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1、 不锈钢产品的制造工艺 二 不锈钢及复合板设备制造工艺1 总则不锈钢压力容器的制造除应符合 钢制压力容器 钢制管壳式换热器 固定式压力容器安全技术监察规程 及设计图样和有关技术要求的规定 2 材料 1 用于制造压力容器的不锈钢材料及焊材均应符合相应的国家和行业标准 进口材料的技术性能符合国外有关规定的同时 还必须符合我国有关标准 规范 其质量证明书应由材料生产单位提供 内容必须齐全 准确 2 用于制造一 二类压力容器主要受压元件的不锈钢材料 其质量证明书中项目不全或实物标志不清时 须进行必要的检验或试验 判明其牌号符合相应的质量标准后方可使用 用于制造三类压力容器主要受压元件的不锈钢材料 除按
2、有关要求进行必要的化学成份 力学性能和弯曲性能复验外 对有抗晶间腐蚀要求的 应对材料的抗晶间腐蚀性能进行复验 3 不锈钢材料需作晶间腐蚀复验的 按 不锈钢晶间腐蚀试验 或 不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向试验方法 进行 设计图样另有规定的除外 4 制造压力容器的不锈钢不得有分层 表面不允许有裂纹 结疤 经酸洗供应的不锈钢板表面不允许有氧化皮和过酸洗 5 不锈钢原材料应按钢号 规格 炉批号分类在室内放置 并与碳素钢材料有严格的隔离措施 6 不锈钢材料上应有清晰的入库标记 该标记应采用无氯无硫记号笔书写 不得打钢印 不得使用油漆等有污染的物料书写 7 不锈钢板应符合GB24511 2009 承压设备用不锈钢
3、钢板及钢带 GB4237 1992 不锈钢热轧钢板 GB T3280 2007 不锈钢冷轧钢板和钢带 的规定 复合板应符合NB T47002 1 2009 代替JB4733 1996 压力容器用爆炸焊接复合板 中B1级的规定 复合板的基材及覆材标准及钢号按NB T47002 1 2009中表2的规定 不锈钢锻件应符合JB4728 2000的规定 不锈钢管应符合GB13296 2007 锅炉 热交换用不锈钢无缝钢管 GB T14976 2002 流体输送用不锈钢无缝钢管 的规定 螺栓 螺母用圆钢应符合GB T1220 2007 不锈钢棒 的规定 8 被确认合格的材料应打上标志 在制造过程中如果标
4、志要被截掉 则应把整套的原始标志 包括材料牌号 炉批号 板号或本厂代号 移至容器制造完成后 标志仍能看的地方 9 材料的缺陷在征得检查员和用户代表对修补方法及修补范围同意后方可予以修补 凡有缺陷的材料若不能修补到满意程度 则应予以拒收 3不锈钢设备在制造中的防护措 1 不锈钢压力容器的制造应有独立 封闭的生产车间或专用固定生产场地 应与碳素钢制品严格隔离 不锈钢压力容器如附有碳素钢零部件 其零部件应分开制造 2 为防止铁离子和其它杂质的污染 不锈钢压力容器生产场所保持清洁 干燥 严格控制灰尘 要求地面铺设橡胶或木质垫板 严禁与铁基类材料接触 不得有铁屑 焊条头之类易划伤钢板表面的东西存在 避免
5、形成碳化铬和磕碰划伤 不锈钢设备装配和焊接所用的辊轮架 其辊轮必须包有橡胶或电胶木 不得使用钢辊轮 3 在不锈钢压力容器制造过程中 严禁穿带有铁钉 铁掌的鞋在钢板和筒体上走动和施工 4 不锈钢零部件 应配有木质堆放架 不得任意堆放 防止长期露天存放 混料保管 要求按时投料 集中使用 及时回收 指定区域存放保管 在不锈钢零部件周转和运输过程中 应配备必要的防铁离子污染和磕划伤的运送工具 钢板及零部件起吊所用钢丝绳 与之接触的部分必须包有橡皮 所用吊具及卡具 夹具 辅具等与不锈钢接触的夹紧面 必须垫有铝板或其他有色金属板 严防压伤零件或钢板表面 5 不锈钢材料在清除油脂 油漆之类的杂质后方可进行热
