1、低溫壓力容器制造質(zhì)量控制1低溫壓力容器械料控制重點(diǎn)低溫壓力容器的質(zhì)量第一取決于低溫用鋼材的質(zhì)量。低溫用鋼按使用溫度大概分為三大類：40以上溫度時(shí)，多用低碳（含碳里小于025%-40196時(shí),-196-273時(shí),多用鉻鎳奧氏體鋼。常用的鋼材有16MnR、16MnDR、15MnNiDR09Mn2VDR09MnNiDR06MnNbDRCF-62等，以及鎳系低溫鋼材1.5Ni、2.5Ni、3.5Ni、5Ni、9Ni鋼等。鋼材在低溫下的主要無效形式是脆性斷裂。鋼材在溫度低于脆性轉(zhuǎn)變溫度（NDTT）時(shí)，在有足夠尖利的缺口或缺點(diǎn)時(shí)即可能以致低應(yīng)力下的脆性斷裂。這類斷裂損壞是忽然發(fā)生的，并可能以致災(zāi)害性的結(jié)果

2、.鋼材在低溫下的沖擊值A(chǔ)kv，反應(yīng)了鋼材缺口尖端處的在低溫下塑性變形能力和對(duì)裂紋擴(kuò)展的敏感性,即低溫韌性.資料采買第一應(yīng)選擇經(jīng)過公司內(nèi)部管理評(píng)審合格供方，同時(shí)為了獲得優(yōu)秀的冷熱加工性能和低溫韌性，采買時(shí)對(duì)所選的低溫鋼材在對(duì)冶煉方法、化學(xué)成分、鋼材內(nèi)部組織、熱辦理狀態(tài)等諸方面均應(yīng)加以嚴(yán)格規(guī)定和要求,以保證低溫鋼材的質(zhì)量。1。1低溫資料的查驗(yàn)低溫鋼材在入廠后的復(fù)驗(yàn)關(guān)于保證資料質(zhì)量,從而在源泉上保證低溫壓力容器的質(zhì)量擁有重要意義。低溫壓力容器用鋼材在加工制造前須對(duì)低溫沖擊值進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。對(duì)低溫三類壓力容器和球罐用鋼材還要進(jìn)行全項(xiàng)目復(fù)驗(yàn)。即復(fù)驗(yàn)資料的化學(xué)成分、常溫機(jī)械性能、低溫沖擊值以及鋼材超聲波檢測(cè)復(fù)驗(yàn)

3、。鋼材復(fù)驗(yàn)按進(jìn)行精準(zhǔn)下料，保證筒體成形正確。關(guān)于封頭及球殼板批進(jìn)行，每批由同一牌號(hào)、同一爐罐號(hào)、同一規(guī)格尺寸、能、低溫沖擊值以及鋼材超聲波檢測(cè)復(fù)驗(yàn)。鋼材復(fù)驗(yàn)按批進(jìn)行，每批由同一牌號(hào)、同一爐罐號(hào)、同一規(guī)格尺寸、同一熱辦理制度的鋼材構(gòu)成。低溫壓力容器用焊條應(yīng)采納化學(xué)成分和力學(xué)性能與母材周邊的低氫堿性焊條，埋弧焊焊劑應(yīng)采納堿性或中性焊劑,并且其低溫沖擊值不小于標(biāo)準(zhǔn)和母材的規(guī)定。所合用于低溫鋼的焊條應(yīng)按批復(fù)驗(yàn)藥皮含水量或熔敷金屬擴(kuò)散氫含量.1。2低溫資料的管理成立嚴(yán)格的低溫鋼資料的發(fā)放、回收以及現(xiàn)場(chǎng)管理制度，關(guān)于低溫壓力容器的制造來講是重要的質(zhì)量保證手段。特別在制造現(xiàn)場(chǎng),因?yàn)榈蜏劁摬呐c一般鋼材簡(jiǎn)單混雜

4、，如不嚴(yán)加管理睬留下很大的事故隱患.低溫鋼材和焊條應(yīng)專人專庫(kù)管理，經(jīng)技術(shù)交底后,施工人員和有關(guān)管理人員應(yīng)熟悉低溫鋼材和焊條的表記，以防與其余鋼材混雜。資料進(jìn)出庫(kù)要記錄臺(tái)帳，節(jié)余資料要實(shí)時(shí)進(jìn)行表記移植。低溫鋼材表面質(zhì)量要求高,低溫鋼材儲(chǔ)運(yùn)過程中應(yīng)保護(hù)好表面并采納色標(biāo)進(jìn)行表記。下料、切割應(yīng)在資料管理人員監(jiān)察下進(jìn)行,并實(shí)時(shí)進(jìn)行色標(biāo)移植，低溫鋼材表而不相贊成打鋼印作表記。鋼板材、半成品按批號(hào)、規(guī)格分類上架堆放，預(yù)制，加工成形的資料用胎具支架寄存，禁止低溫鋼資料特別是焊接資料直接置于地面。支架離地面和墻面的距離不該小于300mm。焊條庫(kù)設(shè)置符合有關(guān)焊材管理規(guī)定，庫(kù)內(nèi)溫度不得低于10，相對(duì)濕度不大于60%

