1 产品介绍
工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备，称压力容器。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。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、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。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督检查和技术检验。
为保证压力容器的安全使用，在制造时就必须按照有关标准、规范，对压力容器的原材料和加工制造过程进行严格的质量检验，因此，对投入运行的压力容器也需要进行定期检验。压力容器的检验内容主要有：对材料的化学成分和力学性能的常规理化检验；对焊接接头的各种性能检验；对压力容器各部分存在的各类缺陷的无损检测；用高于操作压力的液体对容器进行耐压试验等。质量检验在压力容器制造过程中占重要的地位。在有些反应堆压力容器的生产周期中，有一半的时间都是用于质量检验。
筒体是圆筒形压力容器的主要承压元件，它构成了完成化学反应或储存物所需的最大空间。筒体一般是由钢板卷制或压制成型后组装焊接而成。当筒体直径较小是，可采用无缝钢管制作。对于即轴向尺寸较大的筒体，采用环焊缝将几个筒节拼焊制成。根据筒体的承载要求和钢板厚度，其纵焊缝和环向焊缝可采用开坡口或不坡口的对接接头。对于承受高压的厚壁容器筒体，除了采用单层厚钢板制作外，也可以采用层板包扎、热套、绕带或绕板等工艺制作多层筒体结构。
封头即是容器的端盖。根据形状的不同，分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。
2 结构计算
10m。结构设计为筒体和椭圆封头。
本次设计的容器为卧式压力容器，其容积为3
2.1筒体长度的计算
设筒体直径为D，筒体长度为H=2D，选用标准椭圆封头，则其体积可表示为: 由此可求得mm
。
D6000
由以上尺寸将筒体分为三段式，其中每一段的长度为m
0.4，筒体为两瓣组焊而成。2.2容器壁厚的计算
筒体壁厚计算公式为：
式中：c P 为设计压力，根据压力容器设计标准在本试验中其值为MPa 2.1 []t
σ为材料的许用应力
本次所用材料为20G 其屈服极限为205=s σMPa ，抗拉强度极限为410=b σMPa 在式中选用[]s
σ作为本材料的许用应力。
双面含或相当于双面焊的全焊透对接焊缝 100%无损检测 φ=1.0 局部无损检测 φ=0.85 不做无损检测 φ=0.70
单面焊的对接焊缝，沿焊缝根部有紧贴的垫板 100%无损检测 φ=0.9 局部无损检测 φ=0.8 单面焊的环向对接焊缝（无垫板） 局部无损检测 φ=0.7 不做无损检测 φ=0.6
此容器选择焊接方法为双面全焊透，局部无损检测，因此焊缝系数选择为0.85。 实际厚度公式为:c +=1δδ
c 为附加壁厚其值为:21c c c +=
1c 为板材厚度偏差取为mm 1，2c 为材料腐蚀裕量，本结构为微腐蚀其取值为mm 0。
因此筒体实际厚度为：mm 320131=++=δ
2.3封头厚度计算
椭圆封头壁厚计算公式为： 式中K=1；
实际厚度为：mm c c s S 32211=++=
2.4标准件的选择
2.4.1椭圆封头的选取
以内径为公称直径选取封头，由计算得到的封头的设计内径为D=6000mm ，根据JB/T 4737—95椭圆封头标准选取椭圆封头如下图：
封头结构示意图（图1）
其参数见下表：
直径Di 厚度δ 高度h1 高度h2 质量m 6000
32
1500 50
8591.41
表（一）
2.4.2支座的选择：
卧式容器用支座支撑。其中主要有鞍式支座、圈式支座和腿式支座三种。 按座的结构和尺寸，除特殊情况需要另设计外，一般可根据设备的工程直径选用标准形式支座，目前常用的鞍式支座标准为JB/T4712——92。因为卧式贮运罐对于卧式贮运罐，除了考虑容器重量在壳体上引起的弯曲应力，所以，即使选用标准鞍座后，也要对容器进行强度和稳定习性的校核。一般卧式容器最好采用双支座。
根据容器的公称直径DN=6000和鞍式支座标准（JB/T 4712——92）选取支座结构如下图所示：
支座结构示意图（图2）
其具体数据为：
鞍座高度250 底板总长L1:1280 筋板厚度 8 包角角度 120 垫板厚度8 底板厚度12 垫板弧长2100 腹板厚度10 螺栓间距1120 2.4.3视镜的选择：
视镜的标准结构采用带颈和不带颈两种。不带颈视镜结构简单，便于窥视，但缺乏制造经验，容易引起视镜焊后密封面变形，另外在不宜把视镜直接焊在设备上时，也有带颈视镜供选用。本容器上为带颈视镜(HGJ 502-86).其结构简图如下所示：
视镜结构示意图(图3)
3焊接结构制造工艺
3.1材料的进厂入库检验
结构材料和焊接材料验收合格后，应按企业标准，分别存放在金属材料库和焊接材料库。金属材料主要存放各种钢材、有色金属和外购铸、锻件等，不允许露天堆放。不锈钢板、钢管和有色金属材料，应分别单独存放并妥善保管。
3.1.1 结构材料预处理
钢材进入车间加工之前进行表面预处理是金属结构制造中最重要的首道工序。一搬钢材经过预处理比手工或风动钢丝刷清理钢材耐腐蚀寿命要长5倍多。
钢材的预处理有机械除锈和化学除锈方法两种。
本容器选用GYX-3M钢材预处理装置。利用抛丸机械除锈的先进大型设备，钢材经此处理，并经喷保护底漆，烘干处理等工序后，既可保护钢材在生产和使用过程中不再生锈，又不影响机械加工和焊接质量。
矫正是利用材料的塑性变形能力，在力的作用下，使工件得到正确形状的过程。
钢材的的矫正分手工、机械、火焰等三种矫正方法。本容器结构所选用钢板厚度为32mm，属于厚板。选用矫正方法为机械矫正，选用矫正机型号为：CDW43S（35x2500）；其具体参数见下表：
最大矫平厚度最大
矫平
宽度
最小
矫平
厚度
板材屈
服点
工作辊
辊距
工作辊
直径
工作辊
辊数
矫平速度
主电动机
功率
35 2500 6 360 250 230 9 7 90
CDW43S板材矫平机数据（表二）
3.2 放样、划线与号料
放样、划线与号料是决定焊接坯料形状与尺寸公差的重要工艺，亦是焊接结构过程主要质量控制点之一。
放样是在制造金属结构之前，按照设计图样，在放样平台上用1：1的比例尺寸，划出结构或者零件的图形和平面展开尺寸。号料和划线采用划针或者磨尖的石笔、粉线
作线。 3.2.1 筒节下料
筒节的划线是在钢板上划出展开图。筒节的展开计算比较简单，即以筒节的平均直径为基准。由于钢板在卷板机上弯卷是受辊子的碾压，厚度会减薄，长度会伸长。因此，下料尺寸应比计算出来的尺寸短一些。筒节展开长按下式计算： 式中 -L 筒节展开式，mm -m D 筒节平均直径，mm -i D 筒节内径，mm -S 板厚，mm -?L 钢板伸长量，mm 通常()i
m
D S D L π12.0~10.0=? 所以将数据带入公式可得：
()()mm L D L D L i m 57141023180014.3-S =-+?=?+=?-=ππ
由于单个筒节是由两个半圆筒焊接而成的，因此筒节下料单个钢板的长度为：
mm 2857 其实具体尺寸为（长x 宽x 高）:mm 2312002857??
