超聲波探傷過程設(shè)備制造及焊接缺陷本章主要介紹過程設(shè)備制造過程、產(chǎn)生的常見的焊接缺陷，以及產(chǎn)生這些缺陷的原因。2.1過程設(shè)備制造工藝流程過程設(shè)備的生產(chǎn)工藝流程大致為下料、成型、焊接、無損檢測(cè)、組對(duì)焊接、無損檢測(cè)、熱處理、壓力試驗(yàn)幾個(gè)階段。下面分別簡(jiǎn)要介紹個(gè)流程的注意事項(xiàng)。2.1.1.選材及下料過程設(shè)備的選材主要依據(jù)設(shè)計(jì)文件、合同約定及相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。壓力容器材料的種類有碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、特殊材料（復(fù)合材料、鋼鎳合金、超級(jí)雙相不銹鋼、哈氏合金）其中最常用材料為 16MnR，20R等壓力容器專用鋼。分舉如下：碳素鋼：20號(hào)鋼、20R、Q235；低合金鋼：16MnR、16MnDR、09MnNiDR、15CrMoR、16Mn；高合金鋼：0Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti;尿素級(jí)材料：X2CrNiMo18.143mol (尿素合成塔中使用，有較高耐腐蝕性)。下料工具與下料要求氣割多用于碳鋼下料，等離子切割多用于合金鋼、不銹鋼下料剪扳機(jī)多用于&W8?L<2500?板材下料其切邊為直邊，鋸管機(jī)多用于接管下料。橢圓度要求：為了保證加工精度內(nèi)壓容器要求橢圓度w1%D;且三25m，換熱器要求DNW1200mm橢圓度w0.5%DN且w5m,DN>1200mm時(shí)要求橢圓度w0.5%DN且w7m塔器橢圓度要求如表2—1所示。對(duì)于多層包扎內(nèi)筒要求橢圓度w0.5%D，且w6m。表2—1塔器橢圓度對(duì)照表(500,(1000,(2000,DN(4000,+a)1000)2000)4000)橢圓度±5mm±10mm±15mm±20mm直線度要求：一般容器當(dāng)L<30000m時(shí)直線度WL/1000m,L>30000mm時(shí)直線度按塔器要求取值。對(duì)于塔器LW15000m時(shí)直線度WL/1000m，L>15000m直線度W0.5L/1000+8m。換熱器LW6000m時(shí)直線度WL/1000且W4.5m,L>6000m時(shí)直線度WL/1000且W8m。2.1.2焊接焊前準(zhǔn)備與焊接環(huán)境為了保證過程設(shè)備焊接質(zhì)量，焊條、焊劑及其他焊接材料的貯存庫應(yīng)保持干燥，相對(duì)濕度不得大于60%。當(dāng)施焊環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況，且無有效防護(hù)措施時(shí)，禁止施焊：a手工焊時(shí)風(fēng)速大于10m/s氣體保護(hù)焊時(shí)風(fēng)速大于2m/s相對(duì)濕度大于90%雨、雪環(huán)境焊接工藝容器施焊前的焊接工藝評(píng)定，按 JB4708進(jìn)行A、B類焊接焊縫的余高不得超過GB150的有關(guān)規(guī)定焊縫表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和飛濺物（3）焊縫返修焊逢的同一部位的返修次數(shù)不宜超過兩次。如超過兩次，返修前均應(yīng)經(jīng)制造單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，返修次數(shù)、部位和返修情況應(yīng)記入容器的質(zhì)量證明書。 對(duì)于要求焊后熱處理的容器，一般應(yīng)在熱處理前進(jìn)行返修。如在熱處理后返修時(shí)，補(bǔ)焊后應(yīng)做必要的熱處理2.1.3壓力容器的熱處理（1）正火目的：細(xì)化晶粒，提高母材及常化處理焊縫的綜合機(jī)械性能，消除冷作硬化，便于切削加工。方法：把要正火的零件放入加熱爐中加熱到一定溫度按每毫米1.5分?2.5分保溫出爐空冷，風(fēng)冷或霧冷。應(yīng)用：16MnR高溫保溫時(shí)間過長(zhǎng)，使奧氏體晶粒大（正火）35#鍛件（正火）封頭，筒體（正火）(2)調(diào)質(zhì)處理：目的：提高零件的綜合機(jī)械性能。方法：淬火+高溫回火(500C以上)。得到索氏體C.應(yīng)用：封頭，筒體，法蘭，管板等。20MnMo20MnMoNb13MnNiMoNb900C?950C2分?3.5分/mm水冷+空冷。螺栓螺母：①35CrMoA25Cr2MoVA35CrMoVA②30Mn40Mn35CrMoA硬度HB=187?229用亞溫淬火。(3)固溶處理：(針對(duì)奧氏體不銹鋼)即在室溫條件下保留奧氏體。目的：將零件加熱使碳化物溶到奧氏體中，再以足夠快的冷卻速度將碳化物固定在奧氏體中。具有最低的強(qiáng)度、最高塑性、最好的耐蝕性。