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储罐焊接工艺过程
时间:2018-12-14 来源

储罐焊接是储罐制造中最重要工艺,如果焊接不好就会有裂缝,就会影响使用。现在储罐的都是采用一体成型的焊接工艺,这就使储罐没有缝隙,不会漏。这也是我们选择储罐的重要一点,看它有没有缝隙。而采用一体成型的制作工艺就会有缝隙,那么接下来就来看下储罐的焊接操作工艺。带你一起来看下储罐的制作过程。

一,储罐焊接要求

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对于从事焊条电弧焊、埋弧焊以及气电立焊的普通焊工,通常应按GB50236-1998进行考核;对于按“特种设备焊接操作人员考核细则”考试合格并取得质量技术监督部门颁发的钢材类别、组别和试件分类代号合格证的焊工,可以从事储罐部位的焊接,不需要再考试。

二储罐焊前准备


为了保证焊接质量,焊接设备应满足储罐焊接施工的要求,对于抗拉强度σb≥430MPa、板厚≥13mm的罐壁对接焊缝应采用低氢型焊条施焊。焊材焊前应按产品说明书或 图1 的规定进行烘干和使用,烘干后的低氢型焊条应保存在100℃~150℃的保温筒内,随用随取。值得一提的是密封的药芯焊丝和密封盒装的药芯焊丝原则上不再烘干,药芯焊丝烘干后应冷却至室温才能使用。

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三,储罐焊接施工

将合格的钢板清理干净,按图要求制作好坡口,进行定位焊接需夹具的一定要固定牢靠。每段定位焊缝的长度,普通碳素钢和低合金钢不宜小于50mm;屈服强度大于390MPa的低合金钢不宜小于80mm。在焊接前应检查组装质量,清除坡口面及坡口两侧20mm范围内的泥沙、锈蚀、水份、和油污、垢等,并应从分干燥。

焊接中因保证焊道始端和终端的质量,始端应在坡口内采用后退起弧法,必要时可采用引护板;终端熄弧时应将弧坑填满;多层焊的层间接头应错开。注意:引弧与熄弧都应在坡口内或焊道上。双面焊的对接接头在背面在焊接前应清根,当采用碳弧气刨时,清根后应用砂轮修磨;当σs≥390MPa时,清根后应进行渗透探伤。板厚大于6mm的搭接角焊缝至少焊两遍。

特殊天气不得进行焊接,如:雨天、雪天;手工焊时风速≥8m/s;气电立焊或气体保护焊时风速≥2m/s;普通碳素钢<-20℃;低合金钢<-10℃;σs≥390MPa的低合金钢<0℃;大气相对湿度≥90%。预热温度应根据钢板的材质、厚度、接头拘束度、焊接材料及气候条件等因素,经焊接性试验及焊接工艺评定确定,预热时应均匀加热,预热的范围不得小于焊缝中心线两侧各3倍板厚,且不小于100mm。预热温度应用测温笔、表面温度计、红外测温仪等测量。对于焊前预热的焊缝,焊接层间温度不得低于预热温度。常见钢材预热温度见 图2 。

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需要后热进行消氢处理的焊缝,应在焊接完毕立即进行销氢处理,加热温度一般为200~350℃,保温时间不少于0.5h(参考标准:JB/T4709-2000)。对于焊接强度不同的钢材时,宜选用与强度较低的钢材相匹配的焊接材料,选用与强度较高的钢材相应的焊接工艺。焊接不锈钢储罐时,焊前应将坡口两侧20mm范围内的水、油、污垢清除干净,在100mm范围内涂白垩粉或防飞溅涂料;奥氏体不锈钢在保证焊透及熔合良好的条件下,应选用小线能量、短电弧和多层多道焊工艺,层间温度不宜高;耐蚀性要求高的双面焊缝或表面与介质接触焊缝应最后施焊;不锈钢储罐在进行酸洗、钝化处理时,要注意保护环境。

焊接不锈复合钢板储罐时,应严防基层和过渡层焊条熔敷在覆层上;焊接过渡层时为减少合金元素的稀释,宜选用小电流、窄焊道、短电弧焊接;焊接覆层时应将落在覆层坡口表面的飞溅仔细清理干净,最后覆层施焊。

四,储罐的焊接顺序

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储罐制造过程中,为了减少焊接变形,保证储罐尺寸以及减少焊接应力,除了必要的夹具,焊接顺序非常重要。中幅板,焊接时应先焊短焊缝后焊长焊缝;焊长焊缝时,焊工应均匀对称布置,由中心向外施焊,第一层焊缝采用分段退焊或跳焊。边缘板,首先焊接边缘板外侧位于罐壁下方的300mm对接焊缝;然后焊接罐壁与罐底连接的角焊缝,角焊缝焊完后,焊接边缘板剩余的对接焊缝,焊工应对称布置,由外向里施焊;后焊接底板、边缘板与中幅板之间的搭接焊缝,这条环焊缝有较多的搭接量以补偿收缩变形,常被称作收缩缝。焊接收缩缝时,焊工应对称布置,沿同方向施焊,首层用分段退焊或跳焊。罐底与罐壁环形角焊缝时应由数对焊工分别对称布置在罐内和罐外,罐内焊工约在罐外焊工前方500mm处,然后沿同一方向分段施焊,首层焊道采用分段退焊或跳焊。

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罐壁,应先焊纵向焊缝,再焊环向焊缝底圈纵向焊缝焊完后再焊底圈罐壁与罐底的角焊缝;其它相邻两圈壁板的纵缝焊完后,再焊其间的环向焊缝,焊接时焊工对称布置,沿同一方向施焊;固定顶顶板,先焊顶板内侧的断续焊缝,再焊外侧长焊缝,连续焊缝应先焊环向短焊缝,再焊径向长焊缝,由中心向外分段退焊。

包边角钢,它与壁板对接时应先焊角钢连接的对接焊缝后焊角钢与罐壁的对接焊缝;包边角钢与壁板搭接时,在焊完角钢的对接焊缝后,再焊角钢与壁板的搭接焊缝。

浮顶,对于船舱内、外侧边缘板,应先焊纵焊缝,后焊角焊缝;单盘板、船舱底板、船舱顶板的焊接顺序与中幅板的焊接顺序相同;对于船舱与单盘板的连接应待船舱和单盘板全部焊缝焊完后再进行焊接,焊接时焊工均匀对称分布,分段退焊;浮顶如直接在罐底铺设组装时,其下表面所有焊缝应待浮顶升起并落到支柱上后再进行焊接。

对于不锈钢储罐的罐底与罐壁连接的角焊缝,为了防止过热,不应罐内、罐外同时施焊,应先焊罐内侧角焊缝,再焊罐外侧角焊缝。