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本章講述以下幾個(gè)問(wèn)題：9.1鍋筒的材料選用9.2鍋筒筒節(jié)的制造工藝9.3封頭的制造工藝9.4鍋筒與管件的連接9.5鍋筒制造中的熱處理9.6鍋筒制造中的檢驗(yàn)與質(zhì)量控制9.1鍋筒的材料選用鍋筒由筒體、封頭及管接頭等零部件組成。圖9-1鍋筒結(jié)構(gòu)示意圖世界各國(guó)在電站鍋爐鍋筒筒體的材料選用上，形成兩種模式，一是歐洲各國(guó)以德國(guó)TRD〔蒸汽鍋爐技術(shù)規(guī)程〕為代表，主要采用高強(qiáng)度合金鋼材，以13MnNiMo54(BHW35、DIWA353)、15NiCuMoNb5(DIWA373)等為代表，可以降低鍋筒的金屬耗量，相應(yīng)降低鍋爐制造廠所需的設(shè)備能力。另一是以美國(guó)ASME〔美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)〕的壓力容器為代表，主張采用韌性較好的焊接工藝性能穩(wěn)定的碳錳鋼系，如SA229〔以含碳量稍高的SA299、19Mn6為代表〕，認(rèn)為高強(qiáng)度臺(tái)金鋼的工藝性能較差，焊縫容易產(chǎn)生裂紋，故應(yīng)盡量防止選用。9.2鍋筒筒節(jié)的制造工藝鍋筒筒體有一定長(zhǎng)度，一般由幾段筒節(jié)組成。筒節(jié)制造工藝主要程序：劃線→氣割→涂料→加熱→卷板→劃割間隙→焊接→涂料→正火→校圓→清理→磨光→探傷→缺陷退修→機(jī)械加工。9.2.1鍋筒筒節(jié)的下料與卷制1．鍋筒筒節(jié)的劃線下料鍋筒筒節(jié)的劃線工作就是在鋼板上劃出鍋筒筒節(jié)的展開圖。近年來(lái)，在劃線工序的改進(jìn)方面，主要有電子計(jì)算機(jī)數(shù)控劃線與電子照相劃線〔或稱感光劃線二種〕。這些方法的采用，使劃線勞動(dòng)量降低，速度快。2．鍋筒筒節(jié)的成形及加工工藝過(guò)程當(dāng)前國(guó)際上鍋筒筒節(jié)成形主要有卷制和壓制兩種工藝，其工藝各有利弊。卷制的優(yōu)點(diǎn)是成形均勻，操作方便，但需要功率大鋼性好的卷板機(jī)。壓制筒節(jié)一般用水(油)壓機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是鍋筒可做成瓦片上下不等厚，節(jié)約材料8～10%，缺點(diǎn)是操作不連續(xù)，壓制速度慢，又要用吊車配合操作，對(duì)工人技術(shù)的要求也較高。一般先用熱壓方法初步成形，再用冷壓方法進(jìn)行精校至所需尺寸。鍋筒筒節(jié)的成形及加工工藝過(guò)程為：⑴筒節(jié)鋼板用氧——乙炔火焰氣割下坯料。氣割前氣割區(qū)域適當(dāng)預(yù)熱，預(yù)熱溫度≥100℃。⑵筒節(jié)兩端坡口采用鏜床或刨邊機(jī)進(jìn)行機(jī)械加工坡口。⑶筒節(jié)鋼板上、下外表涂刷高溫防氧化涂料涂料涂完后需經(jīng)24小時(shí)以上時(shí)間枯燥。⑷筒體鋼板進(jìn)行加熱爐加熱。加熱溫度：930℃～950℃，然后卷制成形。⑸卷制完成后，吊下筒節(jié)采取措施，保證坡口間隙不至張開。⑹筒節(jié)成形后，測(cè)量筒節(jié)圓周尺寸。⑺修磨坡口光滑，經(jīng)100%磁粉探傷檢查。⑻筒節(jié)內(nèi)壁裝焊金屬焊接襯墊。⑼縱縫窄間隙埋弧自動(dòng)焊焊接成形⑽筒節(jié)縱縫檢查合格后，進(jìn)加熱爐進(jìn)行復(fù)校圓加熱，加熱溫度：93O℃～950℃，然后進(jìn)行復(fù)校圓。⑾筒節(jié)進(jìn)行回?zé)霟崽幚恚訜釡囟葹椋?30℃土1O℃⑿筒節(jié)經(jīng)回火處理后，對(duì)縱縫進(jìn)行100%射線，100%超聲波探傷和100%磁粉探傷檢查。筒節(jié)的卷制工作通常是在卷板機(jī)上進(jìn)行的。常用的卷板機(jī)可分為三輥卷板和四輥卷板機(jī)兩類。用三輥卷板機(jī)卷制筒節(jié)，如圖9-2所示。圖9-2三輥卷板機(jī)卷制鋼板1一上輥；2一下輥；3一鋼板為了獲得完整的圓筒形，在彎卷前，必須先將鋼板的兩端預(yù)先彎制成所需彎曲半徑的孤形，此項(xiàng)工作稱為預(yù)彎。圖9-3利用三輥卷板機(jī)進(jìn)行預(yù)彎工作

