内容发布更新时间 : 2024/5/23 13:11:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

焊接圆筒制造通用工艺

中南工业学校安装工程系 董盛荣

摘要：基于工作过程的课程体系开发和核心课程建设的关键就是要根据学生就业岗位的典型任务，提取真实产品的生产工艺，使学生在实际的生产实习和虚拟现实教学中掌握相关的理论知识。 关键词：基于工作过程 生产工艺

应国家示范学校重点专业建设的要求，我校焊接专业基于工作过程导向的课程体系开发和核心课程的建设已进入实质性阶段，根据本专业的实际情况和我校焊接专业就业岗位群，确定了《焊条电弧焊》、《二氧化碳气体保护焊》、《氩弧焊》、《埋弧自动焊》、《焊接工艺文件的识读与编制》、《焊接检验》、《焊接工艺》、《焊接结构生产》八门基于工作过程导向的学习领域课程，前四门是在原实训模块的基础上融入相关的理论知识形成的，后四门是原理论课加入生产性实习和真实产品的制造工艺形成的。其中《焊接结构生产》是面向学生就业岗位的专业课，必须针对学生的就业岗位的典型工作任务，把真实的企业产品生产搬进课堂。化工压力容器制造和焊接是本校焊接专业学生的主要就业岗位之一，笔者结合在压力容器厂从事技术、质量工作多年的经验，根据最新颁布的《TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程》、《GB150-2011压力容器》、《NBT47014-2011承压设备焊接工艺评定》、《NB-T47015-2011压力容器焊接规程》等新标准，编制了焊接圆筒制造通用工艺。本工艺配以课件和相关视频可以用于学生的教学，同时可以用于企业的实际生产。 一、筒节滚圆、校圆 1 2 3

确认钢板经压头、卷圆后坡口在筒体的内外侧是否与焊接工艺一致。 压头时根据钢板材质、焊接变形量合理控制反变形量。

滚圆后用弦长≥1/3Di的弧形样板或用三脚R尺，检查筒节曲率，其与样板间隙或与R尺中间脚间隙≤2mm。 4

锥段在卷圆时如用小三辊，需在机架上加上保护罩，在大三辊上必须分段卷制，此时在划线时就需划好各等分的射线。 5

滚圆前，上、下辊表面及钢板表面必须清理干净。

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筒节纵缝焊完后根据棱角度和圆度情况确定是否校圆。

校圆前筒节上的试板、引（熄）弧板必须采用切割方法取下，不得用锤击方法取下，校圆时控制圆度：对于普通容器、塔器其圆度≤筒体内径的1%，且≤25mm（卷制接管≤1%Di，且≤5mm），对于刚性不大的筒节只需对棱角度进行校正（棱角≤1/10δs +2mm，且≤3mm）。对于换热器壳体，要求其圆度≤0.5%Di且当Di≤1200mm时圆度≤5mm、Di≥1200mm时圆度≤7mm。

二、筒节纵缝组对 1 2

组对时，坡口间隙、错边量、棱角度等应符合规定。具体尺寸允差见表一。 工卡具、吊耳、引熄弧板等须统一设置，与筒体同材质，引（熄）弧板的长度要求不短于150mm其厚度要求为筒节厚度的2/3并保证外表面平齐以免造成焊缝两端与整条焊缝的不一致性。 3 4

组对时须严格控制错边、间隙，并保证错边、间隙的均匀一致性。 立位焊接的筒体及分片到货的锥段、椭圆封头、球形封头纵缝组对须在经找正水平的平台上（或拼接的钢板）上进行，以保证圆度及端面不平度。锥段组对纵缝间隙允许有2 mm的不一致性。 5 6

封头组对时，保证瓜瓣下口平齐，控制理论拱高，组对间隙均匀2-3mm。 严禁强力组对，点固焊缝间距和厚度要符合规定，严禁对材料表面进行烧烤。 7 8 9

表一

壳体 项目 样板弦长 φ×δs ≥1/6Di,且不小于300mm 纵缝 错边量 ≤1mm δs＜10mm，错边量≤1/5δs 环缝 δs≥10mm-30mm，错边量≤2mm δs＞30mm，错边量≤2.5mm 焊接接头拘束度大时，推荐采用抗裂性能更好的焊条施焊。

点固焊缝不得有裂纹，否则应清除重焊。如存在气孔、夹渣时亦应去除。 熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予修整。

棱角(焊前/焊后) 端面不平度 圆度 相邻筒节周长偏差

三、筒体环缝组对 1 2

焊前≤1/10δs，焊后≤1.5+1/10δs，且不大于3mm ≤1‰Di，且≤2mm ≤1%Di，且≤25mm（卷制管≤1%Di，且≤5mm） ≤6mm 引弧板、引出板、产品焊接试板不应锤击拆除。

组对时，纵缝布置方位按排板图给出的方位，坡口间隙、错边量、棱角度等应符合规定。具体尺寸允差见表二。

表二

壳体 项目 样板弦长 φ×δs 不小于300mm（直尺） 纵缝 ≤1mm 错边量 δs＜10mm，错边量≤1/5δs 环缝 δs≥10mm~30mm，错边量≤2mm δs＞30mm，错边量≤2.5mm 棱角(焊前/焊后) 端面不平度 圆度 壳体直线度 焊前≤1/10δs，焊后≤1+1/10δs，且不大于2.5mm ≤1‰Di，且≤2mm ≤1%Di，且≤25mm 除图纸另有规定外，壳体直线度允差应大于壳体长度的（记入封头、裙座1‰；当直立容器的壳体长度L超过15m时，其壳体直线度等） 直线度 （分段交货的容器） 3

允差应不大于0.5L/1000+8mm. 除图纸另有规定外，任意3m内的筒体直线度允差为3m；当筒体长度L<15m时，直线度允差为L/1000mm，筒体长度L>15m时，直线度允差为0.5L/1000+8mm。 筒节经找正后，以排板图上焊缝所在位置为基准画出0°、90°、180°、270°中的任一条基准线，再用盘尺按筒节的外圆周长等分四个点分别用样锪或记号笔做好标记。

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焊接接头拘束度大时，推荐采用抗裂性能更好的焊条施焊。

点固焊缝不得有裂纹，否则应清除重焊。如存在气孔、夹渣时亦应去除。 熔入永久焊缝内的点固焊缝两端应便于接弧，否则应予修整。 点焊及临时工卡具的焊接须采用和筒体相同的焊接工艺及焊材。

参考文献：

1、《TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程》 2、《GB150-2011压力容器》 3、《NBT47014-2011承压设备焊接工艺评定》 4、《NB-T47015-2011压力容器焊接规程》