筒节钢板的下料选择机械剪切下料。常用的机械剪切下料多采用圆板剪和龙门剪板机，而以龙门剪板机的应用最为广泛，通常只能做直线剪切。 本次选择的剪板机的型号为：Q11—50 x3200型。其具体参数见下表：
最大板厚 最大板宽 板料强度 喉口
深度 剪切
角度 可剪
次数
行程次数
飞轮转速 刀片长度 50
3200
490
700
5
4/min 8/min
82r
4080
Q11-50x3200型剪板机（表三）
3.2.2 封头的下料
封头的展开较筒节复杂，有些封头如椭圆封头、球形封头和折边锥形封头，属于不可展开的零件，它们从坯料制成零件后中性层尺寸发生变化，因此这类零件的坯料计算
较为复杂。
本结构选择的封头为椭圆形标准封头，其毛坯展开尺寸计算公式为： 式中-0K 封头冲压成形拉伸系数，通常取0.75；
mm hK d D 227675.05021800223.12223.1010=??+?=+=
封头由于其尺寸较大，且其形状为圆形，不能使用龙门剪板机。所以对封头的切割选择火焰切割。气割机型号为：FG-4000 切割最大厚度 切割最大直径 切割速度 升降速度 升降最大距离 进给速度 回转速度 回转角 100
4000
50～780
2800
1500
50～780
1200
45
封头气割机参数（表四）
3.3 成形和弯曲加工
大多数焊接结构，如锅炉、压力容器、船舶、车辆、桥梁及起重机的许多构件，为了达到产品设计图样形状的要求，在焊接之前都经过成形加工。成形工艺包括冲压、卷制、弯曲和旋压等。 3.3.1 筒体的卷制成形
圆筒形和圆锥形构件，都是采用不同厚度的钢板卷制而成。卷制成形通常在三辊筒或四辊筒卷板机上进行的，实际上是一种弯曲工艺。卷筒可以分为热卷和冷卷。通常对厚度小于60mm 的钢板可采用冷卷；本次设计的容器筒体钢板厚度为32mm ，因此选择冷卷。卷板机型号为：CDW11-(数控制上调式)25x4000。其具体参数为： 最大卷板宽度
最大卷板厚度
最小卷筒直径
电机功率 外形尺寸 4000
32
275
45
9x1.6x1.79
对称式三辊卷板机参数（表五）
钢板在卷板机上卷制时，钢板的两端总有一段长为a 的直边无法卷制，其长度取决与两下辊的中心距。为消除此剩余直边，在钢板卷圆钱应作板边预弯曲。通常采用水压机在专用模具上预弯。 3.3.2 封头的冲压成形
封头成型法主要有冲压成型法、旋压成型、爆炸成型等三种方法。冲压成型就是用
水压机或油压机借助冲模把毛坯冲压成所需形状。其成型质量好，生产效率高适用于批量生产。由于冲压过程毛坯塑性变形较大，对于壁厚较大或冲压深度较大的封头，为了提高材料变形能力，保证封头成型质量，一般都采用热冲压成型。由于本次所选用的封头壁厚为32mm，壁厚较大，因此封头的冲压成形选用热冲压一次冲压成形。选用液压机型号为：125T油压机。
其具体参数为：
工作行程垂直速度空程速度回程速度工作台尺寸使用介质200 10 80 120 3000x2900 20号机油
油压机参数（表六）
3.4 坡口加工
焊接接头坡口形状和几何尺寸的设计，应遵循以下原则:
（1）保证焊接质量（2）坡口加工简易（3）便于焊接加工（4）节省焊接材料3.4.1 筒体纵焊缝坡口加工
筒体是由钢板卷制而成，其边缘部分由于变形和冷作硬化作用其性能已发生变化，不能满足设计要求，应此需将此区域除去。筒节卷制成形后，按图样规定的筒体名义直径测量筒节的实际周长，并划二次线，割去余量后按焊接工艺要求加工坡口。
筒体的纵缝的焊接采用双面埋弧焊，根据埋弧焊坡口加工要求其坡口形式为双面V 形坡口，即X形坡口。具体尺寸如下：
纵缝对接坡口（图4）
根据具体尺寸，可选用HP-10系列坡口加工机。
3.4.2 筒体环焊缝坡口
压力容器筒身环焊缝坡口形式，取决于其壁厚及所选用的焊接工艺方法。对于薄壁容器，壳体环焊缝多采用V形坡口；而对于厚壁容器壳体环焊缝，为了减少焊缝的横截面，通常采用U形坡口。对于此次所设计的容器，属于厚壁型。其环焊缝包括筒节对接焊缝和筒体与封头的对接焊缝，都采用相同的坡口形式。如下图：
环焊缝坡口示意图（图5）
该类型坡口可采用半自动切割机加工，生产经验表明，如果坡口的加工尺寸不符合图样的要求，且严重超差，则必将导致各种焊接缺陷的形成。
前言１第1部分储罐设计分析2第1章储罐总体分析2 1.1 储罐基本设计要求2 1.2 储罐材料2 1.３储罐用钢板3 1.4 配用锻件5 1.5 配用螺栓、螺母5第2章储罐罐底设计6 2.1 储罐罐底板尺寸6 2.2 罐底结构7第3章罐壁结构设计10 3.1 罐壁的排板与连接10 3.2 罐壁厚度11 3.3 罐壁加强圈12第4章罐顶结构设计13第2部分储罐的焊接工艺分析14第5章压力容器的焊接接头14 5.1 压力容器焊接接头的分类14 5.2 圆筒形容器焊接接头的设计15第6章压力容器的焊接方法17 6.1 熔化极氩弧焊17
CO气体保护焊17 6.2 2 6.3埋弧焊19第7章压力容器的焊接工艺21第3部分储罐的组装与检验22第8章储罐的安装施工顺序22 8.1储罐底板的焊接顺序22 8.2储罐壁板的焊接顺序22 8.3储罐固定顶的焊接顺序23第9章储罐焊缝的检验与修补24 9.1焊缝检测24 9.2焊缝修补25设计体会26参考文献27
前言 大型油气储罐是油气产品储存运输最方便、廉价的方式之一。储罐的形式可跟据盖顶的样式不同分为浮顶式储罐（包括气柜）和固定顶式储罐（包括内浮顶式储罐），而固定顶式储罐又包括锥顶式储罐和拱顶式储罐两种。目前原油的储罐使用中浮顶式储罐在不断减少，液化气储运主要是球罐和立式筒形低压储罐。 常用的几种灌顶形式为双子午线网客机构拱顶、辐射网壳结构拱顶、短程线网壳结构拱顶和梁柱支撑结构拱顶，见图1。 本次课程设计主要讨论立式固定顶筒形钢制焊接储罐的施工工艺。其中包括储罐的材料选择、加工工艺路线选择、相关组件形式选择、机械加工装配、施焊成型、焊后检测调试等相关生产内容。