對(duì)于厚壁圓筒往往采用大型的四輥卷板機(jī)進(jìn)行卷制工作，如圖9-4所示。圖9-4四輥卷板機(jī)的工作原理1一上輥:2一下輥:3一側(cè)測(cè);4一鋼板

9.2.2鍋筒筒節(jié)縱環(huán)縫焊接厚壁筒節(jié)的縱縫主要焊接方法有電渣焊、單絲或多絲埋孤自動(dòng)焊的常規(guī)焊接工藝以及可焊更大厚度的窄間隙焊與電子束焊等先進(jìn)焊接工藝。環(huán)縫焊接方法主要采用埋弧焊。1．焊接坡口選擇鍋筒焊接坡口的根本原那么是，盡量采用全焊透的焊接坡口形式，盡量減小筒體內(nèi)部的工作量，改善勞動(dòng)條件。(1)埋弧自動(dòng)焊坡口：板厚<14mm可不開坡口(圖9-5)；板厚為14~22mm時(shí)多開V形坡口〔圖9-6〕；板厚＞22mm時(shí)，多開U形坡口〔圖9-7〕和U、V混合形坡口〔圖9-8〕。圖9-5I形坡口圖9-6V形坡口圖9-7U形坡口圖9-8U、V混合形坡口(2).窄間隙埋弧自動(dòng)焊厚壁容器殼體窄間隙埋弧自動(dòng)焊坡口形式。圖9-9窄間隙埋弧焊通用的坡口形式〔a〕固定襯墊單面焊坡口；〔b〕陶瓷襯墊單面焊坡口；(c)反面封底的單面焊坡口〔3)手工焊坡口：環(huán)縫打底焊坡口(圖9－9),裝配間隙及鈍邊為2mm左右;管接頭坡口型式如圖9－10和圖9－11所示。圖9－10全焊透管接頭坡口圖9－11馬鞍形管接頭坡口〔4〕坡口加工：可采用刨邊或車削。2．焊前準(zhǔn)備〔1〕手工焊：首先要檢查坡口尺寸及裝配質(zhì)量，錯(cuò)邊量不大于1.5mm，焊件裝配必須保證間隙均勻，上下平整，坡口處和坡口邊緣10mm~20mm范圍要將銹蝕、油污、氧化皮、水分等雜質(zhì)清理干凈，露出金屬光澤，焊條經(jīng)250℃~400℃溫度下2h烘干，隨取隨用?！?〕埋弧自動(dòng)焊：坡口裝配質(zhì)量和清理要求同手工焊。〔3〕電渣焊：工件裝配前，必須將焊縫的熔合面及其附近40mm~50mm處〔筒體內(nèi)外〕清理干凈，露出金屬光澤,焊縫兩側(cè)要保持平整、光滑，必要時(shí)可進(jìn)行砂輪磨光或進(jìn)行機(jī)械加工以使冷卻銅塊能貼緊工件和順利滑行?！?〕窄間隙埋弧自動(dòng)焊窄間隙埋弧自動(dòng)焊可以采用圖9－12所示的三種工藝方案。圖9－12短間隙埋弧焊的三種根本工藝方案〔a〕每層單道焊；〔b〕每層雙道焊；〔c〕每層三道焊9.3封頭的制造工藝對(duì)于不同參數(shù)的鍋爐，封頭的型式是不同的。低壓鍋爐常采用平封頭或橢圓形封頭；中壓鍋爐，一般采用橢圓封頭；高壓及超高壓鍋爐，那么采用半球形封頭。封頭的典型制造過(guò)程是：原材料檢驗(yàn)一劃線(毛坯計(jì)算)一切割下料一封頭毛坯拼焊〔指用兩塊鋼板拼接時(shí)〕一鏟除焊縫余高一射線探傷一毛坯成形一熱處理一封頭邊緣余量切割加工一質(zhì)量檢驗(yàn)。封頭毛坯展開尺寸的計(jì)算1．平封頭毛坯尺寸的計(jì)算平封頭〔如圖9-13所示〕的毛坯尺寸有以下兩種計(jì)算方法:〔1〕周長(zhǎng)法假定毛坯直徑D0等于平封頭縱截面的弧線的長(zhǎng)度、直邊長(zhǎng)度和工藝余量之和。〔2〕面積法假定封頭毛坯面積等于成型封頭的面積,再考慮一定的加工余量。圖9－13平封頭簡(jiǎn)圖

