分层 (4)复合钢板在进厂之前就应该进行严格的超声波探伤检验.保证 复合钢板的质量.同时还要对复合钢板的修补与标记进行合理的设 置.标记的位置一般要和普通钢材压力容器的原料控制相一致 1.2下料、拼接 压力容器复合钢板在制造前.厂家应按照要求将16MnR与 0Crl8Ni9板材下好料。由于2种板材规格不同。尤其是复层材料不锈 钢板壁厚较薄,板长和板宽都较小.故需要拼接 下料及拼接时应注 意: (1)按容器尺寸确定封头和简体实际需要的板材长度L和宽度B。 (2)L+100mm和B+100mm为基层板材的最小下料长度及宽度. 下料时最好将宽度圆整合到与B+lOOmm最相近的标准宽度 如果要 从长度方向截取焊接试板.则下料长度至少为L+500mm (3)为满足复合工艺的要求.复层的长度和宽度应比实际所下基 层的长度和宽度大50ram.即每边大25ram (4)按照实际所需复层板材的长度和宽度以及现有复层板材的规 格进行拼接,拼接焊缝应焊透磨平.并作渗透无损检测.应无裂纹及其 他超标缺陷,基层板与复层板应平整 2筒体下料 (1)复合钢板的简体与封头对接焊接,二者直径应一致。 (2)相关学者认为,板材在卷圆过程中受到弯曲作用.其中应力为 0的那一层称为中性层,中性层周长不变。按封头的中性层周长来确 定简体展开长度是合理的。另外.复合板筒体或封头的中性层所处的 直径小于中径,简体展开长度应按下式计算: L= ̄r(Di+2Yh) 式中.Di——封头实测内径: Yh——封头中性层离内壁的距离 (3)无论是纵焊缝还是环焊缝.复合钢板简体与封头对接处的错 边量不得大于钢板复层厚度的50%.且不得大于2mm 3简体排版 简体排版,即先将简体以顺时针的方向展开.然后在简身标出所 4焊接 (1)复合钢板的焊接方法,可根据材质、接头厚度、坡口尺寸及施 工条件等情况确定.通常可采用手工电弧焊、埋弧自动焊、C02保护焊 或氩弧焊等方法 (2)复合钢板基层、复层和过渡层焊条的选择:如16MnR+0Cr18Ni9 复合钢板,基层可用J507、J507R焊条,过渡层用A302或者A402焊 条.复层用A132焊条较为合适;如1Cr18Ni9Ti一16Mn复合钢板,基层可 选J507焊条.过渡层选A302、A307焊条,复层选A132、A137焊条较 为合适。 (3)焊接顺序:对于在焊接时,一般是先焊内侧基层焊缝,反过来 外侧挑焊根,用碳弧气刨铲焊根,清除熔渣、夹渣,再将基层焊缝填满; 焊好后在复层侧用角砂轮打磨,检查合格后,再进行内侧过渡层焊接, 最后焊复层。焊接时,应严格控制内侧基层焊缝高度,使其距复层界面 1mm一1.5ram为止.绝对不能焊到复层:过渡层焊缝只焊一层.其熔焊 金属应完全覆盖基层.并覆盖复层0.5mm 1.5mm,焊过渡层时应该采 用较小的线能量,以防止基层金属渗入复层而引起焊缝缺陷。 5其他要求 (1)在切割、弯曲和神啦加工复合钢板的时候,应该将复层防止在 下方,如果有需要,还需要根据实际情况设置保护层.这样就可以有效 的防止上层的材料收到损害 (2)复合钢板弯曲或者是拉伸的过程中.通常都会采用冷卷加工 的方式,如果不能采用热加工的方法时.必须要对以下几方面予以严 格的控制。加热之前应该将其表面的杂物处理干净.同时还要选择一 些硫元素含量相对较低的材料.每毫米的加热时间为两分钟.加热的 总长度要控制在15毫米以内.同时还要保证固体材料燃烧过程中温 度的均匀性.防止出现渗碳问题.通常情况下要将加热的温度控制在 550到850℃.这样就可以有效的避免晶体间的接触产生非常严重的 腐蚀现象,加热的环境应该具备弱氧化性.同时还要根据不同的材料 设定不同的温度.加热之后最好以自然的方式冷却 (3)因为复合钢板2种材料的热膨胀系数有着十分明显的差别.所 以在热加工的过程中.很有可能使残余的应力不断的加大.