压力容器的焊接工艺设计(6)

2019-04-23 14:51

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产生原因:焊件表面氧化物、锈蚀、污染未清理;焊条吸潮;焊接电流过小,电弧过长,焊速太快;药皮保护效果不佳,操作手势不良。

危害:减小焊缝有效截面,降低接头致密性,减小接头承载能力和疲劳强度。

防止措施1、清除焊丝,工作坡口及其附近表面的油污、铁锈、水分和杂物。2、采用碱性焊条、焊剂,并彻底烘干。3、采用直流反接并用短电弧施焊。4、焊前预热,减缓冷却速度。5、用偏强的规范施焊

3.4 未焊透

产生原因:坡口、间隙设计不良;焊条角度不正确,操作手势不良;热输入不足,电流过小,焊速太快;坡口焊渣、氧化物未清除。

危害:形成尖锐的缺口,造成应力集中,严重影响接头的强度、疲劳强度等。

防止未焊满的措施:加大焊接电流,加焊盖面焊缝。

3.5 夹渣

产生原因:焊件表面氧化物,层间熔渣没有清除干净;焊接电流过小,焊速太快;坡口设计不当;焊道熔敷顺序不当;操作手势不良。

危害:减小焊缝有效截面,江都接头强度,冲击韧性等。

防止夹渣的措施1、极高焊接操作技术,焊接过程中始终要保持熔池清晰、熔渣与业态金属良好分离。2、彻底清理坡口及两侧的油污、氧化物等。3、按焊接工艺规程正确选择焊接规范。4、选用焊接公益性好、符合标准要求的焊条。5、接头时要先清渣且充分加热,收弧时要填满弧坑、将渣排出。

3.6 裂纹

产生原因:焊接表面污染,焊条吸湿,母材及填充金属内含有较多杂

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质;接头刚性过大;预热及焊后热处理规范不当;焊接规范参数不当;焊接材料选择不当。

危害:焊缝金属部连续,裂纹尖端应力集中,在承受交变或冲击载荷时,裂纹迅速扩展,导致接头断裂。

3.7 焊瘤

产生原因:焊接规范不当,电流过大,焊速过慢;焊条角度及操作手势不当;焊接位置不利。

危害:焊缝截面突变,形成尖角,应力集中,降低接头疲劳强度。 防止措施:选用合适的焊接规范,控制熔池金属温度,可采用跳弧、灭弧焊降温。对间隙大的坡口,应采用多点焊法,以后各层要用两边稍慢中间稍快的运条方法,控制熔池形状为扁椭圆形,熔池铁水与熔渣要分明,一旦熔池下部出现鼓肚现象,应采用跳弧或灭弧降温。

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结 论

通过对压力容器焊接工艺的设计,得到以下结论:

1 与手工电弧焊相比,埋弧焊有以下优点:生产效率高焊接质量高而且稳定。节省材料和电能消耗。改善劳动条件,降低劳动强度。但是由于埋弧焊焊接时,电弧区不可见,因此对接头的加工和工件装配要求严格。弧自动焊一般要求在平焊位置进行焊接,对于位置狭窄的焊缝及薄板焊缝,采用埋弧焊有一定的困难。而像分气缸这一类体积比较小,需要在狭窄区域进行焊接的容器,手工电弧焊则比较方便。

2 对焊接过程中的缺陷有了比较深的了解。各种缺陷的产生原因各不相同,可以根据其产生原因找出预防方法,防止焊接缺陷,保证产品的质量。预防方法中,严格遵守焊接规范是最重要的。

3 对两侧封头环焊缝的焊缝系数取值有待研究。取1.0进行100%探伤会增加制造难度,成本也相应增加。而B类焊缝全部进行100%探伤又有些浪费,这个问题有待解决。

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谢 辞

从三月底我们就进入毕业设计阶段,首先的一段时间,我们熟悉了课题,并收集了一些必要的参考资料,后来又分别到很多工厂进行了毕业实习。四月份我们便正式开始了我们的毕业课题设计。经过一个多月的艰苦工作,毕业设计即将顺利完成。

感谢机电系的老师们,大学之大,不在于大楼,而在于大师,他们,无愧于大师的称谓。感谢张立峰老师的悉心指导,另外,向在工作之余还要抽出时间对我的论文进行评阅及考核并提出宝贵意见的各位老师致以最衷心的感谢!

第一次去设计一本完整的焊接工艺,包括应选用的焊接工艺评定、电流、电压、焊接速度以及焊接结构的设计,焊接材料和焊接方法的选择,焊工应持证项目等,任务艰巨。在此过程中要翻阅很多标准,考虑很多细节。经过多次查阅资料,完成工艺。在这个过程中,让我了解了许多,也学到到许多。

在设计过程中也学到了做任何事情所要有的态度和心态,首先做学问要一丝不苟,对于发展过程中出现的任何问题和偏差都不要轻视,要通过正确的途径去解决,在做事情的过程中要有耐心和毅力,不要一遇到困难就达退堂鼓,只要坚持下去就可以找到思路去解决问题的。而且要学会与人合作,这样做起事情来就可以事倍功半。

总之,此次做毕业设计的过程,我收获了很多,即为大学划上了一个完美的句号,也为将来的人生之路做好了一个很好的铺垫。

再次感谢我的大学和所有帮助过我并给我鼓励的老师,同学和朋友,谢谢你们!

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参考文献

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社.2001

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[7] 许德珠.《机械工程材料》第二版,高等教育出版社, 2001 [8] GB/T5117-1995 碳钢焊条

[9] JB/T2634-1993 管道成型焊接件技术条件 [10] JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定 [11] JB/T4709-2000 钢制压力容器焊接规程 [12] JB/T4730-1994《压力容器无损检测》

[13] 王旭 《机械设计课程设计》.北京:机械工业出版社:2005 [14] 张文 《焊工实用技术》辽宁:辽宁科学技术出版社:2004

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[20] 张子荣,时炜,郑华.《简明焊接材料选用手册》.北京:国防工业出

版社.1985

[21] 徐灏 《新编机械设计师手册》机械工业出版社:1995

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