2．橢圓形封頭毛坯尺寸的計(jì)算.橢圓形封頭的形狀如圖9-14所示，橢圓形封頭(包括碟形)坯料的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式為圖9－14橢圓形封頭簡(jiǎn)圖

3．球形封頭毛坯尺寸的計(jì)算球形封頭〔如圖9-15所示〕的毛坯尺寸通常根據(jù)面積法或近似法計(jì)算．〔1〕面積法〔2〕近擬法公式計(jì)算:圖9－15球形封頭筒圖

9.3.2封頭的沖壓成型與受力分析圖9-16是封頭沖壓的典型過(guò)程示意圖。這種方法稱為一次成型沖壓法。由低碳鋼或普通低合金鋼制成的通用尺寸封頭，均可一次成型進(jìn)行沖壓。通常，采用壓邊圈且間隙大于毛坯鋼板厚度的封頭沖壓，其各部位材料的應(yīng)力狀態(tài)可大致分析如下(如圖9-17所示)。圖9－16封頭沖壓過(guò)程1一上沖模；2一壓邊圈；3一封頭坯料；4一下沖環(huán)；5一脫件裝置圖9-17封頭沖壓受力分析1一上沖模2一下沖模3一壓邊圈

圖9-18給出了橢圓形封頭和球形封頭沖壓后，材料各局部壁厚變化的情況。圖9-18大型鋼制封頭沖壓后的壁厚變化(a)橢球形；(b)球形

9.3.3封頭沖壓工藝與影響質(zhì)量因素分析當(dāng)封頭有橢圓人孔(或圓孔)時(shí)，一種結(jié)構(gòu)是封頭沖制后，再切割人孔，焊上加強(qiáng)圈；另一種結(jié)構(gòu)是在鋼板上割出人孔預(yù)切橢圓，在熱態(tài)下進(jìn)行翻孔工序。封頭沖制后，在翻孔模上進(jìn)行外翻孔(扳出)如圖12-19所示。圖9－19外翻孔示意圖1－上沖頭:2一沖環(huán):3一封頭

鍋爐封頭人孔的內(nèi)翻孔工序，一般是在封頭沖壓過(guò)程中進(jìn)行的。先在鋼板坯料上割出入孔預(yù)切橢圓，上沖模在此起著沖封頭凸模和翻孔沖環(huán)兩個(gè)作用，其典型結(jié)構(gòu)如圖9-20所示。圖9－20帶人孔封頭壓制示意圖1－上沖模；2－壓邊圈；3－沖模與沖環(huán)；4－人孔翻孔沖頭；5－坯料

