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更新時間:2019-08-14 15:51:30 星期三
摘要:

? 一、材料 1、受壓元件用鋼必須是氧氣轉爐或電爐冶煉的鎮靜鋼,并采用爐外精煉工藝(GB150—P141—C2 […]

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一、材料

1、受壓元件用鋼必須是氧氣轉爐或電爐冶煉的鎮靜鋼,并采用爐外精煉工藝(GB150—P141—C2.1.1)(HG/T20585-2011—P586—6.0.2)《固規》—P4—2.2條

 

2、用于設計溫度低于-20℃并且標準抗拉強度下限值小于540MPa的鋼材,P≤0.25%、S≤0.012%;《固規》—P5—2.3.2條第(3)款

 

用于設計溫度低于-20℃并且標準抗拉強度下限值大于或者等于540MPa的鋼材,P≤0.020%、S≤0.010%?!豆桃帯贰狿5—2.3.2條第(4)款

 

3、直接與受壓元件焊接的非受壓元件用鋼應符合以下要求:(GB150—P141—C2.1.2)

 

(1)承受較大載荷需做強度計算的非受壓元件用鋼,應具有與受壓元件相當的韌性

 

(2)應是焊接良好的鋼材

 

4、與低溫壓力容器受壓元件直接焊接的非受壓附件材料,其低溫韌性及焊接接頭性能需與受壓元件匹配:(HG/T20585-2011—P590—6.0.12)

 

(1)與受壓元件直接焊接的受力元件如支座墊板等應采用與受壓元件相同的材料

 

(2)對奧氏體不銹鋼制低溫壓力容器,所有焊接附件也應為奧氏體不銹鋼

 

(3)直立容器裙座過渡段應與本體材料相同,過渡段長度不小于4倍保溫厚度,且不小于500mm

 

5、鍛件應按《低溫承壓設備用低合金鋼鍛件》NB/T47009和《承壓設備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件》NB/T47010,不低于II級要求,設計壓力大于或等于1.6MPa時,應不低于III級。(HG/T20585-2011—P589—6.0.8)

 

6、碳素鋼、碳錳鋼制容器用焊材,應選用與母材成分和性能相同或相似的高韌性材料,也可選用低鎳合金焊材。當焊縫兩側母材具有不同沖擊試驗要求時,焊接材料的選用應符合C4.3.2要求(GB150-P143-C2.2.1)

 

7、焊材應符合以下要求:(HG/T20585-2011—P589—6.0.9)

 

(1)低溫壓力容器受壓元件或受壓元件與非受壓元件焊接用手工電弧焊焊條,應選用《碳鋼焊條》GB/T5117和《低合金鋼焊條》GB/T5118的低氫堿性焊條。埋弧焊焊劑應選用堿性或中性焊劑

 

(2)鐵素體鋼之間的焊接一般應采用鐵素體型焊接材料(9%Ni鋼除外)。

 

(3)鐵素體鋼之間的異種鋼焊接用焊接材料一般按韌性要求較高側的母材選用。異種鋼焊接工藝評定和產品焊接試板的熱處理狀態應與容器最終使用狀態相同。

 

(4)原則上應盡量避免鐵素體鋼與奧氏體鋼之間的異種鋼焊接,如不可避免,則應遵循以下要求

 

(5)奧氏體鋼之間的焊材選用應當符合:

 

a)焊縫金屬含碳量小于或等于0.10%

 

b)焊縫金屬的化學成分應符合《不銹鋼焊條》GB/T983中E308、E308L、E309和《惰性氣體保護焊接用不銹鋼棒及鋼絲》GB/T4233、《焊接用不銹鋼絲》GB/T4242中H0Cr21Ni10、H00Cr21Ni10、H0Cr26Ni21的要求

 

c)設計溫度低于-70°C時,焊接工藝評定應規定進行焊縫金屬的低溫沖擊試驗。

 

二、結構

容器的結構設計要求均應有足夠的柔性,需充分考慮一下問題:(GB150-P143-C3.2)

