机械制造基础焊接yalimaopi.pptx

中压容器实例
1、焊缝布置
筒体用钢板冷卷，按实际尺寸，可分为二节，筒身纵焊缝为避 免焊缝密集，相互错开一定角度(180度)。封头应采用热压成型， 与筒身连接处应有30～50mm的直段，使焊缝躲开转角应力集中 位置。人孔接管采用加热卷制。出口接管采用无缝管。其工艺图 如图所示。
压力容器工艺图
中压容器实例
封头下料
拉深成形
消除应力
拉深成形
缩口
修整和清理
中压容器实例
（1）下料
中压容器实例
（2）拉深
（3）消除应力退火
中压容器实例
（4）切边
（5）缩口
中压容器实例
2.筒体节生产工序
板料
筒体节下料
加工坡口
卷圆成形
定位焊、焊引 弧板、引出板
去焊引弧板、 引出板
筒体节校圆
焊纵缝
开筒体节 接管孔
中压容器实例
容器焊缝的分类
典型工艺设计实例
结构名称：液化气钢瓶 组 成：瓶体、瓶嘴 材 料：20钢 壁 厚：3mm 生产类型：大量生产 设计要点：瓶体要耐压，必须绝对安全。材料的焊接
性不存在问题。关键技术是结构的成形和 焊接。
典型工艺设计实例
1、确定焊缝位置
合理
2、焊接接头设计
瓶体与瓶嘴的焊缝：角焊缝 （不开坡口）
2、焊接接头设计
筒体上的纵缝：对接接头（不开坡口） 筒体上的环缝：衬环对接或缩口对接（Y形坡口） 人孔接管纵缝：对接接头（ Y形坡口）
人孔接管与筒体的接头：采用 Ｔ形接头，坡口形式采用带钝 边单边Ｖ形坡口（外侧）；筒 体内侧为角焊缝。
中压容器实例
其他接头： 包括筒体与出口接管的接头 和人孔接管与法兰的接头，均为角接接头， 坡口形式采用错边I形坡口。
中压容器实例
3、焊接方法和焊接材料
筒体纵缝、环缝：采用埋弧自动焊；
H08MnA,配合HJ431
人孔接管纵缝
➢人孔接管与筒体的角焊缝
➢出口接管与筒体的角焊缝
➢人孔接管与法兰的角焊缝
焊条电弧焊
焊条采用
中压容器实例
4、生产工艺过程
中压容器实例
压力容器生产工艺过程实物图
中压容器实例
1.封头生产工序
板料
瓶体主环缝：衬环对接或缩口对接 （Y形坡口）
焊缝多，工作量大，轴向焊 缝处于拉应力最高位置
典型工艺设计实例
3、焊接方法和焊接材料的选择
瓶体环缝：埋弧自动焊（生产率高、焊接质量稳定）
焊接材料采用H08A
瓶嘴焊缝：手工电弧焊
焊条采用E4303
4、主要工艺过程
落料
拉深 再结晶退火 冲孔 除锈
装焊衬环、瓶嘴
（2）入孔接管板材卷圆成形
中压容器实例
（3）法兰毛坯下料 （4）法兰切削成形
中压容器实例
（5）人孔接管和法兰装配与焊接
中压容器实例
4. 总装配和检验工序
筒体节、封头 装配及定位焊
筒体节、封 头环缝焊接
筒体、接管 装配焊接
去应力退火
焊缝无 损检测
气密性试验、 水压试验
表面处理
成品
中压容器实例
（1）环焊缝对接缩口接头与衬板接头
（1）下料
（2）加工坡口
中压容器实例
（3）卷圆
中压容器实例
（4）装配及定位焊
中压容器实例
（5）焊接双面纵焊缝
中压容器实例
筒体节纵焊实物图
中压容器实例
（6）去引弧板和引出板并清理 （7）筒体节校圆 （8）筒体节开接管孔
中压容器实例
3.接管和法兰生产工序图
（1）出口接管切割成形
中压容器实例
中压容器实例
（2）焊环焊缝
