壓力容器封頭成型工藝規(guī)程

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1、壓力容器封頭成型工藝規(guī)程1.主題內(nèi)容與適用范圍本規(guī)程規(guī)定了壓制封頭時(shí)胎具的選擇、封頭成形及檢驗(yàn)等內(nèi)容。適用于碳素鋼、普通低合金鋼、不銹鋼等材質(zhì)的壓力容器封頭制造。2.引用標(biāo)準(zhǔn)GB150-1998《鋼制壓力容器》《鋼制壓力容器用封頭》《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》3.胎具選擇3.1封頭尺寸應(yīng)符合JB/T4746-2002《鋼制壓力容器用封頭》的規(guī)定。公稱直徑DN=400～3000的橢圓形、碟形封頭為整體沖壓成型；球形、錐形封頭及DN>3000mm的橢圓形、碟形封頭為分片壓制成型。3.2熱壓封頭應(yīng)考慮

2、熱壓后的收縮量。整體熱壓封頭的收縮率δ一般為δ=3.5～8%,它與鋼板的材質(zhì)和線膨脹系數(shù)有關(guān)，可用下式進(jìn)行計(jì)算：δ=a×△t×100%式中：δ收縮率，mm/mma線膨脹系數(shù)，10-6mm/mm℃△終壓溫度與室溫之差?！?.3冷壓封頭應(yīng)考慮冷壓后的回彈量?；貜椓颗c鋼板的材質(zhì)、厚度及封頭尺寸等因素有關(guān)。冷壓整體封頭的回彈量同般為3/1000～7/1000。碳鋼、低合金鋼封頭應(yīng)避免冷壓成形。如必須冷成形時(shí)，成形后應(yīng)進(jìn)行熱處理。3.4熱壓封頭與封頭模具之間的間隙Z=（0.1～0.2）δn,其數(shù)值可參考表

3、3.4。表3.4單位：mm鋼板厚度δn6～1012～1416～2022～2526～3032～3638～40間隙Z0.5～2.01.0～3.01.5～4.02.0～5.02.5～7.03.0～9.04.0～123.5下模圓角R的確定下模入口處圓角與封頭沖壓質(zhì)量關(guān)系很大，一般取R=（2～3）δn(其數(shù)值可參考表3.5)。表3.5單位：mm鋼板厚度δn6～81012～1416～1820～2638～3234～3638～40圓角R2025304060801001203.6熱壓橢圓形封頭的壓邊范圍：當(dāng)Di=

4、400～1200,Dw－Di=20δn時(shí)，必須壓邊。當(dāng)Di=1200～1900,Dw－Di=19δn時(shí)，必須壓邊。當(dāng)Di=2000～2800,Dw－Di=18δn時(shí)，必須壓邊。注：Di------------封頭內(nèi)徑，mm;Dw-----------------封頭開展直徑，mm;δn-------鋼板厚度，mm;4.封頭壓制4.1封頭的下料和拼接執(zhí)行《壓力容器產(chǎn)品下料工藝規(guī)程》和其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。4.2封頭成形前應(yīng)將毛坯邊緣的氣割熔渣或剪切毛刺清除干凈4.3整體壓制的封頭如果需要拼接，其拼接焊縫必

5、須是全焊透結(jié)構(gòu)。沖壓成型后對(duì)焊縫進(jìn)行100%射線或超聲檢測(cè)，合格標(biāo)準(zhǔn)與容器主體A類焊縫相同。4.4封頭沖壓前將拼接焊縫打磨至與母材表面齊平。4.5毛坯料進(jìn)爐前必須把毛坯料上的雜物清理干凈。4.6毛坯料在加熱爐中擺放時(shí)應(yīng)均勻地加放支墊。多塊毛坯料同時(shí)加熱時(shí)，毛坯與毛坯之間要加放50～100mm厚的支墊，不得將毛坯料重疊，并注意防止過燒或加熱不均勻現(xiàn)象。4.7加熱應(yīng)采用中性火焰，加熱溫度的控制應(yīng)符合工藝要求，且加熱溫度要均勻，爐內(nèi)溫度采用熱電偶來測(cè)試。4.8毛坯料加熱溫度可參照表4.8的規(guī)定。表4.

6、8單位：mm材料名稱加熱溫度℃保溫時(shí)間分鐘/mm厚度Q235-B，Q235-C，20，20g,20R,16Mn,16MnR950～1000115MnV,15MnVR930～9501.5OCr13,1Cr13950～1000118-8型不銹鋼1000～11501.54.9封頭模具安裝時(shí)應(yīng)調(diào)整模具在水壓機(jī)動(dòng)上的中心位置以防偏心，使上胎與壓力圈及下胎的間隙均勻，上胎與下胎間隙的差值應(yīng)≤1mm。4.10封頭沖壓前和沖壓過程中，應(yīng)檢查拉環(huán)和壓邊圈。如發(fā)現(xiàn)拉毛時(shí)應(yīng)及時(shí)用砂輪修磨光滑。4.11封頭沖壓前在上下

7、模具上必須涂以潤滑劑，其潤滑劑的配比如下：（1）碳鋼、低合金鋼：40%的石墨粉加60%的機(jī)油調(diào)制成糊狀。（2）不銹鋼：55%的石墨粉加45%的機(jī)油調(diào)制成糊狀。4.12毛坯料放在下模上后，必須迅速準(zhǔn)確地將毛坯料擺正。4.13熱壓封頭連續(xù)沖壓前應(yīng)及時(shí)清除模具及加熱后毛坯上的氧化皮等雜物，以防損傷封頭。4.14熱壓封頭終壓溫度計(jì)應(yīng)大于700℃（如有特殊要求時(shí)按專門的工藝執(zhí)行）。4.15熱壓好的封頭必須冷卻到暗褐色（500℃左右）才能吊運(yùn)走，以防產(chǎn)生變形。4.16封頭壓完后，進(jìn)行標(biāo)記移植。4.17分瓣壓

8、制的封頭，其焊縫布置應(yīng)符合GB150-1998《鋼制壓力容器》中的有關(guān)規(guī)定。沖壓成形的瓣片必須用立體樣板進(jìn)行檢查，瓣片表面任意部位間隙不得大于3mm。4.18修整不銹鋼封頭時(shí)，不得用鐵錘直接敲擊。應(yīng)墊以平錘或墊板（允許用銅錘或木錘直接敲擊）。4.19對(duì)于有晶間腐蝕要求的熱壓不銹鋼封頭，應(yīng)進(jìn)行固熔處理。為防止熱處理變形過大，對(duì)于δn≤10mm的封頭，可加熱到1050℃～1100℃后空冷；對(duì)于δn>10mm的封頭，可加熱到1050℃～1100℃后放入水中急冷或用水噴射冷卻。4.20熱壓不銹鋼封頭經(jīng)酸