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1、压力容器的焊接工艺设计摘要众所周知，压力容器是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济 的各个部门都起着重要作用的设备。而由于密封、承压与介质等原因，容易发生 爆炸、燃烧起火而危与人员、设备和财产的安全与污染环境的事故，因此世界各 国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和 标准实施监视检查和技术检验。同样的，对于它的生产要求也不能放松。焊接作 为压力容器生产的主要环节，可谓是重中之重。手工电弧焊机比拟简单，主要组成局部为电源和焊钳，使用方便灵活。手工 电弧焊的应用虽因气体保护电弧焊和其他高效焊接方法的开展而有所减少，但仍 然是各个工业部门常用的焊接方法。本文
2、就手工电弧焊在压力容器焊接过程中的 工艺，以锅炉的分气缸为例进展设计，并对容易发生的几种缺陷进展研究，找出 杜绝方法。关键词：压力容器，手工电弧焊，工艺，焊接缺陷THEWELDINGPROCESSDESIGNOFPRESSURE VESSELABSTRACTIt is well known, the pressure vessel is in national economy and so on photochemistry industry, energy industry, scientific research and war industry each departme nts is
3、hav ing the in flue ntial role equipme nt. But because seals, reas ons and so on beari ng pressure and medium, easy to have the det on atio n, the busti on to be on fire endan gers the pers onn el, the equipme nt and the property safety and the polluti on of the environment accident, therefore vario
4、us countries list as it the important jail to examine the product, assigns the Specialized agency by the country, according to national stipulatio n laws and regulatio ns and sta ndard impleme ntati on con trol in specti on and tech ni cal exam in ati on. Similarly, cannot relax regard ing its produ
5、ct ion request. Weldi ng key link which produces as the pressure vessel, it may be said that is the most importa nt.Manual arc weldi ng mach ine is simple, the main ponents for power and solderi ng tweezers and easy to use. Though the manual electric arc applied electric arc welding and gas protecti
6、on for the development of other high-effective welding method and decreased,but is still all in dustrial departme nt of weld ing methods used for many varieties, small batch of the economy, in many installation welding and welding repair for other welding methods are not replaced. But the welder ope
7、ration manual arc weldi ng tech no logy level of quality, therefore must un dergo strict trai ning, welder welding work in this can be.KEY WORDS:Pressure vessel, Ma nual Arc Weldi ng, Craft, Weldi ng Defects摘要错误！未定义书签。ABSTRACT错误！未定义书签。目 录错误！未定义书签。前言1第一章手工电弧焊简介31.1电弧焊31.2手工电弧焊31.3手工电弧焊的优点极其应用X围41.4手工
8、电弧焊的安全技术4电弧焊机的技术要求5电焊钳5焊接导线51.5焊接材料6焊条的组成6焊条分类7焊条的选用原如此 71.6焊接工艺8焊条直径的选择 9焊接电流的选择 9电弧电压的选择 10焊接速度11电源种类和极性的选择11焊接层数的选择111.7焊接接头、坡口与组对11焊接接头、坡口与组对11熔焊接头与坡口 12管材的坡口与组对 12第二章分气缸焊接工艺152.1分气缸概述与主要接头编号示意图152.2焊接材料的选择16所选材料的质量必须符合国家标准16焊条的选择162.3焊接准备16根据焊接接头的不同选择坡口形式17焊条烘干18焊接环境18焊接方法和焊接设备的选择182.4焊接操作18罐体的
