避免直接與容器殼高低溫試驗箱體相焊

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　　2016-01-05知道答主回答量：14.4萬采納率：91%幫助的人：1.2億關(guān)注展開全部【低溫壓力容器試驗中應(yīng)注意的問題】由于低溫壓力容器的應(yīng)用日趨普遍a686964616fe78988e69d9及其特殊性，應(yīng)從設(shè)計溫度的確定、選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計、焊接和檢驗等各個環(huán)節(jié)嚴格要求。

　　根據(jù)GB150一1998鋼制壓力容器》附錄C《低溫壓力容器》的規(guī)定，低溫壓力容器是指容器的設(shè)計溫度低于或等于-20℃，以及由于環(huán)境溫度的影響，殼體的金屬溫度低于或等于-40℃，在工藝操作過程中容器的壁溫處于低溫狀態(tài)下的一種壓力容器。低溫低應(yīng)力工況系指殼體或其受壓元件的設(shè)計溫度雖然低于或等于-40℃，但其環(huán)向應(yīng)力小于或等于鋼材標(biāo)準常溫屈服點的1/6，且不大于50MPa時的工況。低溫低應(yīng)力工況不適用于鋼材標(biāo)準抗拉強度下限值大于540MPa的低溫容器。

　　低溫壓力容器在設(shè)計時應(yīng)注意的問題：在工程上，通常采用以下幾種方法來確定處于低溫壓力容器的設(shè)計溫度。

　�。�1）金屬溫度系指元件金屬沿截面厚度的溫度平均值，元件金屬兩側(cè)的流體溫度不同時，通過流體與壁面間的給熱、污垢熱阻以及元件金屬的熱量傳導(dǎo)，利用傳熱計算可以求得元件兩側(cè)金屬表面的溫度。但是，由于很多介質(zhì)的傳熱系數(shù)K值和給熱系數(shù)a值難以查出，在工程計算中，多采取經(jīng)驗值代入。

　　（2）當(dāng)受壓元件與工作介質(zhì)直接接觸，且外部有良好的保冷或保溫設(shè)施時，或容器內(nèi)流。溫度接近環(huán)境溫度，或傳熱條件使得殼體壁溫接近物料溫度，則此時殼體元件的金屬溫度可以取為物料溫度。

　�。�3）對于已有生產(chǎn)運行的同類容器，可以通過實際測定確定受壓元件的金屬溫度。

　�。�4）對于露天或無采暖的房內(nèi)（事故停車所特設(shè)的容器及意外降溫和停車后的自然溫除外）放置的容器，其殼體的金屬溫度應(yīng)該考慮在低溫環(huán)境中受到的氣溫條件的影響。

　　1、設(shè)計溫度的確定：設(shè)計溫度高于-20℃和設(shè)計溫度低于-40℃，在設(shè)計、選材、制造等方面是截然不同的。所以，設(shè)計溫度的確定是低溫壓力容器設(shè)計中一項至關(guān)重要的因素，應(yīng)從設(shè)在相應(yīng)設(shè)計溫度與同時存在的設(shè)計壓力一起作為設(shè)計載荷條件，和是否受環(huán)境溫度影響、介質(zhì)的溫度以及有無保溫或保冷等方面，去做具體問題分析。

　　2、低溫壓力容器的選材：低溫壓力容器的選材應(yīng)考慮設(shè)計溫度、材料的低溫沖擊韌性、壁厚、使用時的拉應(yīng)力水平、焊接及焊后熱處理等問題。還必須要根據(jù)具體用途、具體使用條件、特定的安全重要性提出必要的、多于GB150規(guī)定或高于GB150合格指標(biāo)的補充要求。

　　（1）低溫容器受壓元件用鋼材應(yīng)是鎮(zhèn)靜鋼，承受載荷的非受壓元件也應(yīng)該是具有相當(dāng)韌性且焊接性能良好的鋼材。

　�。�2）一般低溫用鋼都要求正火處理，正火處理除可以細化晶粒外，還可以減少由于終軋溫度和冷卻速率不同而引起的顯微組織不均勻，可降低鋼材無塑性轉(zhuǎn)變溫度。

　�。�3）對低溫用碳素鋼和低合金鋼各類鋼材，除因材料截面尺寸太小，無法制取5mmX10mmX55mm的小尺寸試樣的情況外，必須按HG20585標(biāo)準要求進行低溫夏比V型缺口沖擊試驗。低溫容器用鋼的沖擊試驗溫度應(yīng)低于或等于殼體或其受壓元件的設(shè)計溫度，當(dāng)殼體或其受壓元件使用在低溫低應(yīng)力工況時，鋼材的沖擊試驗溫度應(yīng)低于或等