應(yīng)用：封頭方法：加熱到1000C?1150C,以2分到4分/mm保溫后快冷，然后水冷，再進(jìn)行空冷（4）焊后熱處理：（消除應(yīng)力，退火）一般熱處理：SRISR目的：A.改善焊接接頭及熱影響區(qū)的組織和性能。消除焊接和冷作硬化的應(yīng)力。防止產(chǎn)生焊接裂紋。方法：A.優(yōu)先采用爐內(nèi)整體消除應(yīng)力方法（另一法：把容器視為加熱爐，在設(shè)備內(nèi)部加熱外殼保溫） 99版壓力容器規(guī)則：（高壓容器、中壓反應(yīng)器、儲(chǔ)存容器、石油液化器儲(chǔ)罐）不能用內(nèi)部加熱法。B.分段熱處理：一端在爐內(nèi)，采取適當(dāng)保溫措施以防有害的溫度梯度（重復(fù)加熱的長(zhǎng)度》 1.5m）①3.6m加氫反應(yīng)器，長(zhǎng)26mC.對(duì)環(huán)縫進(jìn)行局部消除應(yīng)力處理-加熱寬度： 焊縫中心線每側(cè)2倍板厚。c焊后熱處理工藝：爐溫400C以下裝爐升溫速率5000C/T（有效厚度）/h且W200C/h保溫時(shí)間T<50mm,25mm/hT>50mm保溫時(shí)間=(150+T)/100降溫速率：400C以上，6500/TC/h且w260C/h過程設(shè)備焊后熱處理的注意事項(xiàng)A容器整體消應(yīng)力處理須在整體制造完經(jīng)檢驗(yàn)合格后，水壓試驗(yàn)之前進(jìn)行。嚴(yán)禁火焰直射工作產(chǎn)生過熱或過燒。產(chǎn)品試板(含母材試板)掛片試樣等應(yīng)與容器同爐PWHT2.1.4壓力試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)(1)壓力試驗(yàn)壓力試驗(yàn)按試驗(yàn)介質(zhì)不同分為液壓試驗(yàn)及氣壓試驗(yàn)。a.液壓試驗(yàn)液壓實(shí)驗(yàn)一般采用水，需要時(shí)也可采用不會(huì)導(dǎo)致發(fā)生危險(xiǎn)的其他液體。試驗(yàn)時(shí)液體的溫度應(yīng)低于其閃點(diǎn)或沸點(diǎn)。

奧氏體不銹鋼制壓力容器用水進(jìn)行液壓試驗(yàn)后應(yīng)將水漬清楚干凈。當(dāng)無法達(dá)到這一要求時(shí)，應(yīng)控制水的氯離子含量不超過25mg/L。液壓試驗(yàn)方法：1） 試驗(yàn)時(shí)容器頂部應(yīng)設(shè)排氣口，充液時(shí)應(yīng)將容器內(nèi)的空氣排盡。試驗(yàn)過程中，應(yīng)保持容器觀察表面的干燥；80%，2） 試驗(yàn)時(shí)壓力應(yīng)緩慢上升，達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力后，保壓時(shí)間一般不少于30min80%，3） 對(duì)于夾套容器，先進(jìn)行內(nèi)筒液壓試驗(yàn)，合格后再焊夾套，然后進(jìn)行夾套內(nèi)的液壓試驗(yàn)；4） 液壓試驗(yàn)完畢后，應(yīng)將液體排盡并用壓縮空氣將內(nèi)部吹干。b.氣壓試驗(yàn)氣壓試驗(yàn)應(yīng)有安全措施。該安全措施需經(jīng)試驗(yàn)單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，并經(jīng)本單位安全部門監(jiān)督檢查。試驗(yàn)所用氣體為干燥、潔凈的空氣、氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w。氣壓試驗(yàn)時(shí)壓力應(yīng)緩慢上升，至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 10%，且不超過0.05MPa時(shí)，保壓5min，然后對(duì)所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行初次泄漏檢查，如有泄漏，修補(bǔ)后重新試驗(yàn)。初次泄漏檢查合格后，再繼續(xù)緩慢升壓至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 50%，其后按每級(jí)為規(guī)定壓力的10%的級(jí)差逐級(jí)增至規(guī)定試驗(yàn)壓力。保壓10min后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 87%，并保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間后再次進(jìn)行泄漏檢查。如有泄漏，修補(bǔ)后再按上述規(guī)定重新試驗(yàn)。(2)氣密性試驗(yàn)容器需經(jīng)液壓試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行氣密性試