吉林众鑫化工集团有限公司12万吨/年生物法环氧乙烷装置和动力厂及配套公用工程 乙醇储罐焊接施工方案 1、编制说明 1.1 为了保证储罐焊接工程质量，满足设计和生产对工艺的要求，特编制本方案。 1.2 本方案作为施焊过程中必须遵守的焊接技术文件和合格焊接工艺评定一起作为编制焊接工艺卡的依据。 1.3本方案经监理审查通过后，即可用于指导储罐制作的焊接工作，其所规定的内容与其它方案不符时，一律以本方案为准。各有关人员要严格依照执行，加强工艺纪律，以确保储罐焊接质量和进度。 1.3在储罐安装焊接过程中，将以焊接工艺卡的形式对本方案进行进一步细化，并下发作业班组进行技术交底，用于具体地指导具体部位的焊接施工。 1.4本方案在实施过程中若有设计修改或不合适之处，也将以焊接工艺卡的形式对之进行修改，补充完善，并下发指导施焊。 2、工程概况 2.1本工程为吉林众鑫化工集团有限公司12万吨/年生物法环氧乙烷装置和动力厂及配套公用工程项目。制作安装乙醇储罐2台，外形尺寸为φ21000×18375*14/6，重量为139.47吨、材质为Q245R/Q235B。 2.2设计参数一览表
材质：Q245R/Q235B 3、编制依据 3.1. 设计院设计蓝图。 3.2 相关规范 《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341-2003 《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》GB50128-2005 《压力容器焊接规程》JB/T47019-2011 《承压设备无损检测》JB/T4730-2005 《焊接工艺评定规程》 DL/T 868-2004 3.3企业工艺标准的名称及编号： 《施工技术方案管理规定》 Q/JH223.22101.02-2013 《施工技术通用管理标准》 Q/JH222·21100.01-2013 《施工质量通用管理标准》 Q/JH223·21500.01-2013 《质量、环境、职业安全健康综合管理手册》 Q/JH223·20001.2007 《安全生产责任管理规定》 Q/JH223·21801.01 4、施工方法 4.1施工顺序
结构件的机器人焊接工艺分析 张正王生龙 （中安重工自动化装备公司） [摘要]：本文以高倍聚光光伏发电自动跟踪系统的主要部件模组支撑架及主传动轴（扭管组合）为例，了解机器人焊接工作站系统，焊接工艺特点及各 工序时序图（Time Chart），利用反变形的统计分析法，以保证产品的精 度要求。 [关键词]：钢结构焊接变形机器人时序图 钢结构普遍采用焊接，金属焊接时在局部加热、熔化过程中，加热区的金属与周边的母材温度相差很大，产生焊接过程中的瞬时应力。冷却至原始温度后，整个接头区焊缝及近缝区的拉应力区与母材在压应力区数值达到平衡，这就产生了结构本身的焊接残余应力。此时，在焊接应力的作用下钢结构件发生变形，使焊后工件与原设计不符，需进行施力或加热校正方可达设计要求。为提高生产效率，就要从实际中寻找规律，找到防止和纠正变形的方法。 一、产品结构及特点 1.1模组支架： 如图1所示，模组支撑架由长度分别为1250mm和2070mm的10#轻型槽钢及40mm×80mm×3mm的矩形管组合焊接而成，材质均为Q253A。其特点为焊后两槽钢侧面须在同一平面上，且两槽钢必须平行，以保证1052.1±0.5mm安装尺寸。但是，焊接完成后2070槽钢易发生焊接应力变形，导致安装装尺寸变小，需火焰加热校正或锤击校正至要求尺寸方可。
1052.1±0.5 1052.1±0.5 图1. 模组支撑架 1.2主传动轴（扭管组合）： B D A E C 图2. 主传动轴（扭管组合） （A--法兰板组合件I，B--法兰板组合件II，C--M20×55法兰螺栓，D--扭矩管，E--轴管组合见） 如图2所示为主传动轴组合焊接件，其材质全部为Q235A。主要由两端法兰板组合件、轴管组合件和Φ168×3mm圆管等焊接而成。其特点为组焊零件多，易发生变形，对两法兰板与扭管之间的垂直度要求高；为整个光伏发电光线追踪系统提供各方向的旋转支持，因此对于主传动轴焊接完成后的直线度及轴管与扭
1 产品介绍 工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备，称压力容器。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。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、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。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督检查和技术检验。 为保证压力容器的安全使用，在制造时就必须按照有关标准、规范，对压力容器的原材料和加工制造过程进行严格的质量检验，因此，对投入运行的压力容器也需要进行定期检验。压力容器的检验内容主要有：对材料的化学成分和力学性能的常规理化检验；对焊接接头的各种性能检验；对压力容器各部分存在的各类缺陷的无损检测；用高于操作压力的液体对容器进行耐压试验等。质量检验在压力容器制造过程中占重要的地位。在有些反应堆压力容器的生产周期中，有一半的时间都是用于质量检验。 筒体是圆筒形压力容器的主要承压元件，它构成了完成化学反应或储存物所需的最大空间。筒体一般是由钢板卷制或压制成型后组装焊接而成。当筒体直径较小是，可采用无缝钢管制作。对于即轴向尺寸较大的筒体，采用环焊缝将几个筒节拼焊制成。根据筒体的承载要求和钢板厚度，其纵焊缝和环向焊缝可采用开坡口或不坡口的对接接头。对于承受高压的厚壁容器筒体，除了采用单层厚钢板制作外，也可以采用层板包扎、热套、绕带或绕板等工艺制作多层筒体结构。 封头即是容器的端盖。根据形状的不同，分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。
一、钢制焊接常压容器 JB/T4735—1997 一、概述 本标准属推荐性行业标准，即非强制性标准。而GB150，151均属于强制性标准。 1、适用范围——本标准适用于符合下表所列条件的容器 2、不适用范围 ①直接受火焰加热的容器。 ②受核辐射作用的容器。 ③盛装毒性为极度或高度危害介质的容器。 ④直接埋入地下的容器。 ⑤可升降式气柜。 ⑥经常搬运的容器。 ⑦计算容积小于500L的容器。 说明： JB/T 4735规定不允许介质为高度或极度毒性介质，或者说：容器的介质为高度或极度毒性将必须按GB150进行设计；即提高设计压力，提高制造和检测要求。 3、JB/T 4735与GB150除适用与不适用范围不同外，还有许多方面存在差异，现举几个常见适用与不适用范围差别如下： ①材料方面 对于碳素钢，低合金钢不论板材、管材、锻件、紧固件等其安全系数取值不同，故许用应力值也不同，其中GB150偏于安全。如部分材料在常温状态下的许用应力。 ②焊接接头系数 A.双面焊或相当于双面焊的单面焊 100% RT、UT 取Φ=1 局部RT、UT 取Φ=0.85 不探取Φ=0.7 B.带垫板的单面焊 100% RT、UT 取Φ=0.9 局部RT、UT 取Φ=0.8