中压容器实例
压力容器装配和定位焊实物图
中压容器实例
（3）压力容器接管装配与焊接
（4）压力容器去应力退火
中压容器实例
（5）无损检验 （6）气密性试验
中压容器实例
（7）水压试验
中压容器实例
（8）表面处理
焊缝常见缺陷
一、焊瘤
定义：焊缝边缘上存 在多余的未与焊件熔 合的堆积金属。
2、焊接接头的设计原则
合理选择接头型式 焊缝填充金属应尽量少 合理选择坡口角度、钝边高、根部间隙等结构尺寸，使之有
利于坡口加工和焊透，以最大限度地减少焊接缺陷。 按等强度要求，接头的强度应不低于母材标准规定的强度下
限值。 焊缝外形应尽量连续、圆滑过渡，以减少应力集中。
容器焊缝的分类
A类焊缝：筒节的纵向焊缝、封头瓣片拼 焊缝、筒节与半球的环缝、封头的对焊缝 B类焊缝：筒节的环缝、锥形封头小端与 接管连接的焊缝 C类焊缝：法兰、平封头、管板与壳体或 接管的连接焊缝，内封头与圆筒的搭接角 焊缝及多层包扎容器的纵焊缝 D类焊缝：接管、人孔或集液槽等与壳体 或封头的连接焊缝
焊缝常见缺陷
四、裂缝
定义：在焊缝、焊件 表面或内部存在有分 裂金属组织的缝。
原因：焊件含碳、硫、磷高、焊缝冷却 速度太快、焊接程序不正确、焊接应力 过大、存在着咬边、气孔、夹渣、弧坑、 未焊透等缺陷
焊缝常见缺陷
五、气孔
定义：焊缝表面或 内部存在着气泡。
原因：焊件不洁、焊条潮湿、电弧过长、 焊速太快、电流过小、焊件碳含量高
装配上、下封头
焊主环缝
正火
水压试验
气密试验
典型工艺设计实例
5、瓶体焊接结构工艺图
焊接结构工艺图内容： 构成件的形状及其相互关系； 各构成件的装配尺寸及板厚、型材规格； 焊缝的符号和尺寸； 焊接工艺的要求。
中压容器实例
结构名称：中压容器 材 料：16Mn(低合金结构钢),
钢板尺寸为2000mm×5000mm×16mm。 生产数量：小批生产
原因： 焊条熔化太快、电弧过长、运条不 正确、焊速太慢
焊缝常见缺陷
二、夹渣
定义：焊缝中部分 地存在溶渣。
原因：施焊中焊条未wk.baidu.com拌熔池、焊件不洁、焊 缝冷却太快、多层焊时各层熔渣未除干净
焊缝常见缺陷
三、咬边
定义：在焊件与焊 缝边缘的交界处有 小的沟槽。
原因：电流太大、焊条角度不对、运条 方法不正确、电弧过长
焊缝常见缺陷
六、未焊透
定义：熔敷金属和 焊件之间的局部未 熔合
原因：装配间隙太小、坡口太小或钝边 太大、运条太快、电流过小、焊条未对 准焊缝中心、电弧过长
焊接检验
一、焊前检验 焊前检验的主要内容包括原材料检验和焊接结构 鉴定。 二、生产过程检验 生产过程检验是针对制造过程各工序的完成质量 进行跟踪检查。 三、焊后检验 焊后检验是对焊接质量的综合评定，尤其是对有 特殊性能要求的产品，焊后检验成为决定质量和能 否投人使用的关键。焊后检验的内容主要包括焊缝 的外观检查、焊缝密封性检及焊缝内部缺陷检验。
机械制造基础
本两节课的重要问题
过程设备焊接结构的设计要求？ 如何进行过程设备焊接结构工艺设计？ 焊接结构中有哪些常见缺陷？ 如何进行非破坏性检验？ 毛坯选择的一般是什么？
过程装备焊接结构设计要求
1、总的设计要求
焊接结构总的设计要求是结构整体或各部分在使用过程中不 应产生致命的破坏，并达到所要求的使用性能。