5、，并做好記錄。焊條使用前按規(guī)定溫度烘干2小時(shí),烘干后擱置于恒溫干燥箱內(nèi)（100150)。2制造安裝過程控制重點(diǎn)壓力容器低溫下的損壞除鋼材自己質(zhì)量要素外,制造及安裝缺點(diǎn)造成的內(nèi)部應(yīng)力集中也是惹起低溫脆性斷裂的一個(gè)重要原由。特別在低溫下,應(yīng)力集中處較大的峰值應(yīng)力與設(shè)施整體薄膜應(yīng)力和曲折應(yīng)力相疊加，使低溫壓力容器在局部達(dá)到很高的應(yīng)力水平,而低溫下鋼材的塑性變形能力降落，自限性條件消逝，從而惹起鋼材忽然的脆性斷裂。其余，在制造過程中，鋼材冷態(tài)下加工變形率過大時(shí),會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度和硬度增大，而塑性和韌性降低,脆性轉(zhuǎn)變溫度高升的冷作硬化現(xiàn)象,如不加以除去則會(huì)增添低溫脆性損壞的危險(xiǎn).所以,在低溫壓力容器的制造、安

6、裝過程中，應(yīng)采納舉措降低內(nèi)部應(yīng)力水平易冷作硬化現(xiàn)象。（1）鋼板材下料時(shí)必然嚴(yán)格依據(jù)經(jīng)計(jì)算的排版尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)下料,保證筒體成形正確。關(guān)于封頭及球殼板進(jìn)行二次下料，以保證精度。在運(yùn)輸過程中應(yīng)采納適合的胎具進(jìn)行夾固,防備產(chǎn)生變形，現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)安裝前，應(yīng)進(jìn)行尺寸復(fù)查，對(duì)復(fù)查超標(biāo)的板材，應(yīng)從頭進(jìn)行壓制或校圓，保證組對(duì)證量.假如誤差超標(biāo)而強(qiáng)行組對(duì)，就會(huì)產(chǎn)生很大的組裝應(yīng)力，這關(guān)于低溫壓力容器是很不利的。所以組對(duì)殼體時(shí)不得強(qiáng)行組對(duì)、組裝。（2)為防備鋼材冷作硬化，低溫壓力容器的零零件在常溫下成形或矯形時(shí)，應(yīng)控制鋼板的冷塑性變形率2，并且不相贊成用鐵錘敲打成形或校形。當(dāng)環(huán)境溫度低于10時(shí)，不得進(jìn)行冷變形加工。關(guān)于容

7、器筒體應(yīng)控制最小曲折半徑并進(jìn)行多次輥壓成形。關(guān)于球殼板應(yīng)采用適合的胎具多次多點(diǎn)壓制成形，而關(guān)于橢圓形封頭，其冷作硬化最嚴(yán)重的是變形最大的過渡區(qū)和直邊部分,為除去冷作硬化，壓制以前或中間對(duì)板坯進(jìn)行退火辦理以便融化組織,防備斷裂。在冷壓后還應(yīng)進(jìn)行與原母材同樣的熱辦理,以恢復(fù)低溫韌性.（3）在組對(duì)時(shí),應(yīng)將各筒節(jié)的誤差平均散布，不得集中至某一側(cè)或某一段，免得惹起過大的形狀突變,減少應(yīng)力集中水平.關(guān)于不等厚的對(duì)接，應(yīng)將厚板削薄并圓滑過渡至與薄板齊平。關(guān)于低溫球形罐，應(yīng)采用分片散裝法逐片組裝,減少不平均的誤差和形狀突變，保證組對(duì)錯(cuò)變量、棱角度、圓度等指標(biāo)符合要求。(4)容器殼體、受壓元件表面均不得用鋼印做

