CN109227040A - 压力容器上的补强管的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压力容器上的补强管的制作工艺，包括以下步骤：一、取圆柱状或圆筒状的毛坯；二、粗车，确保圆柱状毛坯的外管壁与上、下端面垂直或确保圆筒状的毛坯的外管壁和内管壁与上、下端面垂直，在毛坯的上端部车出一段直径由上至下逐渐变大的锥体锥体的顶部车平，锥体的外侧表面形成一圈待堆焊表面；三、在磁粉检测合格后的待堆焊表面上堆焊过渡堆焊层，过渡堆焊层堆焊完毕后进行消应力热处理；四、将过渡堆焊层的厚度车至设计值堆焊面层；五、对面层渗透检测合格的毛坯进一步粗车；六、按补强管设计值精加工形成补强管。本发明的优点在于：有效避免因焊接应力导致接管段产生变形，大大提高堆焊质量，更大大提高补强管的加工质量。

Description

压力容器上的补强管的制作工艺

技术领域

本发明涉及压力容器的制作工艺技术领域，具体涉及压力容器上的补强管的制作工艺。

背景技术

压力容器上需要设置补强管，补强管的一端管壁厚度大、另一端管壁厚度小，补强管管壁厚度大的一端称之为补强段，补强段用于与压力容器的壳体焊接，补强管管壁厚度小的一端称之为接管段，接管段用于与设备接管焊接固定。由于不同的生产工艺要求，压力容器上的设备接管的材质与补强管的材质不同，则需要在补强管的接管段的管端先堆焊一层过渡堆焊层，然后再焊接一层面层，面层的材质与设备接管相同。然而由于补强管接管段的管壁厚度小，因此堆焊十分麻烦，不仅堆焊质量无法保证，而且会导致补强管的接管段变形严重。

发明内容

本发明需要解决的问题的是：提供一种压力容器上的补强管的制作工艺，其能能有效防止补强管变形，有效提高补强管的堆焊质量。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：压力容器上的补强管的制作工艺，包括以下步骤：一、取圆柱状或圆筒状的毛坯；二、对毛坯的轮廓进行粗车，确保圆柱状毛坯的外管壁与上、下端面垂直或确保圆筒状的毛坯的外管壁和内管壁与上、下端面垂直，在毛坯的上端部车出一段直径由上至下逐渐变大的锥体，锥体与毛坯同轴心，锥体的顶部车平，锥体的外侧表面形成一圈待堆焊表面，对待堆焊表面进行磁粉检测；三、在磁粉检测合格后的待堆焊表面上堆焊过渡堆焊层，过渡堆焊层堆焊完毕后进行消应力热处理；四、对完成了消应力热处理后的过渡堆焊层进行车加工，将过渡堆焊层的厚度车至设计值，然后在上面堆焊面层，面层进行渗透检测；五、面层渗透检测合格后的毛坯进一步粗车，车出补强段的外管壁、接管段的外管壁、补强段与接管段之间过渡的锥面，补强段与接管段的内管径和外管径都预留1mm的精加工余量；六、按补强管设计值精加工形成补强管。

进一步地，前述的压力容器上的补强管的制作工艺，其中，第二步中，待堆焊表面与水平面形成的夹角大于等于30°、且小于等于37.5°。

进一步地，前述的压力容器上的补强管的制作工艺，其中，第三步中，过渡堆焊层实际堆焊的厚度比过渡堆焊层厚度的设计值多2mm，过渡堆焊层实际堆焊的长度度比设计值长6mm。

进一步地，前述的压力容器上的补强管的制作工艺，其中，第三步中，消应力热处理的步骤包括：将完成过渡堆焊层的毛坯送进消应力炉，进炉时，炉内温度控制在350℃～400℃，进炉后升温，炉内温度以60℃/小时～80℃/ 小时的速度升至650℃，然后保温1～2小时，之后控制炉内以60℃/小时～80℃/ 小时的速度进行降温，当炉内温度在350℃～400℃时取出冷却。

进一步地，前述的压力容器上的补强管的制作工艺，其中，第二步中，锥体的顶部设置有直段，直段的高度为3mm，直段顶部车平，直段、锥体均与毛坯同轴心。

本发明的优点是：工艺简单、易操作，在毛坯上车出待堆焊表面后在上面进行堆焊过渡堆焊层后消应力处理后，再进行堆焊面层，过渡堆焊层和面层都堆焊完毕后再车加工形成补强管。这样的加工工艺可以大大减小堆焊的难度，有效避免因焊接应力导致接管段产生变形，大大提高堆焊质量，更大大提高补强管的加工质量。制成的补强管可以的运输至现场后直接进行焊接，大大方便了压力容器设备的安装。

附图说明

图1是本发明所述的压力容器上的补强管的制作工艺中车有待堆焊表面的毛坯的结构示意图。

图2是本发明所述的压力容器上的补强管的制作工艺中在待堆焊表面上堆焊了过渡堆焊层和面层后的毛坯结构示意图。

图3是采用本发明所述的压力容器上的补强管的制作工艺制成的补强管的的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1、图2、图3所示，压力容器上的补强管的制作工艺，包括以下步骤。