對(duì)于薄壁封頭(一般指>45s)，即使采用帶有壓邊圈的一次成形法，也會(huì)出現(xiàn)鼓包和皺折現(xiàn)象。因此，常采用兩次成形法，如圖9-21(a)圖9-21薄壁封頭兩次成形法D2一上沖模直徑；Z一間隙對(duì)于厚壁封頭(一般指>8s時(shí))，因毛坯較厚，邊緣局部不易壓縮變形，尤其是球形封頭，在成形過(guò)程中邊緣厚度會(huì)急劇增加，需要很大的沖壓力，并導(dǎo)致底部材料過(guò)分拉薄。因此在壓制厚壁封頭時(shí)，常事先把封頭毛坯車斜面，再進(jìn)行沖壓,如圖9－22所示。圖9-22厚壁封頭的壓制封頭是采用熱態(tài)還是冷態(tài)沖壓，主要依據(jù)以下兩個(gè)因素。〔1〕封頭材料性能常溫下塑性較好的材料可考慮采用冷態(tài)壓制，如鋁及鋁合金。熱塑性較好的鋼材，一般應(yīng)采用加熱沖壓。因沖壓過(guò)程中鋼板受力復(fù)雜，變形很大，熱態(tài)沖壓那么有利于材料變形，可防止加工硬化現(xiàn)象和產(chǎn)生裂紋，易于保證一封頭質(zhì)量?！?〕封頭坯料尺寸主要看封頭坯料D0與厚度S的關(guān)系。當(dāng)封頭較薄時(shí)，即當(dāng):碳素鋼或低合金鋼

不銹鋼或合金鋼可以采用冷態(tài)沖壓封頭。當(dāng)封頭較厚時(shí)，即碳素鋼或低合金鋼不銹鋼或合金鋼應(yīng)采用熱態(tài)沖壓封頭。封頭毛坯加熱溫度應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi)。幾種常用材料的加熱范圍可參考下表鋼材牌號(hào)加熱溫度/℃終壓溫度/℃沖壓后的熱處理溫度/℃15g≤1100≥850880～92020g≤1100≥850880～91022g≤1100≥850880～90010CrMo910≤1100≥850910～94012CrMoV≤960≥900890～92012Cr1MoV≤1100≥850880～9101Cr18Ni9Ti≤1150≥950－一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)滿足下式時(shí)，便需要采用壓邊圈。橢圓形熱壓封頭的壓邊圈范圍為球形封頭,壓邊圈范圍為平封頭,壓邊圈范圍為9.3.4封頭的爆炸成型與旋壓成型1.封頭的爆炸成型爆炸成型是一種高能成型工藝，它是利用炸藥爆炸時(shí)所產(chǎn)生的高溫高壓氣體，通過(guò)介質(zhì)的傳遞，在極短的時(shí)間內(nèi)(通常在0.001s內(nèi))產(chǎn)生巨大的沖擊波施加于毛坯鋼板上，使之產(chǎn)生塑性變形，從而獲得設(shè)計(jì)上所要求的幾何形狀和尺寸。爆炸成型具有以下特點(diǎn)：〔1〕質(zhì)量好，可確保工件到達(dá)所要求的幾何尺寸，外表光潔,壁厚減薄現(xiàn)象不嚴(yán)重。工件經(jīng)退火處理后，機(jī)械性能可進(jìn)一步得到改善?！?〕設(shè)備簡(jiǎn)單，不需要大型的復(fù)雜設(shè)備?！?〕操作方便，生產(chǎn)率高，本錢低，對(duì)于成批生產(chǎn)的封頭尤為顯著。爆炸成型可分為有模成型和自由成型兩類。封頭的爆炸成型通常采用自由成型方式。2.封頭的旋壓成型

圖9-23旋壓成型法示意圖1－上主軸；2一下主軸；3一外旋輥I；4－外旋輥II；5－內(nèi)旋輥旋壓成型法具有以下優(yōu)點(diǎn)：〔1〕投資省，能適應(yīng)大型化產(chǎn)品的開展?！?〕模具費(fèi)用低，適合單件小批量生產(chǎn)?！?〕本錢低、節(jié)約能源、操作簡(jiǎn)單、勞動(dòng)條件好。采用旋壓法還是沖壓法來(lái)制造封頭主要取決于兩方面的因素：一是生產(chǎn)批量問(wèn)題，單件小批生產(chǎn)以旋壓法較經(jīng)濟(jì)，成批生產(chǎn)可采用沖壓法；二是尺寸問(wèn)題，薄壁大直徑封頭以采用旋壓法較合理，厚壁小直徑封頭用沖壓法較適宜。9.3.5成型封頭的端面加工