不探 取Φ=0.65 C. 单面焊 局部 RT 、UT 取Φ=0.7 不探 取Φ=0.6 D. JB/T 4735中，立式大型储罐的纵向接头并经局部无损检测的全焊透结构，焊接接头系数取0.9。 E. 此外 双面搭接 Φ=0.55 双面角接 Φ=0.55 单面角接 Φ=0.5 ③ 压力试验及试漏方面 GB150——只有液压和气压试验及气密性试验。 JB/T 4735——除液压(不小于0.1MPa)、气压试验外，可根据具体情况作气密、盛水、煤油渗透、，皂液试漏，真空箱试漏等代替压力或检漏试验。 二、圆筒形容器 1. 内压圆筒——适用于受内压和/或液柱静压力作用下圆筒厚度的计算 A. 圆筒计算式比较 JB/T 4735 GB150 []φ σδ??= t c D P 21 []c t c P D P -??= φσδ21 圆筒计算应力 c c t D P δσ21?= c e c t D P δδσ2)(1+?= B. 外压圆筒和外压球壳，以及各种凸形封头，无折边锥形封头同GB150。 说明：常压容器由于压力很低，其破坏形式已不因强度不足而破坏，而是刚度不足发生失稳而塌陷。设计的主要问题是结构的处理和用材的合理。 三、立式圆筒形储罐 1. JB/T 4735—97中立式圆筒形储罐的范围： ① 设计压力 P D =-500pa~2000pa 即 P D =-50mmH 2O~200mmH 2O 当设置呼吸阀时： P D =1.2倍排放或吸入压力，且不超过以上规定。 ② 设计温度范围： -20℃＜T D ≤250℃ ③ 容积范围： V=20~10000m 3 2. 立式储罐的种类和特点 ① 固定顶储罐 A. 锥顶储罐——罐顶为正圆锥体。 a. 自支承式锥顶——常用于直径不大的场合，锥顶载荷靠锥顶板周边支承在罐壁上。 b. 支承式锥顶——锥顶支承在中间立柱与其相连的支承梁上，梁的另一端与支承圈相连。通常 也可将梁焊在锥顶上表面，以此增加锥顶刚度。
焊接结构件消除内应力退火工艺守则 1 范围 1.1 本守则适应于碳素（合金）结构钢制造的电机、电器、机械等产品的焊接结构件的退火。退火可以降低硬度，便于切削加工，还能使钢的品粒细化，以及消除内应力，并为下一步工序作准备。 1.2 焊接结构件的退火，是因为构件在制造过程中，产生了残余内应力。将会使在机械加工后，引起变形，从而对产品的加工尺寸和装配带来不利的影响。在个别情况下的退火，是为了避免焊接后机械强度的降低。必须经过退火，消除其内应力的有： 1.2.1 拼合的和有断面的焊接结构件，以及不对称形状的和尺寸长、刚性小，且受单向机械加工的零件： 1.2.2 在大的动负荷条件下工作的焊接件： 1.2.3 特殊的与工艺要求的构件。注：一般的须经过退火的焊接零件，均应在图样上的技术要求中予以说明。 2 设备 2.1 320KW方井式电阻炉 2.1.1 炉体及相关的辅助设备与工具。 2.1.2 控制系统 2.1.3 技术说明书。 2.1. 3.1 320KW方井式电阻炉操作说明书。 2.1. 3.2 320KW炉温控制系统操作说明书。 2.1. 3.3 EH.SERIES中型打点式长图记录报警仪使用操作说明书。 3 准备工作 3.1 将准备退火的工件，运至炉旁，并均具有检查合格证，无合格证者，不得入炉退火。3.2 检查工件的外形尺寸，是否能装炉。 3.3 将退火用的设计资料与工艺文件准备齐。 3.4 对设备进行检查、电气线路、冷却水路、炉内状况、周围环境。 3.5 装炉时，垫平工件用的垫块准备齐全。 4 装炉要求 4.1 工件下面应予以垫平或垂直。 4.2 工件离炉底、炉壁及工件之间的距离不得小于100㎜。 4.3 工件不能相互叠放。 4.4 工件应选择热状态变形最小的位置放置，如半环之类的结构件，开口不得向上。 4.5 材厚相差悬殊的结构件，不得混合装炉退火。 5 退火规范 5.1 开炉（盖盖）后，慢慢升温，2h内，升温到400℃以下；2h后，以每小时100℃的速度，加热到640℃～660℃，并保持炉内在加热过程中，各区的温度差不大于20℃。 5.2 加热到640℃～660℃，在炉内进行保温，其温度时间，由计算决定，以焊接零件最厚的断面为准，每25㎜为1h，但不得少于4h（即保温时间，经过计算，不足4h者，应保温4h）。其中： a. 带“号字”产品的机座、支架的保温时间，要保持到5.5h～6h。 b. 超高强度钢的焊接结构件的保温时间，保持到5h～5.5h。
iv大型立式圆筒形储罐的结构设计及焊接工艺设计毕业论文
Q235储罐毕业设计 [ 作者：刘侨 系别：机电工程系 班级：焊接
1201 学院：四川建筑职业技术学院
内容摘要 油品和各种液体化学品的储存设备—储罐，是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。近几十年来，发展了各种形式的储罐，但最常用的还是立式圆筒形储罐。本文设计的即为立式圆筒形储罐。立式圆筒形储罐需在现场施工，并且外观及内部结构设计上要经济适用，另外在设计的过程中注意储罐所受的自然环境对储罐的影响，如增强储罐的防风、防雪、抗震等功能。 根据储存介质的要求来进行立式圆筒形储罐的选材，本文中储罐的介质为煤油，罐体采用Q235A钢材。罐壁结构采用不等厚罐壁，罐底采用设环形边缘板罐底，罐顶采用拱顶结构。根据施工现场的环境要求及储罐钢材、罐身厚度等参数选择合适的焊接方法及焊接材料，采用埋弧焊及手工电弧焊结合的焊接方法，做到所使用的方法快速简便且耐用。最后是对储罐整体进行检测。 本文参照压力容器、大型储罐等标准，结合设计经验，着重阐述了大型立式圆筒形储罐的结构设计及焊接工艺设计的要点。
关键词：立式储罐；埋弧焊；手工电弧焊；焊接结构；焊接工艺 Abstract Oil and various liquid chemicals storage equipment - tanks, chemical plant and oil storage and transportation facilities, an important component of the system. As the vertical cylindrical storage tanks need to site