6、加工 热成型或热处理过程使用的加热炉气氛中硫或硫化物的含量须符合有关标准 6 不锈钢压力容器的表面处理应有独立的场地 并配备必要的安全保护措施 7 用于不锈钢容器制造的设备 如剪板机 卷板机 刨边机 组对胎 焊胎等 在使用前应将铁屑 灰尘擦干净 防止污染不锈钢制品 与不锈钢接触的表面应进行检查 将毛剌等打磨干净以防止不锈钢表面被划伤 钢管切割应在锯床上铺垫木板或橡胶板 采用专用锯条 4 划线及下料对不锈钢设备除按B12 109 容器下料工艺守则 外 尚应遵照下列要求 1 不锈钢板下料时 应将不锈钢板移至专用场地下料 严禁在不锈钢材料垛上直接切割下料 下料时设备内表面不得用划线针划线和打洋冲眼
7、需要时用红兰笔代之 非介质腐蚀面用低应力钢印打标记 2 不锈钢材料移植标记和检验确认标记应在不锈钢板上用无氯无硫的记号笔书写 不得用油漆 可用龙胆紫或其他易清洗掉的不含氯离子 硫化物或金属颜料的记号笔 可防水而不退色 来代替 不能用普通的粉笔当做记号笔在不锈钢上乱写乱画 在制造不锈钢压力容器过程中 如发现材料标记不清晰时 需经检验确认以后及时补写 3 不锈钢零件在剪板或等离子切割后 必须摆放整齐 钢板之间应用木板条隔开 不得随意堆放 4 不锈钢剪板和刨边时应事先将设备上的铁屑 铁锈清扫干净 修磨 清除易划伤钢板表面的东西 5 下料前应检查板面质量 如有局部伤痕 刻槽等缺陷时应进行修磨 修磨范围
8、的斜度至少为1 3 修磨的深度应不大于该部位钢材厚度的5 且不大于2mm 否则应予焊补 对于复合板 其修磨深度不得大于复层厚度的3 且不大于1mm 否则应予焊补 6 号料时基准线 中心线 位置线 切割线等应用红蓝铅笔划线 禁止使用划针 样冲 尽量避免使用油漆 7 不锈钢下料时应留加工余量 注意合理安排 提高材料利用率 5 加工成型及焊接对不锈钢设备在制作过程中 有特殊要求处应编制专用工艺文件 5 1筒体 封头成型 1 不锈钢封头冲压按B12 101 封头压制工艺守则 进行 2 不锈钢封头采用热成型时 要控制炉内温度 严格控制始压温度与终压温度 并做好记录 不允许与碳钢封头同炉加热 3 经热加工
9、成型的不锈钢封头 弯管等零部件 凡是有抗晶间腐蚀要求的 均需采取固溶或稳定化处理措施 固溶或稳定化处理应有热处理工艺和热处理时间 温度曲线记录 4 不锈钢卷板所用卷板机 原则上应为专用 不能与卷过铁素体钢的卷板机混合使用 除非将卷过碳钢的卷板机辊子表面进行认真的清洗 卷圆前 上辊不能有焊渣 焊瘤 必须将辊子上的毛刺 焊接飞溅 凸凹点修磨光滑 避免卷制过程中压出麻点或划伤以及铁离子污染 卷好的筒节严禁随地滚动 5 壳体组装过程临时所需的楔铁 垫板等与壳体表面接触的用具应选用与壳体相适应的不锈钢材料 对不锈钢零部件制造时所用工艺板 应视工艺板使用情况 尽量用不锈钢板制作 不允许将碳钢的工艺板 工卡
10、具等与不锈钢点焊 且夹紧点处 应垫铝板和不锈钢板 以防磨损钢板表面 6 不锈钢压力容器严禁强力组装 组装过程中不得使用可能造成铁离子污染的工具 7 装配工在对不锈钢设备施工 装配过程中 在使用工具辅助 或锤击 敲打时 必须注意保护钢板表面 严禁用铁锤直接在不锈钢表面进行敲打 8 制造不锈钢压力容器时 应避免尖锐 硬性物质擦划伤不锈钢表面 如进行容器内工作 应采取铺设衬垫等保护措施 9 不锈钢压力容器的表面如有局部的磕碰划伤等影响耐腐蚀性能的缺陷 必须修磨 修磨深度不得超过钢板厚度的负偏差值 10 一般来讲 最后一道焊缝表面由于冷却条件好 没有受到再次加热的影响 其耐蚀性能最佳 所以不要轻易打磨
11、 如果表面成形不好 着色或X光检测需要打磨或修补 应掌握好打磨和修补工艺 防止焊缝过热 11 对用等离子开孔和切割 且不再经机械加工的面 要清除熔渣及热影响区 以保证焊接质量 12 当不锈钢表面或焊缝需要打磨时 应采用含有橡胶氧化铝的砂轮打磨 打磨时间不应太长 避免造成回火色 严禁使用粗砂轮打磨 必要时应用砂带机磨抛 砂带磨粒在60 100号之间为宜 5 2焊接5 2 1焊前准备及施焊环境5 2 1 1焊条 焊剂及其他焊接材料的储存库应保持干燥 相对湿度不得大于60 5 2 1 2当施焊环境出现下列任一情况 且无有效防护措施时 禁止施焊 a 手工焊时风速大于10m s b 气体保护焊时风速大于