 

1、結構應盡量簡單、減少約束

 

2、避免產生過大的溫度梯度

 

3、應盡量避免結構形狀的突然變化,以減小局部高應力;接管端部應打磨成圓角,呈圓滑過渡

 

4、容器的支座或支腿需設置墊板,不得直接焊在殼體上

 

三、焊接

1、A類焊接接頭應選用雙面焊或相當于雙面焊的全焊透對接接頭(GB150-P143-C3.3.1)

 

2、B類焊接接頭的要求與A類相同,但因結構限制不能采用雙面焊時,允許采用焊后不拆除墊板的單面對接接頭(GB150-P143-C3.3.2)

 

3、C類焊接接頭可采用下列形式:(GB150-P143-C3.3.3)

 

(1)平蓋與圓筒的連接,可采用GB150圖J10(P226),表7-7序號1、2、9(P66)所示結構;平蓋法蘭與法蘭頸或圓筒的連接可采用GB150圖9-1(g)、(k)(P89)所示結構;若用圖9-1(b-1)、(b-2)、(h)、(i)、(j)(P88-89)和圖9-2(a-1)、(a-2)所示的結構,僅適用于以下范圍:(a)設計溫度不低于-30°C或者設計壓力小于或等于1.0MPa(b)鋼材的標準抗拉強度下限值σb≤540MPa

 

(2)球冠形封頭、半頂角大于30°的錐殼、平蓋、管板等部件與殼體的連接,均應采用全焊透結構,如圖J10(P226)所示

 

4、D類焊接接頭可采用下列形式:(GB150-P143-C3.3.4)

 

(1)插入式接管、安放式接管,以及凸緣等與殼體的連接,可分別采用GB150圖J3(P220)、圖J6(a)、(b)、(c)(P223)、圖J8(P224)或與其類似的全焊透結構

 

(2)帶補強圈的接管與殼體的連接、以及補強圈與殼體搭接的角接接頭可采用GB150圖J4(a)、(b)、(c)(P221)所示的全焊透結構

 

5、接管與殼體之間接頭設計應當采用全焊透結構《固規》—P15—3.14.2條

 

6、應嚴格控制焊接線能量,在焊接工藝評定所確認的范圍內,選用較小的焊接線能量,以多道施焊為宜(GB150-P144-C4.3.4)

 

四、加工

1、對焊后不進行消除應力熱處理的容器,不得采用錘擊等強制手段進行成形或組裝,不得在受壓元件上刻劃或敲打材料標記、焊工鋼印等(GB150-P144-C4.8)

2、采用經過正火、正火加回火,或調質處理的鋼材制造的受壓元件,宜采用冷成形或回火溫度以下的溫成形。采用溫成形時,須避開鋼材的回火脆性區。若在回火溫度以上熱成形時,應根據需要進行與母材相同或相類同的熱處理。(GB150-P144-C4.8)

3、銘牌不能直接鉚固在殼體上(GB150-P144-C4.8)

4、鋼板厚度大于16mm的碳素鋼和低合金鋼制低溫容器或元件應進行焊后熱處理(GB150-P144-C4.4.1)

 

五、檢驗

1、殼體的鋼板厚度大于20mm時,應逐張進行超聲檢測,要求按JB/T4730.3規定的III級合格(GB150-P141-C2.1.3)

 

2、用于制造低溫壓力容器筒體、凸形封頭和球殼的鋼板,厚度超過以下數值時,需按JB/T4730.3進行超聲檢測,且不低于III級:(HG/T20585-2011—P589—6.0.7)

(1)厚度大于16~20mm的鋼板,每批抽檢20%,最少1張

(2)厚度大于20mm的鋼板,逐張抽檢

(3)用作低溫壓力容器筒體的無縫鋼管應逐根超聲

 

3、受壓元件用鋼需進行低溫夏比沖擊試驗(V形缺口),但符合下列條件之一者可免做(GB150—P141—C2.1.4):

 