與質(zhì)量檢驗(yàn)封頭的質(zhì)量檢驗(yàn)包括封頭的外表狀況、幾何形狀和幾何尺寸等。封頭外表狀況的檢查主要是檢查其外表是否有起皺裂紋、劃痕且坑及起包等。封頭不允許有裂紋、重皮等缺陷。對(duì)于微小的外表裂紋和距人孔圓弧起點(diǎn)大于5mm處的裂口,經(jīng)檢驗(yàn)部門同意可進(jìn)行修磨或補(bǔ)焊。但修磨后的鋼板厚度應(yīng)在厚度的允許偏差范圍之內(nèi)。9.4鍋筒與管件的連接9.4.1排孔劃線與鉆孔9.4.2鍋筒與管件的連接9.4.1排孔劃線與鉆孔在鍋筒上進(jìn)行排孔劃線應(yīng)以鋼板下料時(shí)劃出的鍋筒縱向中心線(縱向基準(zhǔn)線)為依據(jù)。但由于在鍋筒制造過(guò)程中，此基準(zhǔn)線可能產(chǎn)生偏差，因此在排孔劃線前,應(yīng)予以校核。圖9－24鍋筒吊中示意圖1－直尺；2－掛線；3－鍋筒；4－滾輪臺(tái)管孔的加工往往需分幾步進(jìn)行。首先是用直徑較小(通常為24mm左右)的麻花鉆頭在鍋筒上管孔中心鉆出定位孔，作為大直徑鉆頭的定位對(duì)中孔。其次用大直徑鉆頭或擴(kuò)孔割刀進(jìn)行擴(kuò)孔，直至所需直徑。第三步進(jìn)行端面擴(kuò)鉆,加工出管座。對(duì)于脹接管孔，最后還需進(jìn)行一次精加工，以保證管孔外表有足夠的光潔度。9.4.2鍋筒與管件的連接鍋筒與管件的連接方法可采用焊接連接，也可采用脹接連接。這兩種連接方法各有優(yōu)缺點(diǎn)和其適用范圍。焊接連接能保證連接局部具有較高的強(qiáng)度和較好的嚴(yán)密性，但需消耗一些焊接材料，而且在檢修時(shí)更換管件較不方便。脹接連接具有操作簡(jiǎn)便，更換管子方便，不需消耗其他材料等優(yōu)點(diǎn)。但連接處的強(qiáng)度和嚴(yán)密性相對(duì)較差。1．鍋筒與管件的焊接連接鍋筒與和管件采用焊接連接時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)：〔1〕焊接管孔的最小允許節(jié)距〔2〕焊縫的形狀圖9-25角接焊縫的截面形狀a)等腰三角形截面；b)凹形截面；c)凸形截面〔3〕焊腳高度尺寸確實(shí)定通常，可根據(jù)管件的壁厚大致上確定焊腳高。表9－7焊接管接頭的焊腳高度尺寸管件壁厚S1/mm角接焊縫的焊角高k/mmS1≤343<S1≤4.5S1+1.5S1>4.5S1+3鍋殼式鍋爐的拉撐管S1+32．鍋筒與管件的脹接連接鍋筒與管件的脹接通常是在鍋爐安裝時(shí)進(jìn)行的。在進(jìn)行脹管之前，應(yīng)先將管件端頭脹接局部進(jìn)行退火，使管端材料硬度低于鍋筒材料的硬度，管端應(yīng)磨光至發(fā)出金屬光澤。脹管前，可在管子內(nèi)壁涂少許黃油，然后把脹管器插人管中進(jìn)行脹接。脹管率按規(guī)定選取，欠脹和過(guò)脹都不能保證脹接質(zhì)量，過(guò)脹還會(huì)因管壁減薄太多而導(dǎo)致管子開裂。對(duì)于脹接管孔，管孔最小中心距為3．