8、各樣表記,只贊成用油漆作表記.3焊接工藝質(zhì)量控制重點(diǎn)低溫壓力容器的焊接質(zhì)量是影響低溫壓力容器制造質(zhì)量的另一個(gè)重要要素。低溫鋼的焊接除了防備焊接裂紋外，重點(diǎn)是要保證焊縫及熱影響區(qū)的低溫韌性，這是低溫鋼焊接工藝質(zhì)量控制的一個(gè)主要環(huán)節(jié).3.1低溫鋼冷裂紋的防備舉措低溫鋼冷裂紋產(chǎn)生的原由是應(yīng)力、淬硬組織和焊縫金屬擴(kuò)散氫含量共同作用的結(jié)果。低溫鋼資猜中的雜質(zhì)、焊接地區(qū)中的油污、鐵銹、大氣中的水汽等在電弧高溫作用下分解出氫原子進(jìn)人熔池中，在焊縫冷卻過程中以過飽和狀態(tài)擴(kuò)散、析集于熔合線周邊的熱影響區(qū)，在焊接應(yīng)力及淬硬組織的共同作用下，極易產(chǎn)生冷裂紋。其余,一些工藝缺陷如咬邊、未焊透等也促成冷裂紋的產(chǎn)生。在我

9、廠的制造中，采納如下舉措防備冷裂紋產(chǎn)生，收到了優(yōu)秀的見效：(1）減少氫的根源。采納低氫型焊條，甚至超低氫型焊條其次焊條必須完好烘干,放人手提式保溫筒內(nèi)隨用隨取，筒內(nèi)溫度保持在100150.焊條置于空氣中4h,必然再烘干,再烘干不得超出一次.焊接坡口周邊焊前必然用砂輪機(jī)打磨潔凈，要完好去除銹蝕、油污和水汽及其余污物，檢查合格后方可施焊。（2）采納適合的焊界限能量.線能量過小，則熱影響區(qū)易出現(xiàn)淬硬組,有益于除去冷裂紋,但易形成過熱組織，影響低溫韌性，故焊接線能量應(yīng)適合。（3）嚴(yán)格檢查組對(duì)工序的質(zhì)量，錯(cuò)邊量、棱角度等缺點(diǎn)超標(biāo)時(shí)不得進(jìn)行焊接、同時(shí)禁止強(qiáng)迫裝置組對(duì)，減少裝置應(yīng)力。其余，合理安排焊接序次，

10、將焊接時(shí)產(chǎn)生的拘束度和應(yīng)力減至最小。（4）焊前預(yù)熱、焊后緩冷。防備淬硬組織和減少焊策應(yīng)力，并實(shí)時(shí)進(jìn)行焊后熱辦理。如不可以實(shí)時(shí)進(jìn)行焊后消應(yīng)力熱辦理,焊后應(yīng)立刻進(jìn)行消氫辦理，300350,保溫26h.但應(yīng)注意對(duì)一些回火脆性傾向大的鋼種辦理時(shí)應(yīng)避開其回火脆性溫度區(qū)間。(5）禁止在殼體非焊接部位任意點(diǎn)焊、引弧。因?yàn)辄c(diǎn)焊、引弧處的冷卻速度低于正常的焊接冷卻速度，更易產(chǎn)生冷裂紋。并且有些引弧疤痕不易發(fā)現(xiàn)，更易留下安全隱患。關(guān)于弧坑、焊疤，機(jī)械損害等應(yīng)打磨除去潔凈,修磨部分與母材圓滑過渡，修磨斜度最少為1:3補(bǔ)并打磨至與母材齊平，進(jìn)行100磁粉或著色檢查。3。2低溫鋼熱裂紋的防備舉措熱裂紋的產(chǎn)生則與應(yīng)力、雜

11、質(zhì)和化學(xué)成分有關(guān)。焊縫中的有害元素硫、磷及其余易形成低熔點(diǎn)共晶物的元素共同作用,產(chǎn)生嚴(yán)重偏析,從而形成熱裂紋.特別是9Ni鋼的焊接,采納與母材不同樣的奧氏體型的填補(bǔ)資料，更易產(chǎn)生熱裂紋。其余，焊接時(shí)形成的焊接熔池形狀與熱裂紋有關(guān).熔池深而窄，則偏析多集中于焊縫中間，易形成熱裂紋，熔池淺而寬,并且呈圓形，則抗熱裂性好.防備熱裂紋我們采納以下舉措保證焊接質(zhì)量：(1焊條中所含的增添低溫韌性及防裂紋的合金含量應(yīng)比母材高，而硫、磷含量還應(yīng)更低。其余提升焊條和焊劑中的堿度，可改良焊縫中的偏析程度,提升抗裂能力。（2）適合預(yù)熱，并制定合理的焊接序次，減少焊接接頭的剛度,降低焊策應(yīng)力。(3）采納正確的焊接參數(shù)

