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钢材混合板压力容器硬度实验漏料的端由解析和应对

作者:admin来源:中国压力容器网 日期:2012-3-7 16:03:40 人气: 标签:

  泄漏的部位、形式和原因分析泄漏的部位和形式我公司制造厂去年生产的十余台各类钛钢复合板压力容器,都因试压泄漏而多次返修,试压次数都在36次之间,有一台容器竟反复试筒体检漏孔结构法兰检漏孔结构后进行100%着色渗透检验。

  发生在前13次泄漏,开罐检查时,一般比较容易找到泄漏点。经对泄漏点部位统计后发现,泄漏点主要分布在复层“T”字缝处和焊缝接头处。一般是由于保护不良或接头搭接虚焊造成。经对泄漏部位打磨观察也证实了这种原因。另一个重要原因就是由于焊缝背面保护不良形成钛金属层氧化引起。在这一点上,接头结构比接头支撑板及垫板的支点作用,造成垫板搭接焊缝局部失效引起。

  对策针对试压泄漏问题,我们边分析原因边改进制作工艺,最终使这个难题得到基本解决。首先从氩弧焊工的操作技能这个基本点入手,模拟实际接头结构有针对性地进行培训和改进焊接工艺。尤其对丁字焊缝和焊缝接头的焊接顺序进行了评定和规定。

  其次,在钛-钢复合板压力容器的焊接接头结构上进行改进。一种是在保证基层焊缝背面修磨与基层表面平齐时,在复层搭接垫板的下面空腔内放置支撑板,避免出现垫板悬空现象。在保证垫板充分压实的情况下进行焊接。另一种是制作专用的垫板成现的泄漏点要少得多。这与结构比结构热态金属与气体接触机会少有关。如果有条件保证在垫板下对钛焊缝背面进行完全的充氩保护,泄漏现象会基本得到控制。

  对升到一定压力才出现的泄漏现象一直困扰了我们很长时间。开罐检查时用着色方法检查几遍,也不容易找到钛层的泄漏点。对所有怀疑点都进行返修补焊后再进行加水打压,仍存在泄漏现象。最后经多台容器试压后对比,发现检漏孔开始渗水时压力基本都在2.2MPa左右。经对容器焊接头结构()进行仔细分析后发现,由于所示结构中的垫板须经专用的成形机进行加工,制造厂条件不具备时往往采用结构或类似的结构形式。这就造成钛层垫板形成空腔。

  当试验压力升到一定数值时。垫板以两侧基层为支点,在压力作用下产生弹性变形,中间部位下凹,两侧向上翘起,垫板与复层的搭接焊缝薄弱处被拉裂;而在泄压开罐检查时,垫板的弹性变形回复,拉裂处因与原部位能很好啮合回复而不容易通过渗透的方法检查出来。意识到这个问题后,在后面的容器制作工艺中,我们在复层的这个空腔里增加支撑板,使问题得到了解决。

  经过上面的改进措施后,泄漏现象曾一度得到一定控制,泄漏返修的次数也下降到13次,仍居高不下。最后再通过两台容器制作工艺对比,对其中一台“加压反应釜”容器我们增加了打磨基层焊缝背面与基层表面平齐的工序,然后再贴钛垫板焊接。此台容器仅经返修一次后就顺利通过了强度试验。经分析,我们认为原因可能为未经磨平的焊缝高低不平的表面仍对钛钢复合板压力容器强度试验泄漏的原因分析及对策形加工设备,按所示结构尺寸加工垫板。

  从钛制容器的加工要求上,仍须加强对制作场地和成形设备的要求,防止钛复层与铁件的接触,防止油污对钛的污染。制作场地要求专用、清洁。制作人员要穿干净的工作服和手套,钢制的成形设备及工具要做到与钛层的隔离,防止铁污染,引起钛材性能的变化。

  最后,在垫板焊接的背面保护问题上要做到一丝不苟,确保加热区处在完全的氩气保护之中。我们的做法是用密封胶带将垫板两侧封住,然后对复层空腔内直接充氩,随着焊枪的移动逐渐拆除密封带。

  结论钛-钢复合板压力容器压力试验发生泄漏,主要是由于焊接接头结构不合理造成的。其关键点在于要保证接头部位基层与复层要紧密贴合,避免出现垫板悬空现象。钛-钢复合板压力容器在设计时,必须在合理部位设置检漏孔,以确保容器的安全使用。钛-钢复合板压力容器在制作时,要严格控制容器筒体和焊缝部位的偏差。专业制造厂在有相当的经验基础上,编制专用的制作工艺和特殊要求,降低此类容器压力试验的盲目性。

  

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