　　(4)對于低溫容器用碳素鋼和低合金鋼殼體鋼板，當(dāng)鋼板厚度820mm時，應(yīng)按JB/T4730逐張進行超聲波檢測，合格級別為I級。

　�。�5）奧氏體高合金鋼螺栓材料使用在-100℃以下時，可以考慮經(jīng)應(yīng)變硬化處理以保證需要的強度。奧氏體高合金鋼使用在-196℃以下，還應(yīng)考慮某些附加材料試驗要求。

　�。�6）使用溫度在-100℃到-70℃區(qū)間的低合金鋼材料，目前國內(nèi)尚無適用的鋼材產(chǎn)品，可以選用國外的適用材料，或是直接選用奧氏體高合金鋼。

　�。�7）焊接材料應(yīng)選用與母材成分和性能相近或相同的具有較好低溫韌性的材料，對焊條電弧焊焊條應(yīng)選用低氫堿性焊條，對于埋弧焊焊劑應(yīng)選用堿性或中性焊劑。低溫容器用焊條應(yīng)按相應(yīng)焊條標(biāo)準按批進行藥皮含水量或熔敷金屬擴散氫含量復(fù)驗。圓滑過渡。

　�。�9）容器焊有接管及載荷復(fù)雜的附件，需焊后消除應(yīng)力而不能整體進行熱處理時，應(yīng)考慮部件單獨熱處理的可能性。

　�。�10）焊縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計：A類焊縫應(yīng)采用雙面對接焊，或采用保證焊透、與雙面焊具有同等質(zhì)量的單面對接焊。B類焊縫也應(yīng)采用與A類焊縫相同的全焊透對接焊縫，除非結(jié)構(gòu)限制不得已時，允 許采用不拆除墊板的帶墊板單面焊。C，D類焊縫，原則均要求采用截面全焊透結(jié)構(gòu)。

　　對于一般平焊法蘭（指管端與法蘭環(huán)內(nèi)孔表面成搭接接頭）的截面非全焊透結(jié)構(gòu)，規(guī)定僅用于壓力較低（設(shè)計壓力不大于1.OMPa）、較高溫度（設(shè)計溫度不低于一3090）的場合，且標(biāo)準抗拉強度下限值低于540MPa的材料。

　　3、低溫壓力容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計：在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要注意消除結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中，消除尖角，要有足夠的韌性。為此在設(shè)計中要特別注意以下幾個問題:

　�。�4）容器元件的各個部分（包括接管與殼體的連接）所形成的T形接頭、角接接頭焊縫和各類角焊縫，以及接管、凸緣端部都應(yīng)修磨成圓角，使其內(nèi)、外拐角均成圓滑過渡。

　�。�5）容器的鞍座、耳座、支腿應(yīng)設(shè)置墊板或連接板，避免直接與容器殼體相焊。墊板或連接板按低溫用材考慮。

　�。�7）接管補強應(yīng)盡可能采用整體補強或厚壁管補強，若采用補強板，應(yīng)為截面全焊透結(jié)構(gòu)。

　　（1）低溫壓力容器施焊前應(yīng)按JB4708進行焊接工藝評定試驗，包括焊縫和熱影響區(qū)的低溫夏比V型缺口沖擊試驗。

　�。�2）應(yīng)嚴格控制焊接線能量。在焊接工藝評定所確認的范圍內(nèi)，選用較小的的焊接線能量，以多道施焊為宜。

　　（3）不得在母材的非焊縫區(qū)內(nèi)引弧，焊接接頭（包括對接接頭和角接接頭）應(yīng)嚴格避免焊接缺陷，如弧坑或焊接成形不良，不得有未焊透、未熔合、裂紋、氣孔、咬邊等缺陷，同時盡量減小余高，不得有凸形角焊縫。要求焊縫表面呈圓滑過渡，不應(yīng)有急劇形狀變化。在低溫條件下鋼材對結(jié)構(gòu)處或缺陷處的應(yīng)力集中敏感性加大，從而加大了低溫脆性破壞傾

　�。�4）焊后消除應(yīng)力處理可以減小接頭區(qū)域內(nèi)的焊接殘余應(yīng)力，從而降低了在低溫條件下的脆斷傾向。

　�。�1）對于A，B類對接接頭，符合下列情況之一者應(yīng)做射線或超聲檢測：

　　根據(jù)設(shè)計壓力和介質(zhì)的燃、爆、毒性等工作條件由設(shè)計文件規(guī)定作檢測的容器。

　　（2）作局部射線或超聲檢測的對接接頭，其檢測長度不少于50%接頭總長，且不少于250mm。

　　（3）對下列焊接接頭作表面磁粉或滲透檢測：對符合條容器的焊接接頭，而無法進行射線或超聲檢測者；對于要求做射線或超聲檢測的容器，其全部C，D類焊接接頭的各種焊縫以及受壓元件與非受壓元件的連接焊縫。

　　6、其他：低溫容器液壓試驗時的液體溫度應(yīng)不低于殼體材料和焊接接頭的沖擊試驗溫度(取高者)。已贊過已踩過你對這個回答的評價是？評論收起Xu厷

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