鍋筒與管件采用脹接與焊接相結(jié)合的連接方式采用脹接與焊接相結(jié)合的連接方式時(shí)，必須正確地選擇脹接與焊接的工藝順序。其理由是：1〕采用先焊后脹工藝順序時(shí)，焊接時(shí)產(chǎn)生的大量氣體可由管件與管孔之間的間隙向外逸出，從而減少了焊縫中產(chǎn)生氣孔的幾率。由于脹接工作在焊好后進(jìn)行，因而機(jī)械脹接時(shí)的油污對(duì)焊接質(zhì)量無(wú)影響。2〕采用先焊后脹工藝順序時(shí)，那么在脹后進(jìn)行焊接時(shí)，由于角接焊縫的應(yīng)力作用，使管端發(fā)生收縮變形，致使管件與管孔脹接的貼緊程度降低，甚至?xí)霈F(xiàn)縫隙。根據(jù)不同的作用和要求，又可有三種不同作用的焊接與脹接的配合方式，即強(qiáng)度焊配合貼脹、強(qiáng)度焊配合強(qiáng)度脹和密封焊配合強(qiáng)度脹。4．鍋筒的翻邊管接頭翻邊管接頭就是從筒壁上直接頂拉或沖壓出一個(gè)管接頭，以便與管子連接。其主要優(yōu)點(diǎn)是：1〕與普通補(bǔ)強(qiáng)的接管接頭相比，應(yīng)力集中情況有明顯降低。節(jié)省材料及焊接工作量，因而本錢低。2〕由于管接頭與容器壁是圓滑過(guò)渡，流動(dòng)介質(zhì)不易形成渦流，故介質(zhì)流動(dòng)阻力小。3〕翻邊工作簡(jiǎn)便。對(duì)于現(xiàn)代化大型鍋爐的大直徑下降管，采用焊接管接頭往往應(yīng)力集中十分嚴(yán)重，而且在焊縫區(qū)域很易產(chǎn)生裂紋等缺陷，采用翻邊管接頭就可防止這些缺點(diǎn)。翻邊管接頭的制造過(guò)程是：首先在鍋筒筒節(jié)(或封頭)上預(yù)開出適當(dāng)尺寸的孔；然后進(jìn)行局部加熱，加熱溫度對(duì)翻邊質(zhì)量有很大影響，溫度太低或太高都會(huì)導(dǎo)致翻邊時(shí)管接頭端部撕裂。對(duì)于碳素鋼和低合金鋼，其加熱溫度可取在850～1100℃之間，具體數(shù)值視鋼種而定。加熱后的翻邊工作可利用模具依靠液壓千斤頂進(jìn)行預(yù)拉，也可依靠各種壓力機(jī)進(jìn)行沖壓翻邊。9.5鍋筒制造中的熱處理9.5.1鍋筒筒節(jié)的正火處理9.5.2高強(qiáng)度低合金鋼鍋筒的調(diào)質(zhì)處理9.5.3鍋筒的焊后熱處理為了保證鍋筒的制造質(zhì)量，在鍋筒制造過(guò)程中，往往要經(jīng)過(guò)屢次各種熱處理工作，主要包括鍋筒筒節(jié)縱向焊縫電渣焊的正火處理，高強(qiáng)度低合金鋼鍋筒的調(diào)質(zhì)處理及鍋筒的退火處理。9.5.1鍋筒筒節(jié)的正火處理正火的加熱溫度通常取為鋼材的+(30～50)℃。通常采用在靜止空氣中冷卻的方法。圖9－26鍋筒筒節(jié)的正火處理標(biāo)準(zhǔn)a〕20g筒節(jié)，壁厚46mm；b〕19Mn6筒節(jié)，壁厚92mm9.5.2高強(qiáng)度低合金鋼鍋筒