一、取圆柱状或圆筒状的毛坯。选取圆柱状或圆筒状毛坯的目的在于：减少加工制作量，从而能节约加工时间。为了简明起见，附图1～3中仅给出圆筒状的毛坯1作为示意，圆柱状的毛坯可同样参照。

二、对毛坯1的轮廓进行粗车，确保圆柱状的毛坯1的外管壁与上、下端面垂直或确保圆筒状的毛坯1的外管壁和内管壁与上、下端面垂直。在毛坯1的上端部车出一段直径由上至下逐渐变大的锥体11，为了便于堆焊，锥体11的顶部设置有直段12，直段12高度为3mm，直段12顶部车平。所述的锥体11、直段12均与毛坯1同轴心。直段12的设置有利于卡挡焊材。锥体11的外侧表面形成一圈待堆焊表面111，待堆焊表面111与水平面形成的夹角α大于等于30°、且小于等于37.5°。对待堆焊表面111进行磁粉检测。

三、在磁粉检测合格后的待堆焊表面111上堆焊过渡堆焊层3，为了确保过渡堆焊层3的尺寸，过渡堆焊层3实际堆焊的厚度比过渡堆焊层3厚度的设计值多2mm，过渡堆焊层3实际堆焊的长度比设计值长6mm，这样的目的在于：为车加工留有余量，确保车加工后过渡堆焊层3的厚度和长度达到设计值。过渡堆焊层3堆焊完毕后进行消应力热处理。具体地，消应力热处理的步骤包括：将完成过渡堆焊层3的毛坯1送进消应力炉，进炉时，炉内温度控制在350℃～400℃，进炉后升温，炉内温度以60℃/小时～80℃/ 小时的速度升至650℃，然后保温1～2小时，之后控制炉内以60℃/小时～80℃/ 小时的速度进行降温，当炉内温度在350℃～400℃时取出冷却。

四、对完成了消应力热处理后的过渡堆焊层3进行车加工，将过渡堆焊层3的厚度车至设计值，然后在上面堆焊面层4，面层4进行渗透检测。

五、面层渗透检测合格后的毛坯1进一步粗车，车出补强段51的外管壁、接管段52的外管壁、补强段51与接管段52之间过渡的锥面53，补强段51与接管段52的内管径和外管径都预留1mm的精加工余量。

六、按补强管设计值精加工形成补强管5。

本发明的优点在于：工艺简单、易操作，在毛坯1上车出待堆焊表面111后在上面进行堆焊过渡堆焊层3后消应力处理后，再进行堆焊面层4，过渡堆焊层3和面层4都堆焊完毕后再车加工形成补强管5。这样的加工工艺可以大大减小堆焊的难度，有效避免因焊接应力导致接管段52产生变形，大大提高堆焊质量，更大大提高补强管5的加工质量。制成的补强管5可以的运输至现场后直接进行焊接，大大方便了压力容器设备的安装。

Claims (5)

1.压力容器上的补强管的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：一、取圆柱状或圆筒状的毛坯；二、对毛坯的轮廓进行粗车，确保圆柱状毛坯的外管壁与上、下端面垂直或确保圆筒状的毛坯的外管壁和内管壁与上、下端面垂直，在毛坯的上端部车出一段直径由上至下逐渐变大的锥体，锥体与毛坯同轴心，锥体的顶部车平，锥体的外侧表面形成一圈待堆焊表面，对待堆焊表面进行磁粉检测；三、在磁粉检测合格后的待堆焊表面上堆焊过渡堆焊层，过渡堆焊层堆焊完毕后进行消应力热处理；四、对完成了消应力热处理后的过渡堆焊层进行车加工，将过渡堆焊层的厚度车至设计值，然后在上面堆焊面层，面层进行渗透检测；五、面层渗透检测合格后的毛坯进一步粗车，车出补强段的外管壁、接管段的外管壁、补强段与接管段之间过渡的锥面，补强段与接管段的内管径和外管径都预留1mm的精加工余量；六、按补强管设计值精加工形成补强管。

2.根据权利要求1所述的压力容器上的补强管的制作工艺，其特征在于：第二步中，待堆焊表面与水平面形成的夹角大于等于30°、且小于等于37.5°。

3.根据权利要求1所述的压力容器上的补强管的制作工艺，其特征在于：第三步中，过渡堆焊层实际堆焊的厚度比过渡堆焊层厚度的设计值多2mm，过渡堆焊层实际堆焊的长度度比设计值长6mm。

4.根据权利要求1所述的压力容器上的补强管的制作工艺，其特征在于：第三步中，消应力热处理的步骤包括：将完成过渡堆焊层的毛坯送进消应力炉，进炉时，炉内温度控制在350℃～400℃，进炉后升温，炉内温度以60℃/小时～80℃/ 小时的速度升至650℃，然后保温1～2小时，之后控制炉内以60℃/小时～80℃/ 小时的速度进行降温，当炉内温度在350℃～400℃时取出冷却。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的压力容器上的补强管的制作工艺，其特征在于：第二步中，锥体的顶部设置有直段，直段的高度为3mm，直段顶部车平，直段、锥体均与毛坯同轴心。