9、组对18定位焊19打底焊19过渡层焊接19盖面焊接192.5焊接检验2021第三章焊接过程中容易出现的问题与产生原因3.1尺寸偏差213.2咬边213.3气孔213.4未焊透223.5夹渣223.6裂纹223.7焊瘤23结论244谢辞255参考文献266外文资料翻译277、八,、刖言压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和 军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接收、支座等六大局部构成容器本体。此 外，还配有安全装置、表计与完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由 于密封、承压与介质等原因，容易发生爆炸燃烧起火而危与人员
10、、设备和 财产的安全与污染环境的事故。目前，世界各国均将其列为重要的监检产 品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监视检查和 技术检验压力容器的分类方法很多，从使用、制造和监检的角度分类，有以 下几种。1按承受压力的等级分为：低压容器、中压容器、高压 容器和超高 压容器。2按盛装介质分为：非易燃、无毒；易燃或有毒；剧毒。3按工艺过程中的作用不同分为：1反响容器：用于完成介质的物理、化学反响的容器。2换热容器：用于完成介质的热量交换的容器。3别离容器：用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、 气别离的容器。4贮运容器：用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起 平衡缓冲作用的容
11、器。4为了更有效地实施科学管理和安全监检，我国压力容器安全监 察规程中根据工作压力、介质危害性与其在生产中的作用将压力容器 分为三类。并对每个类别的压力容器在设计、制造过程，以与检验项目、 内容和方式做出了不同的规定。压力容器已实施进口商品安全质量许可 制度，未取得进口安全质量许可证书的商品不准进口内部或外部承受气体或液体压力，并对安全性有较高要求的密封容 器。早期主要用于化学工业，压力多在10兆帕以下。合成氨和高压聚 乙烯等高压生产工艺出现后，要求压力容器的压力达100兆帕以上 随着化工和石油化工等工业的开展，压力容器的工作温度X围越来越 宽，容量 不断增大，有些还要求耐介质腐蚀。20世纪6
12、0年代开始，核 电站的开展对反响堆压力容器提出了更高的安全和技术要求，从而促进 了压力容器的进一步开展，广泛应用于各工业部门。压力容器主要为圆 柱形，也有球形或其他形状。根据结构形式，可分为多层式压力容器， 绕板式压力容器、型槽绕带式压力容器、热套式压力容器、锻焊式压力 容器和厚板卷焊式压力容器等。大多数压力容器由钢制成，也有的用铝、 钛等有色金属和玻璃钢、预应力混凝土等非金属材料制成。压力容器在 使用中如发生爆炸，会造成灾难性事故。为了使压力容器在确保安全的 前提下达到设计先进、结构合理、易于制造、使用可靠和造价经济等目 的，各国都根据本国具体情况制定了有关压力容器的标准、规X和技术 条件，
13、对压力容器的设计、制造、检验和使用等提出具体和必须遵守的 规定。手工电弧焊的最大特点是灵活，它的施焊X围十分广泛。所以很多 时候选择焊接方法的时候只能用电弧焊，如锅炉的分气缸。但是手工电 弧焊有很多地方不如自动焊。本文就分气缸为例，对手工电弧焊进展压力容器焊接时的工艺进展 设计，最后，对压力容器焊接方法自动化的前景进展分析，这也是以后我 们工作中要逐步解决的问题。第一章手工电弧焊简介1.1 电弧焊电弧焊可分为手工电弧焊、半自动电弧焊、自动电弧焊。自 动电弧焊通常是指埋弧自动焊-在焊接部位覆有起保护作用的焊剂层,由填充金属制成的光焊丝插入焊剂层，与焊接金属产生电弧，电弧埋藏在 焊剂层下，电弧产生
14、的热量熔化焊丝、焊剂和母材金属形成焊缝，其焊接 过程是自动化进展的。最普遍使用的是手工电弧焊。1.2 手工电弧焊1888年，俄罗斯发明了手工电弧焊接技术，使用无药皮的裸露金属棒 来产生保护气体。直到20世纪初，在瑞典发明卡尔伯格过程 Kjellbergprocess和Quasi-arc方法传入英国后，药皮焊条才开始开展起来。值得注 意的是，由于本钱较高，刚开始人们不怎么使用药皮焊条。但是随着人们 对好的焊缝质量需求的日益增长，手工电弧也开始使用药皮焊条。金属棒焊条和工件之间形成的电弧会熔化金属棒和工件的外表，形成焊接熔 池。同时，金属棒上熔化的药皮会形成气体和熔渣，保护焊接熔池不受周 围空气的
15、影响。因为熔渣会冷却、凝固，所以一旦焊缝焊完或在熔敷下 个焊道前就必须从焊道上去除熔渣。在焊钳更换新的焊条前，手工电弧 焊过程只能完成短焊缝的焊接。焊缝熔深浅，熔敷质量取决于焊工的技能 这种焊接技术使用不同的方法保护焊接熔池，防止和大气接触。热能 也是由电弧提供。和MIG焊一样，电极为自耗电极。金属电极外由矿物质熔剂包覆，熔剂熔化时形成焊渣盖住焊接熔池。此外，包覆的熔剂还释放 出气体保护焊接熔池，而且，还含有合金元素用来补偿合金熔池的合金损 失。在有些情况下，包覆的熔剂内含有所有合金元素，中部的焊条仅是碳 钢。然而，在采用这些类型的焊条时，需要特别小心，因为所有飞溅都具 有软钢性质，在使用过程中焊缝会锈蚀。1.3手工电弧焊的优点极其应用X围在电焊条与工件间的气体介质形成一种持续强烈的放电弧柱，弧柱中心温度可达60007000 C。电弧焊就是用电弧热使焊条和母材熔化。焊接 过程中焊条药皮熔化分解生成气体和熔渣，在气渣的共同保护下有效地排 除了周围空气的不利影响，通过高温下熔池间的冶金反响，复原与净化金 属，获得优质焊缝。手工电弧焊的优点是设备简单，方法也较灵活，适应性强；缺点是生产效率低，劳动强度高，对焊工的操作技能要求较高。手工电弧焊适用于平、仰、立各种位置的焊接。使用不同的焊条可以焊接各类碳钢、低合金