因此必须要 采取有效措施对应力退火予以调整和控制.如果一定要用这种方式. 必须要在这一过程中谨慎小心,根据容器具体的用途选择不同的方 法,如果母材所选用的材料是低碳钢,同时母材的厚度又在25毫米以 下的时候,就不需要消除应力.如果母材的厚度在25到28米之间.而 预热的温度在100摄氏度以上,也是不需要消除应力的.如果母材的 厚度已经超过了28毫米.就必须要对其进行消除应力的调整和处理 (4)因为基层焊缝对复层的焊缝会产生一定的稀释作用.所以复 层焊缝金属中的金属元素含量也会有十分明溪县的下降趋势.所以在 焊接的过程中,过渡层的焊接应该选择高铬、镍钢等材料.这样就可以 防止焊接冷裂缝的产生 (5)在正式进行焊接施工之前,应该首先对管路中的空气予以有 效的清理,当二氧化碳气体充当焊接的保护气体的时候.一定要保证 气体的供应量,防止空气进入到管路当中.同时还要在焊接结束之后 及时的清理焊接过程中的飞溅物,焊丝伸出的长度也不能超过15毫 米。 (6)除按图样规定对复合钢板焊缝进行射线检测或超声波检测外. 对所有的复层焊缝也应作渗透检测.以检验焊缝表面有无裂纹:焊缝 检验不能在焊后立即进行,最好在退火之前进行,检验方法可用着色、 磁粉及射线探伤均可。 f下转第141页) science&Techn。1。gy Visi。n科技视界l 73 Science&Technology Vision 科技视界 1996年.英国艺术家吉莉安・韦英(Gillian Wearing)创作了录像 科技・探索・争鸣 自从进入信息时代以来.人与人之间的交流与互动变得更为重 作品——60分钟的沉默(60 Minutes Silence1 吉莉安・韦英一直对个人 与集体概念的作品很感兴趣.而这一次合作的关系延伸到了一群警察 中 26个警官被要求站或坐摆好姿势,并保持这个姿势一个小时。看 来他们好像是为了一张集体合影而保持这种固定的姿势的,刚开始的 时候画面似乎是凝固的.他们纹丝不动,但是随着时间的延长,走近一 些仔细观察.你会发现原来这些警察还在轻微的动,时间再长些这些 要。在此背景下.新兴的数字媒体被作为艺术的一种表现形式,更被人 们所关注并参与到其中。各种媒体艺术如影像装置艺术、数字艺术、多 媒体艺术、互动网络艺术、虚拟现实艺术等等逐渐发展壮大起来,并且 给观众带来很多与传统艺术不同的感受.才最终有了目前说的新媒体 艺术。 除了以上的几位录像艺术家.还有国际公认的现代艺术大师—— 警察动的幅度更大了 韦英认为.这是受到了早期摄影原理的影响,那 白南准,他既是影像艺术之父,又是录像艺术大师、激浪派艺术大师和 时候的摄影对象都必须保持相当长一段时间的静止才能使影像能成 媒体艺术家 他的作品将艺术、媒体、技术、流行文化和先锋派艺术结 功得到捕捉 但是随着时间的延长.这种紧张且一动不动的姿势开始 合在一起.深刻影响着当代艺术。慢慢发生变化 各种轻微的动作便开始出现.像擦鼻子、双手交叉、眨 5新媒体艺术在我国的发展现状 眼、晃动、拨弄和调整头盔等等,显示出这个静止的集体形象开始瓦 解.拍摄还没有结束.甚至就有人忍受不住陆续离开了现场。事实上, 新媒体艺术在西方国家的发展可谓方兴未艾.而其在中国的发展 当人们经历身体的耐性考验的时候.他们所承受的不适感会随着时间 大约始于20世纪80年代末。到了9O年代中期,新媒体艺术从原始模 的推移而不断增加 每一位成员左顾右盼.每个人的大脑考虑着不同 仿国外的录像艺术的过程中慢慢成为一个新的分支.并且一直在不断 的问题.这些都在他们自己和观众之间建立了一种独特的沟通过程。 探索新的艺术语言、尝试各种手法的应用。进入21世纪,也就是近几 警官们试图保持静止不动.但身体的紧张与疲劳.会在这一个小时中, 年.通过社会各界以及国内外艺术界的领军人物的不懈努力.新媒体 随着时间的慢慢增加而渐渐增强。虽然警官们穿的是制服,接受过各 艺术在中国得到了不断地完善和壮大。