大直径不锈钢筒体的焊接工艺 _知识百科

          大直径不锈钢筒体是锅炉、核能容器及其他重型容器上的重要设备。其焊接的特点是：质量要求严格，技术难度高。例如：某大直径不锈钢筒体用板厚为22mm的06Cr19Ni10N钢制成，筒体内径为12m，筒体高约为17.6m，要求焊后筒体垂直度和椭圆度均不超过10mm 。     该筒体由11节筒段构成，制作筒体的钢板四边的坡口采用刨边机加工，再由卷板机滚弯成形，其尺寸和形状精度都能够满足设计要求。大直径不锈钢筒体的制造难度是筒体椭圆度和垂直度的控制以及焊缝质量及其密封性。
    筒体采用立式正装法装配焊接，第一节筒段的基准为一平面。为保证其焊接质量，焊接时，采用了以下控制措施。
    1．筒体椭圆度的控制
    焊接过程中应确保每一条纵向焊缝内、外侧的横向收缩量相等或相近。为此，可在焊缝内、外侧及上、中、下相对应部位装焊大刚度或等刚度的П形板，以控制焊缝内、外侧的横向收缩量。每条焊缝设计加工成不对称X形坡口，且内大外小。首先在内侧进行封底焊和第二层焊接，外侧深清根，待在外侧施焊至盖面焊层后，再施焊内侧焊缝至盖面焊层。通过焊接顺序和焊层厚度，控制焊缝内、外侧角变形大小相等或相近，再辅以两侧П形板，使焊缝内、外侧角变形几乎相等，从而控制筒段的椭圆度小于10mm 。
    2．纵缝横向收缩的控制
    要使筒段垂直，拼接立缝的上下部或立缝全长的横向收缩量应均匀一致。而要保证每条立缝上下或全长的横向收缩量相等，则筒段上端面与下端面应平行，且都是水平面。以此类推，17. 6m筒体垂直度完全可以满足设计要求。
    内侧始焊时，把每一条立缝均分成四等分或五等分，内、外两侧均采用由上而下分段退焊法施焊，使得上部横向收缩小于下端。内、外两侧由第三层开始均采用由下至上直通焊和对称焊。上部横向收缩大于下部，抵消始焊时下部大于上部的横向收缩，再辅以内、外及上、中、下六块Ⅱ形板的刚性固定以保证焊缝上下、内外横向收缩均匀一致，从而保证每条焊缝上下横向收缩量相等。
    3．环缝横向收缩的控制
    要保证筒体垂直度的要求，除通过筒段纵缝的全长横向收缩等值控制外，还需严格控制筒段间环缝的横向收缩：沿焊缝全长等距密布刚性Ⅱ形板；八个焊工同时采用相同焊接工艺参数（焊接电流、焊接速度、焊条直径、焊层厚度、运条方式、焊接方向）分段跳焊，从而严格控制环向焊缝的横向收缩，使每一个筒段环缝中心均处于水平平面内。
【大直径不锈钢筒体的焊接工艺】    采用Ⅱ形板刚性固定法和不同的焊接顺序、坡口形状，同时交叉采用分段退焊和直通焊法，确保筒体的垂直度和椭圆度均满足设计和使用要求。