的調(diào)質(zhì)處理對(duì)于低合金鋼來(lái)說(shuō)，要獲得優(yōu)良的綜合機(jī)械性能，必須使材料在熱處理后具有細(xì)小而均勻的晶粒組織，并且其中碳化物比較均勻地分布在基體組織上，這樣既能保證鋼材具有高的強(qiáng)度性能，又能保持較好的塑性和韌性。通常對(duì)于低合金鋼均可采用正火+回火的熱處理工藝。高強(qiáng)度低合金鋼的加速冷卻處理也可采用噴淋淬火的方法。熱成形后的受壓元件一般需進(jìn)行正火或回火處理，以使所要求的性能得到恢復(fù)。我國(guó)電站鍋爐廠在制造200MW發(fā)電機(jī)組鍋爐鍋筒(采用BHW35低合金高強(qiáng)鋼板，壁厚95mm)時(shí)采用的熱成形過(guò)程是：加熱卷板→電渣焊→加熱校圓→正火校圓+回火其中，加熱卷板溫度為990℃～1025℃，終卷溫度≥850℃；加熱校圓溫度為940℃～960℃，終校溫度≥800℃；正火校圓+回?zé)霟崽幚順?biāo)準(zhǔn)如圖9－27所示。圖9－27正火校圓+回火處理標(biāo)準(zhǔn)(BHW35，壁厚95mm)9.5.3鍋筒的焊后熱處理鍋筒焊后熱處理的目的：①消除剩余應(yīng)力，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸；②改善構(gòu)件母材與焊縫的性能，亦即改善焊縫金屬及熱影響區(qū)的塑性和韌性；③提高構(gòu)件抗應(yīng)力腐蝕的能力；④析出焊縫區(qū)域的有害氣體特別是氫氣，防止延遲裂紋；⑤提高耐疲勞強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度。鍋筒及壓力容器的焊后熱處理通常采用整體進(jìn)爐熱處理方法。隨著鍋筒及壓力容器的大型化，往往使整體進(jìn)爐加熱處理發(fā)生困難。此時(shí)，只有采用局部熱處理的方法。局部熱處理的優(yōu)點(diǎn)是：①無(wú)需固定的加熱爐，操作靈便；②采用電氣式局部加熱時(shí)，可用熱電偶控制溫度，準(zhǔn)確方便；③僅需對(duì)必須熱處理的局部進(jìn)行熱處理工作。其主要缺點(diǎn)是消除剩余應(yīng)力的效果比整體熱處理稍差。9.6鍋筒制造中的檢驗(yàn)與質(zhì)量控制9.6.1鍋筒制造中的檢驗(yàn)9.6.2大型電站鍋爐鍋筒制造過(guò)程中的質(zhì)量控制9.6.1鍋筒制造中的檢驗(yàn)鍋筒制造中的檢驗(yàn)工作包括原材料檢驗(yàn)、鍋筒元件檢驗(yàn)、鍋筒焊接缺陷檢驗(yàn)以及鍋筒致密性檢驗(yàn)四個(gè)方面。1．原材料的檢驗(yàn)對(duì)每批材料需在鋼板兩端割取試樣進(jìn)行化學(xué)成分、力學(xué)性能、金相分析等檢驗(yàn)。此外，還需檢查鋼板的外表質(zhì)量和尺寸偏差是否符合要求。對(duì)于制造中壓、高壓及超高壓鍋筒的鍋爐鋼板還應(yīng)逐張進(jìn)行超聲波檢查。2．鍋筒元件的檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)元件的外表質(zhì)量、幾何形狀和尺寸偏差以及管孔位置偏差等，應(yīng)按照相應(yīng)的制造技術(shù)條件中的規(guī)定進(jìn)行。3．鍋筒焊接缺陷的檢驗(yàn)1〕常見的焊接缺陷及其分析：〔1〕焊縫幾何尺寸不符合要求：焊縫長(zhǎng)度和寬度不夠、焊道寬狹不齊、外表上下不平、焊縫高度低于母材、焊角兩邊不均等都屬于焊縫幾何尺寸不符合要求。尺寸過(guò)小的焊縫使接頭強(qiáng)度降低，尺寸過(guò)大的焊縫那么浪費(fèi)焊接材料，增加元件的變形。焊縫幾何尺寸不符合要求的主要原因是：焊件坡口角度不恰當(dāng)或裝配間隙不勻；焊接電流過(guò)大或過(guò)??；焊接速度不當(dāng)或焊條傾角不適宜；電弧長(zhǎng)度控制不穩(wěn)等。2〕焊縫的形狀缺陷：所謂形狀缺陷是指焊縫外表形狀可以反映出來(lái)的不良狀態(tài)。它在一定程度上會(huì)降低焊縫的質(zhì)量。常見的形狀缺陷有如下幾種：①咬邊：這是指由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷。咬邊分為內(nèi)咬邊、外咬邊或者焊縫兩側(cè)同時(shí)咬邊等幾種，如9－28所示。②焊瘤：焊瘤是指焊接過(guò)程中，熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤，如圖9－29所示。圖9－28咬邊a)外焊縫兩側(cè)咬邊；b)內(nèi)焊縫(根部)兩側(cè)咬邊；c〕外焊縫與根部單側(cè)咬邊③凹坑：這是指在焊縫外表或反面形成的低于母材外表的局部低洼局部。它可以發(fā)生在焊縫上外表或焊縫根部，如圖9－30所示。圖9－29焊瘤a)外焊瘤；b)內(nèi)焊瘤圖9－30焊縫根部凹坑④燒穿：焊接過(guò)程中，熔化金屬自坡口反面流出，形成穿孔的缺陷。3〕氣孔：焊接時(shí)，熔池中的氣體在凝固時(shí)未能逸出而殘留下來(lái)所形成的空穴稱為氣孔。4〕夾渣：焊后殘留