(1)GB150中表4-4(GB150-P10)所列低溫用鋼管,因鋼材尺寸限制無法制備5x10x55mm沖擊試樣時,其使用溫度按表4-4的規定

 

(2)GB150中表4-3(GB150-P18)所列的低碳鋼和碳錳鋼鋼管,因鋼材尺寸限制無法制備5x10x55mm沖擊試樣時,其使用溫度按表C1(GB150-P142)的規定

 

(3)符合GB150附錄C1.4(GB150-P141)要求的鉻鎳奧氏體不銹鋼

 

(4)符合GB150附錄C1.5(GB150-P141)要求的低溫低應力工況

 

(5)螺母用材

 

4、焊接結構用碳素鋼、低合金高強度鋼和低合金低溫鋼鋼板,其斷后伸長率(A)指標應當符合表2-2的規定;《固規》—P6—2.4.2條第(2)款

 

表2-2鋼板斷后伸長率指標(注2-2)

鋼板標準抗拉強度下限值

Rm(MPa)

斷后伸長率

A()

≤420

≥23

>420—550

≥20

>550—680

≥17

 

5、焊條應按批進行藥皮含水量或熔敷金屬擴散氫含量的復驗。(GB150-P143-C2.2.3)

 

6、施焊前應按JB4708進行焊接工藝評定試驗,包括焊縫和熱影響區的低溫夏比沖擊試驗。(GB150-P144-C4.3.1)由不同組別號的母材組成焊接接頭時,其焊接接頭的低溫沖擊試驗需重新評定(GB150-P144-C4.3.3)

 

7、當焊縫兩側母材具有不同沖擊試驗要求時,焊縫金屬的沖擊試驗溫度應低于或等于兩側母材中的較高者。低溫沖擊功按兩側母材抗拉強度的較低值符合表C3的要求。熱影響區按相應母材要求確定。接頭的拉伸和彎曲性能按兩側母材中的較低要求。(GB150-P144-C4.3.2)

 

8、鐵素體之間的焊接接頭的低溫沖擊試驗溫度以及焊縫金屬、熔合線(工藝評定時做)、熱影響區低溫沖擊功要求均與母材相同(HG/T20585-2011—P589—6.0.9第3條)

 

9、焊接區域內,包括對接接頭和角接接頭的表面,不得有裂紋、氣孔和咬邊等缺陷。不應有急劇的形狀變化,呈圓滑過渡。(GB150-P144-C4.3.5)

 

10、每臺低溫容器都應制備產品試板(GB150-P144-C4.5.1)《固規》—P20—4.3.1條,且試板應進行焊縫金屬及熱影響區的低溫夏比沖擊試驗(GB150-P144-C4.5.2)

 

11、容器的對接接頭(A、B類焊接接頭)凡符合下列條件之一者,應進行100%射線或超聲檢測:(GB150-P144-C4.6.1)

 

(1)設計溫度低于-40°C

 

(2)設計溫度雖高于或等于-40°C,但接頭厚度大于25mm

 

(3)符合GB150中10.8.2.1和10.8.2.2者

 

12、除上述第11條規定外,允許進行局部無損檢測,檢查長度不得少于各條焊接接頭長度的50%,且不少于250mm。(GB150-P144-C4.6.2)《固規》—P22—4.5.3.2.1條

 

13、凡符合上述第11條規定進行100%射線或超聲檢測的容器,其T型接頭、對接接頭、角焊縫,均需做100%磁粉或滲透檢測,受壓元件與非受壓元件的連接焊縫亦按本條要求檢查(GB150-P144-C4.6.3)

 

14、凡符合下列條件之一的焊接接頭,需按圖樣規定的方法,對其表面進行磁粉或滲透檢測:“(1)設計溫度低于-40℃的低合金鋼制低溫壓力容器上的焊接接頭……《固規》—P23—4.5.3.2.4條

 

15、液壓試驗時的液體溫度應不低于殼體材料和焊接接頭的沖擊試驗溫度(取其高者)加20°C(GB150-P144-C4.7)012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789

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