12、。保持圓形的，同時(shí)淺而寬的焊接熔池。（4)一旦出現(xiàn)裂紋，應(yīng)用碳弧氣刨或砂輪將裂紋完好打磨除去潔凈,不可以采納后繼焊道融化來除去裂紋.4整體焊后熱辦理質(zhì)量控制重點(diǎn)焊接是最直接產(chǎn)生節(jié)余應(yīng)力的熱加工過程。焊接節(jié)余應(yīng)力主假如在焊接過程中，由焊接熱應(yīng)力和構(gòu)造拘束應(yīng)力造成。其余焊縫金屬及熱影響區(qū)母材在焊接過程中發(fā)生相變而產(chǎn)生的相變應(yīng)力，還有加工成形及組對(duì)裝置中產(chǎn)生的附帶應(yīng)力等與焊接節(jié)余應(yīng)力疊加,從而使壓力容器的應(yīng)力狀態(tài)更為復(fù)雜.各樣內(nèi)部應(yīng)力的存在增添了低溫下的脆性斷裂力以外,還可以去除焊縫金屬中的氫氣，融化熱影響區(qū)和加工變形區(qū)的組織，提升其低溫韌性,是保證低溫壓力容器質(zhì)量的重要手段。低溫壓力容器焊后除去應(yīng)

13、力熱辦理方法主要有：局部熱辦理、爐內(nèi)整體熱辦理、爐內(nèi)分段熱辦理、整體內(nèi)部熱辦理四種。此中,以整體熱辦理辦理見效最好，節(jié)余應(yīng)力除去率可達(dá)90%以上。為了保證焊后熱處理的制造質(zhì)量，制定焊后熱辦理工藝參數(shù)時(shí)要考慮的要素好多，受壓工件資料及其原始組織狀態(tài)、熱辦理要達(dá)到的目的、加熱方式（加熱速度)、工件尺寸及冷卻方式等。因?yàn)楦鳂右氐牟顒e，制定的熱處理工藝參數(shù)也不盡同樣,但其確立條件是同樣的。4。1保溫溫度確實(shí)定條件（l）調(diào)質(zhì)的高強(qiáng)度低溫鋼，假如焊后加熱溫度超出原調(diào)質(zhì)回火溫度時(shí),會(huì)失掉調(diào)質(zhì)見效，使強(qiáng)度和韌性降低。特別是鎳系低溫鋼，易產(chǎn)生回火脆性，使低溫韌性降落。關(guān)于含有好多合金元素的低溫鋼來說，焊后熱辦

14、理常常會(huì)產(chǎn)生回火脆性（即再熱脆化），從而降低焊縫和熱影響區(qū)的韌性。（2）保溫溫度范圍確立條件為相變點(diǎn)以下，再結(jié)晶溫度以上。使晶格崎變和硬化組織經(jīng)過恢復(fù)和再結(jié)晶得以除去，節(jié)余應(yīng)力獲得充分松弛和開釋，同時(shí)不以致母材及焊接區(qū)造成再熱脆化等不良結(jié)果。關(guān)于調(diào)質(zhì)或正火回火鋼，其保溫溫度應(yīng)在回火溫度以下30左右為宜，免得損壞其性能,降低韌性和強(qiáng)度。4。2保溫時(shí)間確實(shí)定條件（1,改良焊接區(qū)的性能同時(shí)在除去節(jié)余應(yīng)力時(shí)又不至于產(chǎn)生新的溫差應(yīng)力,因而是必要的。（2)當(dāng)所采納的加熱溫度比要求的加熱溫度低時(shí)，在現(xiàn)行的各樣規(guī)范中,都采納延伸保溫時(shí)間的方法來達(dá)到除去應(yīng)力的見效，以填補(bǔ)溫度的不足。但試驗(yàn)研究表示，應(yīng)力降落在保溫開始階段較為明顯，隨后應(yīng)力降落便趨于遲緩，保溫時(shí)間過長(zhǎng)，反而會(huì)使焊縫金屬晶粒粗大化，脫碳層厚度增添，從而造成低溫韌性的降落。(3并且只需達(dá)到規(guī)定的保溫時(shí)間和溫差要求就能很好地除去節(jié)余應(yīng)力而不會(huì)產(chǎn)生大的溫差應(yīng)力。為了獲得最小的保溫溫差而過分延伸保溫時(shí)間也是不合理的。4.3加熱、冷卻速度確實(shí)定條件加熱、冷卻速度應(yīng)跟著鋼中合金元素及厚度的增添、構(gòu)造復(fù)雜程度的提升而降低，以防備產(chǎn)生新的溫差應(yīng)力。依據(jù)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定,升溫速度200h，降溫速度260h構(gòu)造等，為了防