焊接工艺课程设计任务书
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发展，压力容器的工作温度范围越来越宽，容量不断增大，有些还要求耐介质腐蚀。20世纪60年代开始，核电站的发展对反应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发展，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、规范和技术条件，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。
第一章中压容器结构设计 1.1 容器DN的确定 (4) 1.2 容器壁厚n的计算 (4) 1.3容器封头的设计 (4) 1.4 容器筒体长度H的计算 (4) 第二章中压容器附件的设计 2.1人孔的设计 (5) 2.2 视镜的设计 (6) 2.3 进液口、出液口、液面计的设计 (7) 2.4 容器支座的设计 (8) 第三章中压容器焊接生产的备料工艺 3.1 钢材的预处理 (9) 3.2 画线、放样与下料 (9) 3.3 弯曲与成形 (10) 3.4 焊接接头的设计 (11) 第四章部件装配与焊接工艺 4.1 材质1Cr15的分析 (15) 4.2 筒节的装配与焊接 (16) 4.3 筒体与封头的装配和焊接 (17) 4.4 人孔的装配与焊接 (18) 4.5 工艺接管的装配与焊接 (19) 4.6 视镜的装配与焊接 (20) 4.7 支座组焊 (21) 第五章焊接变形矫正 (22) 第六章致密性检验 6.1水压实验 (23) 6.2 气压实验 (23) 6.3 产品焊接试板的力学性能检验 (23) 第七章成品涂装和包装入库 (24) 参考文献 (25) 第一章中压容器结构设计
焊接工艺说明书 一.零件的名称及批量 名称：压力容器1 批量：100件/年 二.零件的作用 分部件名称：1.瓶体； 2.瓶嘴； 三.零件的工艺分析 （一）.结构分析：1.金属材料的焊接性 2.金属材料的选择及利用 3.划分结构 的零部件 4.焊接的结构形式 5.焊缝布置 6.装配焊接顺序； （二）.方法分析：1.从焊接材料分析选择焊接方法 2.从焊接方法直接考虑； （三）.缺陷分析: 1.材料焊接性 2.焊接应力 3.焊接变形。 四.确定毛坯的制造形式 1.瓶体上部：产量100件，由于加工面只存在圆弧面和平面，结构较为简单，可 使用拉深成型并冲孔； 2.瓶体下部：产量100件，直接由板材拉深成型； 3.瓶嘴：产量100件，拉深成型并车内螺纹。 五.零件的焊接工艺分析 （一）.结构分析 1.金属材料的焊接性金属材料的焊接性包括两个方面的内容：一是焊接接头产生工艺缺陷的倾向，尤其是出现给中裂纹的可能性；二是焊接接头在使用中的可靠性，包括焊接接头的机械性能及其他特殊性能。 2.金属材料的选择及利用
焊接母材选择20钢。如上图所示，可以看到20钢的化学成分及抗拉强度σ b 、抗压强度σs、延伸率δ等机械性能。同时根据碳当量法：C egu =C+Mn/6+1/5 （Cr+Mo+V）+1/15（Ni+Cu）来估算及测定该碳钢的焊接性。当C egu ≤0.4%时，钢 材的淬硬性倾向不明显，可焊性优良，焊接时不需要预热。由计算可得，20（ C egu ）≤0.4%。 3.划分结构的零部件 零件整体为支座，依据结构和焊接位置可将其划分为三个分部件，为：瓶嘴、瓶体上部、瓶体下部。具体可由补绘的CAD部件图中查看。 4.焊接的结构形式 在此零件的焊接工艺中，焊缝的接头形式主要是不开坡口的角接接头以及对接接头。对接接头不开坡口，因为压力容器壁薄，不易开坡口。焊接时应尽量减少焊缝金属的填充量，便于装配和保证焊接接头的质量，应尽量考虑下列几条原则: (1)是否能保证焊接焊透； (2)应尽量可能的提高生产率，节省填充金属； (3)焊后焊件变形应尽可能小。 5.焊缝布置 该零件的焊缝主要形式为环缝平焊，因有的焊缝位于底面和侧边，应考虑使用翻转架和支撑板。支板垂直焊接于横底板正中，其焊缝位于支板与横底板两接触边；横底板和下底板的焊接为四条焊缝，两条角焊缝，两条对接焊缝，两块下底板分别焊接于横底板下，并与两端对齐。 6.装配焊接顺序 焊接顺序为：①瓶体上部-瓶嘴；②主环缝（瓶体上部-瓶体下部）；（二）.方法分析 焊接母材为20钢，属于低碳钢，其塑性好，含碳及其他合金少，淬硬倾向小，具有良好的焊接性能，一般不需要进行焊前预热和焊后热处理。几乎可采用所有的焊接方法进行焊接，且都能够保证焊接接头的良好质量。常用的焊接方法是手工电弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊和电渣焊等。由于工件产量小，整体形状不大且较为简单，因此选用焊接方法较为简单的手工电弧焊或者二氧化碳气体保护焊。在此，具体选用手工电弧焊和埋弧自动焊。 六.零件的焊接工艺确定
安徽机电职业技术学院课程设计焊接结构工艺及实施 系别：机械工程系 专业：焊接技术及自动化 班级: 焊接3121 姓名: 徐平 学号: 1203123041 2013～2014学年第二学期
目录 前言 (1) 1、焊接结构工艺及实施实训 (2) 1.1实训的目的及意义 (2) 1.2实训的主要内容 (2) 1.3实训所要准备的工具 (2) 1.4实训的步骤 (2) 二测量与绘图 (4) 2.1测量的基本要求 (4) 2.2测量注意的事项 (4) 2.3实际测量 (4) 2.4绘图的基本要求 (4) 2.5绘图注意的事项： (4) 三备料与板材初加工 (6) 3.1领料 (6) 3.2矫正 (6) 3.3实际矫正 (6) 3.4放样与号料 (6) 3.5划线 (7) 3.6号料 (7) 3.7钢材的切割 (8) 3.8氧气切割 (8) 四、装配与焊接 (10) 4.1装配与焊接顺序 (10) 4.2装配时注意的问题 (10) 4.3装配顺序 (10) 4.4解说这样装配的原因： (11) 4.5焊接 (11) 五焊接检测 (13) 5.1外观检测 (13) 5.2无损检测的好处 (13) 5.3超声波检测原理 (13) 产品检测工艺卡 (14) 产品检测报告 (15) 结束语 (16) 参考书目 (17)