12、2m s c 相对湿度大于90 d 雨 雪环境 5 2 1 3焊接温度应不低于5 当环境温度低于5 时 在常温下予热的焊件也应在焊口100mm范围内加热 15 才能施焊 可用氧 乙炔焰预热 用表面温度计或试温笔检查予热温度 5 2 2焊口清理 等离子切割表面应用不锈钢丝刷或砂轮清理 焊前 零件坡口内及附近20mm范围内须用酒精擦去油污 5 3焊接过程 1 不锈钢压力容器应按照 钢制压力容器焊接工艺评定 标准进行焊接工艺评定 并据此编制焊接工艺 2 在不锈钢压力容器上施焊的焊工必须具备相应的焊接资格 3 在不锈钢产品零部件上焊接临时辅件的要求 应尽量避免在工件上焊临时性辅件 如需要则须用与母材相
13、近材料焊接 定位焊 点焊 焊临时性辅件的焊接均应按产品焊接工艺说明书执行 4 有抗晶间腐蚀要求的不锈钢压力容器在焊接时应严格执行焊接工艺规范 严格控制焊道层间温度 焊道清根时 应将渗碳层打磨干净 与工作介质接触的焊道一般应最后施焊 5 不锈钢零部件或容器在进行焊接时 严禁将接地线直接搭在不锈钢工件上 须将接地线通过与工件同材质或相近材质制成的卡子与工件牢固相连以防打火 6 不锈钢压力容器施焊前需用丙酮或酒精将接头处的油污等杂物清洗干净 采用等离子切割的坡口 应打磨至金属光泽 焊接时 不允许在不锈钢非施焊表面直接引弧 采用手工电弧焊焊接时 在接头两侧应有 范围的防飞溅涂层 以易清除飞溅物 7 严
14、格控制不锈钢压力容器的焊缝返修次数 有抗晶间腐蚀要求的 焊缝返修后仍应保持原有要求 8 不锈钢压力容器产品焊接试板应根据设计图样要求进行晶间腐蚀试验 除设计图样另有要求外 9 定位焊 点焊 焊临时性辅件以及引熄弧板的去除严禁强行打掉 而应采用风铲或高速砂轮等机械方法去除 10 奥氏体不锈钢的导热率约为碳素钢的2 5倍 与碳素钢比较有更大的焊接变形和应变 焊接必须考虑焊接变形 采取必要防变形措施 6热处理 1 对有抗腐蚀要求的设备 制造过程中 除工艺安排热处理外 装配和大炉在冷作过程中 不得随意将零件用氧 乙炔火焰加热 2 当超低碳奥氏体不锈钢冷变形超过20 应进行提高耐蚀性能的固熔热处理 热处
15、理炉内的气体应尽量减少硫的含量 防止硫化物对不锈钢的渗透降低耐蚀性能 7焊缝无损检测 1 壳体封头及其主要受压元件的焊缝经外观检查合格后在进行无损检测 2 按设计图样规定 一般对A B类焊接接头做100 RT检测 对C D类焊缝做100 PT检测 不锈钢的超声检测按JB T4730 2005中附录N进行 由于我厂无合适的探头 目前仍无法做 异种钢焊接接头无法做超声检测 RT检测按JB T4730 2 2005中 级合格 质量等级AB级 PT检测按JB T4730 5 2005中 级合格 8表面处理 1 不锈钢压力容器的表面处理应按设计图样要求进行 2 在不锈钢压力容器表面处理之前 所有的焊接修
16、补工作应该结束 压力容器表面的焊接飞溅物 溶渣 氧化皮 焊疤 凹坑 油污等杂质均应清除干净 在表面处理过程中 禁止用碳钢刷清理不锈钢压力容器的表面 3 采用机械抛光时 抛光磨料一般应选用氧化铝或氧化铬 不得使用铁砂作磨料 抛光等级应按顺序逐级提高 粗抛后 应用10倍放大镜进行表面检查 如在局部区域发现小麻点 应将小麻点抛磨干净后方可进行亮抛 局部区域的小麻点抛磨后 不允许有明显的凹坑 在整个抛光过程中 应始终控制抛光温度 预防变形和过热 且应注意抛光纹路的一致性 抛光等级按设计图样和GB1031 表面粗糙度 的要求进行评定 4 不锈钢压力容器的酸洗钝化应以浸渍法为主 亦可采用湿拖法或膏剂涂抹法 5 工件在酸洗钝化前 必须进行工艺性试验 制定出适宜的配方和操作工艺 酸洗钝化液应定期取样化验 及时校正其浓度 6 凡不锈钢压力容器上有碳钢零部件的 应尽量避免碳钢件的酸洗 无法避免时 碳钢件必须预先做好保护措施 7 酸洗后的不锈钢表面不得有明显的腐蚀痕迹 不得有颜色不均匀的斑纹 焊接及热加工表面不得有氧化色 8 不锈钢压力容器酸洗后 必须用水冲洗干净 不允许残留酸洗液 钝化后的不锈钢表面应用水