从2003年开始.在北京和上海 种规范和纪律的训练.但也是很难将这种被约束的姿势保持到最后。 举办的国际性的新媒体艺术展览及论坛几乎每年都有.国内许多艺术 事实上.吉莉安.韦英希望通过这样的约束.把警官置身在一种不舒服 院校也陆续成立了新媒体艺术系或者相关专业.培养了一批中国早期 的状态中.赋予观众成为一个偷窥者的机会.从而实现了角色的反串。 的新媒体艺术工作者。万事开头难,就我国的教育行业来说,近几年虽 直到60分钟的短片拍摄结束以后.艺术家才告诉剩下的人可以放松 然许多院校相继开设了新媒体艺术专业.但是大多开设的课程不是很 了。吉莉安.韦英1963年出生于英国伯明翰。吉莉安・韦英的作品多是 完善.有的只是电脑辅助设计,动画和一些DV影像等而已。因此,我 展示对日常生活中那些交互更迭着的悲喜经历的多元理解。利用纪录 国的新媒体艺术教学体系.尚需要一个相对长时间的发展、的过程才 性摄影、电影和电视技术,通过对情景的微妙处理,来构建普通老百姓 能够逐渐成熟。对此,相关从业人员及研究者.除认清现状以外.还需 在日常生活中的忧虑,言语和行为。 有持之以恒的决心及加倍的研究投入.如此.我国起步相对较晚的新 媒体艺术才能加快进程,甚至迎头赶上。● [责任编辑:杨玉洁] 图5《六十分钟的沉默(Sixty Minute Silence)>> 吉莉安・韦- ̄(GiUian Wearing) 优化配置和管理城市给排水管网.是一个长期的体系项目 建筑 固。 给排水体系应该坚持以人为本的准则,同时确保给排水体系固定、高 (2)槽底部分超挖或出现扰动时.不超过150mm的超挖深度时. 效地运行 为了完成投资收益率和体系固定运行的目的.市政给排水 能用挖槽原土回填夯实.其压实度不能低于之前地基土的密头度:槽 体系不但要在管网的计划和设计阶段对方案实施反复优化.并还要在 底地基土壤含水量较大.不适于压实时,要使用换填等有效办法。 各种状况的紧急处理、升级维护等方面实施全面综合考虑。只有这样, (3)排水不良导致地基扰动时,在100mm以内的扰动深度.宜填 才可以完成给排水管网的优化配置和管理。● 天然级配砂石或砂砾处理:在300mm以内的扰动深度.但下部坚硬 时,宜填卵石或块石.还要用砾石填充空隙并找平表面 【参考文献】 张杰,熊必永,杨宏,等.污水深度处理与水资源可持续利用咖.给水排水,2003 (4)设计需要换填时,要依需求清槽,并经检及格:回填材料要适 [1][2]侯育红.城市地下管线地理信息系统的探究【J1.山西建筑,2007. 合设计需求或有并规定 (5)柔性管道地基处理要使用砂桩、搅拌桩等复合地基。 [责任编辑:汤静] (上接第1 O2页)强度不能周期性满足设计要求时,应按设计要求加 5结语 (上接第73页)(7)在加工中,如果复层表面有非常明显的防腐要 求,首先就要对复层的表面进行酸洗钝化处理.这样就可以有效的防 止其自身的抗腐蚀性。 发展奠定良好的基础。e 【参考文献】 [1]王英简述我厂压力容器制造过程叨.科技信息,2009(04). [2]韩春九,吴国强.我国压力容器制造的现状特点和存在问题叫.装备制造技术 [3]刘彩梅压力容器制造质量控制【J1.科技创新导报,2010(14). 6结语 1). 在复合钢板制作和加工的过程中.还是存在着很多需要不断改进 2009(1和提高的环节.而这种技术应用在制造压力容器方面的时间也并不是 [4]迟凤芝压力容器制造质量控制研究【J】.内蒙古石油化工,2011(01). 很长.所以要想得到更好的推广和发展.就必须要对这一工艺进行改 进和完善,只有这样才能不断的提高其生产和加工的质量。从而也对 我国的加工行业健康发展起到重要的推动作用.也为我国其他行业的 [责任编辑:杨玉洁] science&Techn。 。gy Visi。n科技视界I 1 4’