前言 《焊接结构制造与工艺实施》是一门涉及多种焊接相关知识及多种工程技术，理论与实际结合极为紧密的课程。其任务是学习焊接结构的基本知识，并以焊接结构、接头形式、焊接变形与应力，通过本次实训，使我们认识到了在具体工作中认识到了如何有效的减小应力与变形对焊接结构的影响，及从原材料的控制与矫正，设计时的预留余量，合理的装配顺序，合理的焊接方法与参数等。通过本次实训可以使我们对关于焊接方面的书有一个很好的复习与巩固，同时，也检验了我们所学的知识。 通过本次实训让我们更加了解实际生产过程，也让我们了解了如何设计一个合格的产品。
结构件企业生产标准 1.定义 具有一定形状结构，并能够承受载荷的作用的构件，称为结构件。如，支架、框架、内部的骨架及支撑定位架等。 2.范围 本标准适用于本厂的结构件。 本标准为图纸技术、加工制造和检验标准的规范。 3. 规范性引用文件 下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用标准，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 YTQ 322-1989焊接件通用技术要求 GB/T19804-2005焊接结构的一般尺寸公差和形位公差 4. 焊接工艺 4.1 焊工 4.1.1焊工必须经过考试并取得合格证后，方可上岗。 4.1.2 焊工必须严格遵守焊接工艺规程，严禁自由施焊及在焊道外的母材上引弧。 4.2 焊前准备 4.2.1焊前焊工要熟悉图纸及其组焊要求。 4.2.2 焊接前应检查并确认焊接设备及辅助工具等处于良好状态。 4.2.3 焊接工作尽可能在室内进行，当工件表面潮湿或暴露于雨雪条件下，不得进行焊接作业。 4.2.4 焊条、焊剂和药芯焊丝应按产品说明书的规定进行烘干，烘干后存放在保温箱内随用随取。低氢焊条在施焊前必须进行烘干，烘干温度为350～400℃，时间1～2h。一般在常温下超过4h后，必须重新烘干。酸性焊条一般可不烘干，但焊接重要结构时经150～200℃烘干1～2h（E4303焊条150℃烘焙1～2小时）。 4.2.5焊接前，母材加工坡口推荐尺寸（见下表1）
表1 母材加工坡口形式和尺寸
4.3结构件焊接参数 4.3.1手工电弧焊： 4.3.1 CO2气体保护焊： 4.4 焊接 4.3.1受压元件的角焊缝的根部应保证焊透。 4.3.2根据具体情况选用合理的焊接参数进行焊接，不允许超大电流焊接。 4.3.3 焊接零件应根据材料的厚度和焊接特性采用合适的焊接工艺，保证焊接质量。 4.3.4多层焊时，前一层焊道表面必须进行清理，检查、修整，如发现有影响焊接质量的缺陷，必须修整清除后再焊。 4.3.5双面焊需清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属。
储罐焊接作业指导书 编制：时间：年月日审核：时间：年月日批准: 时间：年月日
一、工程概况 1、工程名称： 2、工程地址： 3、建设单位： 4、施工单位： 5、工程简介：本工程南临渤海，北面为宝来集团盘锦北方沥青燃料有限公司，西面为著名的盘锦二界沟红海滩，整个厂区由填海海沙组成。本工程占地面积400052㎡，总投资额1.86亿美元，储罐144座，总库容量321600m3，化工干货仓库5座，总面积9295㎡。盘锦联成化学有限公司建设规模为苯酐2×70000吨/年、富马酸6000吨/年、增塑剂4×120000吨/年、树脂50000吨/年、PVC塑胶粒3600吨/年。根据本工程特点,制定此施工组织设计。 6、施工内容： 6.1、该工程有12台3500m3拱顶储罐、8台5000m3拱顶储罐、5台6000m3消防水拱顶储罐共25座，材质均为Q235B。3500m3储罐的外形尺寸Ф19000×15610,重99550kg；5000m3拱顶储罐的外形尺寸是Φ23500×15600,重145000kg；6000m3拱顶储罐的外形尺寸是Φ21500×20352,重179000kg。 6.2、3500m3储罐所装介质有异辛醇储罐3台、邻二甲苯储罐3台、邻苯二甲酸二辛酯储罐3台、丁二醇储罐3台；5000m3储罐所装介质有异壬醇储罐4台、邻苯二甲酸二壬酯储罐4台；5台消防水罐。 二、储罐焊接 1、按设计图和GBJ128--90,GBJ985--88规定,储罐焊接要求如下: 本储罐焊接的焊工应经考试合格后上岗施焊。 ①焊条材料的选择,母材Q235B为J427焊条；Q345R采用J507焊条。 ②J427型焊条应经350～400℃烘干，恒温1～2小时。在现场使用时,应备有性能良好的保温筒,超过允许使用时间后须重新烘干。 ③材料的切割采用机械、空气等离子或半自动氧乙炔焰切割，坡口采用机械加工或切割，焊前应将坡口表面及坡口边缘30mm范围内的铁锈，油污、氧化物等清除干净。 ④定位焊所用材料及方法应与正式焊接相同，电流比正式焊接大10-15%, 引弧
焊接结构与生产工艺课程设计指导书通用桥式起重机金属结构和生产工艺设计 曹永胜李慕勤曹丽杰 佳木斯大学材料工程学院
通用桥式起重机金属结构和生产工艺课程设计指导书 一、设计目的 1.培养学生综合运用所学知识的技能.通过对典型焊接结构和生产工艺的设计,使学生能针对产品使用性能和使用条件，制定焊接结构的设计方案及生产工艺方案。在具体的设计过程中，应根据结构的特点和技术要求,提出问题,分析问题产生的原因,并找到解决问题的途径和具体措施,制定合理的结构设计方案和生产工艺方案,从而得到一次解决实际工程问题的锻炼. 2.培养学生自学能力.使学生熟悉工具书,参考书的查找与使用方法,在学习前人的设计经验的基础上,发挥主观能动性,有所创新. 3.了解焊接工程技术人员的主要任务,工作内容和方式方法. 二、设计内容与计划 （一）设计内容 1. 5～50T通用桥式起重机主梁箱型结构设计。 2. 5～50T通用桥式起重机主梁生产工艺指定。 3．5～50T通用桥式起重机主梁结构生产图纸绘制。 （二）设计计划 1．接受设计任务、查阅资料和制定设计方案。（2天） 2．主梁结构设计计算；（7天） 3．主梁结构生产图纸绘制；（1天） 4．主梁结构生产工艺分析；（2天） 5．主梁生产工艺规程制定。（2天） 6．总结和考核。（1天） （三）任务完成 课程设计完成后，学生应交付以下材料： 1 主梁结构设计计算说明书； 2 主梁结构生产工艺分析报告； 3 主梁结构生产用施工图纸; 4 主梁生产工艺规程.
通用桥式起重机主梁结构及生产工艺设计 §1 通用桥式起重机简介 通用桥式起重机是指用吊钩或抓斗（有的也有用电磁盘）吊取货物的一般用途的桥式起重机，它桥架（大车）和起重小车两大部分组成，桥架横跨于厂房或露天货物上空，沿吊车梁上的起重机轨道纵向运行。通用桥式起重机有大车运行机构（装在桥架上），起升机构和小车运行机构（装在小车上）等三种工作性机构，皆为电动。通用桥式起重机的起重量可达500吨，跨度50～60米。 1.1 通用桥式起重机的基本组成 1.2 通用桥式起重机的基本参数 1额定起重量Q（tf） 2 跨度L（m） 3大车运行速度（m/min） 4 小车运行速度（m/min） 5 起升高度（m） 6 起升速度（m/min） 7 接电持续率JC JC = 100t i /T % t i —在起重机的一个工作循环中该机的总运转时间。 T --起重机一个工作循环所需的时间。 T = 360/N h （s） 通用桥式起重机 大车 小车桥架 大车运行机构 主梁 端梁小车架 小车运行机构 起升机构 图 1 通用桥式起重机组成
T03、T04 主要焊接方案 根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求，结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验，罐主体焊接方法选择如下： 罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺：纵缝采用CO2药芯双保护自动焊接，焊机为VEGA-VB-AC型气电立焊机；横缝采用美国林肯AGWISINGLE型埋弧自动焊机；罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底+碎焊丝+高速埋弧自动焊盖面成型；罐底大角缝采用手工焊内外打底，角缝自动焊填充盖面；浮顶及附件的焊接采用CO2半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法，其中浮顶底板必须采用手工电弧焊。 罐底的焊接 为减少罐底的焊接变形，采用自由收缩法施工，罐底组对焊接顺序为：边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧300mm焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→长焊缝组对焊接→组对焊接通长缝→边缘板与壁板大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。 6.1.1罐底中幅板的焊接 1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。罐底施焊两遍，初层焊的焊肉为7mm，凸出部分采用砂轮机打磨至 6 mm，并进行着色检查，合格后再施焊第二遍。中幅板的焊接方法为：打底焊采用CO2气体保护半自动焊，盖面采用添加碎焊丝的高速埋弧自动焊。焊接工艺如下： 2、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。 3、中幅板组对完后，应用钢丝刷清除干净坡口及两侧25mm内的锈、赃物，方可进行施焊。 4、罐底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。先焊短缝，后焊长缝，最后施焊通长缝。通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固，以减少焊接变形。通长缝的焊接，由中心开始向两侧分段退步施焊，焊至距边缘板300mm处停止施焊。 5、对较多平行排列的焊缝（长缝），应由二台焊机从中心向外对称隔缝施焊，施焊程序如附图2： 6．为减少中幅板短缝和长缝在焊接后两端产生的下凹变形，中幅板短缝和长缝的端部应在焊道两侧加短背杠，同时端部焊接预留长度尽量短，以不焊至垫板为原则。 6.1.2边缘板的焊接 1、边缘板的焊接采用手工电弧焊，顺序为：先焊外侧500mm，由外向内施焊，注意层间接头相
7 压力容器焊接接头设计 焊接接头由焊缝金属、热阻碍区及相邻母材三部分组成。在压力容器、锅炉和管道等过程设备中，焊接接头不仅是重要的连接元件，而且与所连接部件一起承担工作压力、其它载荷、温度和化学腐蚀介质的作用。焊接接头作为整个受压部件或承压设备不可分割的组成部分，对运行可靠性和工作寿命起着决定性的阻碍。因此，焊接接头的正确设计关于保证产品的质量具有十分重要的意义。 7．1 焊接接头设计基础 7.1.1 焊接接头的差不多类型与特点 焊接接头要紧起两个作用：一是连接作用，即把被焊件连成一个整体；二是承力作用，即承担被焊工件所受的载荷。焊接与被焊工件并联的接头，焊缝仅承担专门小的载荷，即使焊缝断裂，结构也可不能赶忙失效，这种接头中的焊缝称为联系焊缝，如图7－1a所示。焊缝与被焊工件串联的接头，焊缝承担全部载荷，一旦焊缝断裂，结构会赶忙失效，这种焊缝称为承载焊缝，如图7－1b所示。设计时联系焊缝不一定要求焊透或全长焊接，也不必运算焊缝强度，而承载焊缝必须运算强度，且必须采纳全熔透焊接。过程设备中常用的典型焊接接头类型有对接接头、T形或十字接头、搭接接头和角接接头等，如图7－2所示。 (a) (b) 图7－1 联系和承载焊缝 a）联系焊缝b）承载焊缝 对接接头较其它接头受力状况好，应力集中程度小，焊接时易保证质量，是优先广泛应用的接头。关于不同厚度的焊件，为了保证焊透，大多都要把焊件的对接边缘加工成各种形式的坡口。对接接头焊前对工件的边缘加工和装配要求较高。通常设备壳体上的纵、环焊缝均为对接接头。 T形及十字形接头能承担各种方向的力和力矩，其接头亦有不同类型，有不焊透和焊透的，有不开坡口和开坡口的。不开坡口者通常均为不焊透
卧式储罐焊接结构和工艺设计
1 产品介绍 工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备，称压力容器。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。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、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。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督检查和技术检验。 为保证压力容器的安全使用，在制造时就必须按照有关标准、规范，对压力容器的原材料和加工制造过程进行严格的质量检验，因此，对投入运行的压力容器也需要进行定期检验。压力容器的检验内容主要有：对材料的化学成分和力学性能的常规理化检验；对焊接接头的各种性能检验；对压力容器各部分存在的各类缺陷的无损检测；用高于操作压力的液体对容器进行耐压试验等。质量检验在压力容器制造过程中占重要的地位。在有些反应堆压力容器的生产周期中，有一半的时间都是用于质量检验。 筒体是圆筒形压力容器的主要承压元件，它构成了完成化学反应或储存物所需的最大空间。筒体一般是由钢板卷制或压制成型后组装焊接而成。当筒体直径较小是，可采用无缝钢管制作。对于即轴向尺寸较大的筒体，采用环焊缝将几个筒节拼焊制成。根据筒体的承载要求和钢板厚度，其纵焊缝和环向焊缝可采用开坡口或不坡口的对接接头。对于承受高压的厚壁容器筒体，除了采用单层厚钢板制作外，也可以采用层板包扎、热套、绕带或绕板等工艺制作多层筒体结构。 封头即是容器的端盖。根据形状的不同，分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。
焊接结构课程设计 压力容器
前言１第1部分储罐设计分析2第1章储罐总体分析2储罐基本设计要求2储罐材料2 1.３储罐用钢板3 配用锻件5配用螺栓、螺母5第2章储罐罐底设计6储罐罐底板尺寸6罐底结构7第3章罐壁结构设计10罐壁的排板与连接10罐壁厚度11罐壁加强圈12第4章罐顶结构设计13第2部分储罐的焊接工艺分析14第5章压力容器的焊接接头14压力容器焊接接头的分类14圆筒形容器焊接接头的设计15第6章压力容器的焊接方法17熔化极氩弧焊17 CO气体保护焊17 2
埋弧焊19第7章压力容器的焊接工艺21第3部分储罐的组装与检验22第8章储罐的安装施工顺序22储罐底板的焊接顺序22储罐壁板的焊接顺序22储罐固定顶的焊接顺序23第9章储罐焊缝的检验与修补24焊缝检测24焊缝修补25设计体会26参考文献27
前言 大型油气储罐是油气产品储存运输最方便、廉价的方式之一。储罐的形式可跟据盖顶的样式不同分为浮顶式储罐( 包括气柜) 和固定顶式储罐( 包括内浮顶式储罐) , 而固定顶式储罐又包括锥顶式储罐和拱顶式储罐两种。当前原油的储罐使用中浮顶式储罐在不断减少, 液化气储运主要是球罐和立式筒形低压储罐。 常见的几种灌顶形式为双子午线网客机构拱顶、辐射网壳结构拱顶、短程线网壳结构拱顶和梁柱支撑结构拱顶, 见图1。 本次课程设计主要讨论立式固定顶筒形钢制焊接储罐的施工工艺。其中包括储罐的材料选择、加工工艺路线选择、相关组件形式选择、机械加工装配、施焊成型、焊后检测调试等相关生产内容。
第1部分储罐设计分析 第1章储罐总体分析 储罐基本设计要求 由石油化工立式筒形钢制焊接储罐设计规范SH 3046-1992, 储罐的设计条件不得少于以下内容: （一）地震设防烈度、风载、雪载等气候条件及地质条件; （二）储罐的操作温度及操作压力( 正负压) ; （三）介质的种类及密度; （四）腐蚀裕量; （五）储罐的容积; （六）灌顶形式; （七）开口接管尺寸、形式、数量及法兰规格; （八）附件的安装位置。 对于固定顶式储罐, 设计压力范围一般为-490Pa~6000Pa, 设计温度不超过250°C, 而最低设计温度应大于-2°C。 储罐材料 储罐用钢的选择必须考虑到储罐的使用条件, 材料的焊接性能、加工制造工艺以及经济的合理性. 由液化石油气钢瓶国标GB 5842- 一般规定钢瓶主体( 指筒体、封头等受压元件) 材料, 必须采用平
焊接结构课程设计指导书 机电工程系 洛阳理工学院
目录 前言 (2) 一．课程设计的性质和目的 (3) 二．课程设计的基本任务 (3) 三．课程设计的基本要求 (3) 四．课程设计的基本步骤 (4) 五．课程设计说明书要求 (4) 六．课程设计内容简介 (4) 七．附录 (6)
前言 课程设计是焊接结构生产课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面系统的训练。课程设计可以让学生将学过的零碎知识系统化，真正地把学过的知识落到实处，进一步激发学生学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 但是，在教学实践中，一方面，我们感到学生掌握的理论知识和实践知识有限；另一方面课程设计的时间有限。要想学生在规定时间内，运用自己有限的知识去独立完成某一焊接结构的全部设计是不现实的。因此，在两周的课程设计时间内，除了让每个学生清楚地了解焊接结构的整个设计、装配过程外，更应该注重焊接结构设计的某一细节，完全弄懂、弄透，能够达到举一反三的目的，从而培养学生设计焊接结构的初步能力。 基于以上认识，作者编写了《焊接结构课程设计指导书》。 编者
一、课程设计的性质、目的 焊接作为先进制造技术的重要组成部分，在国民经济的发展和国家建设中发挥了重要的作用。焊接技术在航空航天、核能、船舶、电力、海洋钻探、高层建筑等领域得到了广泛的应用。焊接结构是焊接技术应用于工程实际产品的主要形式，也是在许多部门中应用最为广泛的金属结构。焊接结构学作为焊接专业基础课，对学生的专业知识和技能的培养具有重要的作用。《焊接结构》课程设计是在完成焊接结构理论教学课程后，进行的综合运用所学基本知识和技能的一个非常重要的教学环节。本周开展了焊接结构学的课程设计，主要目的：进一步加深学生对焊接结构学理论知识的回顾和焊接结构在实际生产中的应用； 通过本次课程设计，使学生将理论知识与实际的焊接构件设计相结合，培养学生的理论联系实际的能力； 本次课程设计可以采用计算机绘图和手工试图，使学生加深绘图要点和培养计算机绘图技能； 通过本次课程设计培养学生的查阅技术资料、团队协作和独立创新能力。 二、课程设计的主要内容和基本任务 了解焊接结构、工况环境、制造过程的特点，掌握焊接结构的整体设计、焊接工艺规程、焊接工艺卡的编制要领。最终能根据实际需要独立研究设计相应的焊接结构，制定相关的焊接工艺。设计主体可以是梁柱桁架类和压力容器结构，对选择构件进行结构的设计，焊接接头（对接、搭接、T形和角接头）合理性分析，对相关接头的强度进行简单的计算，对易产生的应力应变特征进行分析，绘制部分结构的草图，最后绘制一张A1焊接结构图纸，并编写课程设计说明书一份。 三、课程设计的基本要求 熟悉焊接结构（梁柱桁架类和压力容器结构）的结构特点，了解焊接结构（梁柱桁架类和压力容器）各部分的受力及运行状态、结构特点以及影响制造工艺的因素并能按实际情况具体制定相应的工艺流程卡和工艺卡（具体要求见附录）。 具体要求： 1) 要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作； 2) 既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考,努力钻研，勤 于实践，勇于创新；
学生学号实验课成绩 学生实验报告书 实验课程名称综合实验（二） 典型焊接结构的焊接工艺设计与制造开课学院材料科学与工程 指导教师姓名 学生姓名 学生专业班级
2011-- 2012学年第 1 学期 实验教学管理基本规范 实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节；实验报告是反映实验教学水 平与质量的重要依据。为加强实验过程管理，改革实验成绩考核方法，改善实验教学效果， 提高学生质量，特制定实验教学管理基本规范。 1、本规范适用于理工科类专业实验课程，文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况 参照执行或暂不执行。 2、每门实验课程一般会包括许多实验项目，除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实 验报告外，其他实验项目均应按本格式完成实验报告。 3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。每部分均在实验成绩中占 一定比例。各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。各专业也可以 根据具体情况，调整考核内容和评分标准。 4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。教师要在实验过程中抽查学生预习情 况，在学生离开实验室前，检查学生实验操作和记录情况，并在实验报告第二部分教师 签字栏签名，以确保实验记录的真实性。 5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩，完整保存实验报告。在完成所 有实验项目后，教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册，构成该实 验课程总报告，按班级交课程承担单位（实验中心或实验室）保管存档。 6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。 附表：实验考核参考内容及标准 观测点考核目标成绩组成 实验预习1．预习报告 2．提问 3．对于设计型实验，着重考查设计方案的 科学性、可行性和创新性 对实验目的和基本原理 的认识程度，对实验方 案的设计能力 20% 实验过程1．是否按时参加实验 2．对实验过程的熟悉程度 3．对基本操作的规范程度 4．对突发事件的应急处理能力 5．实验原始记录的完整程度 6．同学之间的团结协作精神 着重考查学生的实验态 度、基本操作技能；严 谨的治学态度、团结协 作精神 30% 结果分析1．所分析结果是否用原始记录数据 2．计算结果是否正确 3．实验结果分析是否合理 4．对于综合实验，各项内容之间是否有分 析、比较与判断等 考查学生对实验数据处 理和现象分析的能力； 对专业知识的综合应用 能力；事实求实的精神 50%