第二篇 过程装备制造工艺——6受压壳体制造准备.ppt

第Ⅱ篇 过程装备制造工艺 6 受压壳体制造的准备 主要内容: 6.1 钢材的预处理 6.1.1 净化处理 6.1.2 矫形 6.2 划线 6.2.1 零件的展开计算 6.2.2 号料（放样） 6.2.3 标记和标记移植 钢材的预处理 是指对钢板、管子和型钢等材料的净化处理、矫 形和涂保护底漆。 净化处理对象： 划线、切割、焊接加工之前的钢板、管子和型 钢；钢材经过切割、坡口加工、成形、焊接之后清除 其表面的锈、氧化皮、油污和熔渣等。 作用： ①试验证明，除锈质量好坏直接影响着钢材的腐蚀速度。 ②对焊接接头处尤其是坡口处进行净化处理，清除锈、 氧化物、油污等，可以保证焊接质量。 ③ 可以提高下道工序的配合质量。 ① 喷砂法：主要用于型材（如钢板）和设备大表面的净化处理，效率较高但粉尘大，对人体有害，应在封闭的喷砂室内进行。 ② 抛丸法： （压缩空气抛丸法或离心法） 主要特点是改善了劳动条件，易实现自动化，被 处理材料表面质量控制方便。 ③ 化学净化法： 金属表面的化学净化主要是对材料表面进行除锈、除污物和氧化、磷化及钝化处理，后者即在除污物的基础上根据不同材料，将清洁的金属表面经化学作用（氧化、磷化、钝化处理）形成保护膜，以提高防腐能力和增加金属与漆膜的附着力。 设备净化处理：目前对设备净化处理方法有两 大类：机械清洗和化学清洗。两种方法的对比 情况见表6-11。 矫形对象： 由于钢材在运输、吊装或存放过程中的不当所产生的较大变形； 有些制造精度要求较高的设备（如热套式、层板色扎式高压容器要求钢板的变形很小）； 对保存较好的供货钢材也需要矫形，因为供货时的平面度要求有时不能满足实际制造的要求。 矫正方法有机械矫正和火焰矫正。机械矫正主要用冷矫，当变形较大、设备能力不足时，可用热娇，其矫正方法及适用范围见表6-15。 6.1.2 矫形 6.1.2 矫形 火焰加热会不同程度的使钢材产生氧化现象，甚至加热区金属组织结构的变化而影响其耐腐蚀性能。如不锈钢等钢材严禁使用火焰矫形。 对于易产生退火裂纹的钢材，由于火焰加热温度正好在其过饱和碳化物的晶间析出敏感区，有产生退火裂纹的可能，因此也必须禁止使用此方法。 划线是在原材料或经初加工的坯料上划出下 料线、加工线、各种位置线和检查线等，并 打上（或写上）必要的标志、符号。 划线前应先确定坯料尺寸。坯料尺寸由 零件展开尺寸和各种加工余量组成。 将立体表面依次摊平在平面上可得到立体表面的展开图。 空间曲面分为直线曲面和曲线曲面。 所有的曲线曲面是不可展开的。 在直线曲面中，相邻两素线位于同一平面内的才 是可展开曲面。 确定零件展开尺寸的方法如下： 作图法：用几何制图法将零件展开成平面图形。 计算法：按展开原理或压（拉）延变形前后面积不变原则推导出计算公式。 试验法：通过试验公式决定形状较复杂零件的坯料，简单、方便。 综合法：对计算过于复杂的零件，可对不同部位分别采用作图法、计算法，有时尚需用试验法配合验证。 6.2划线 6.2.2 号料（放样） 工程上把零件展开图画在板料上的过程称为号 料（放样）。 号料过程中主要注意两个方面的问题： 全面考虑各道工序的加工余量； 考虑划线的技术要求。 加工余量 号料时还要考虑零件在全部加工工艺过程中各道 工序的加工余量，如成形变形量、机加工余量、切割 余量、焊接工艺余量等。 ①筒节卷制伸长量 钢板冷卷伸长量较小，通常忽略，约7~8mm。 钢板热卷伸长量较大，不容忽略，用经验公式 可估算伸长量 。 焊接坡口余量主要考虑坡口间隙 坡口间隙的大小主要由坡口形式、焊接工艺、 焊接方法等因素来确定。 ③焊缝变形量 对于尺寸要求严格的焊接结构件，划线时要考虑焊缝变形 量（焊接收缩量）。焊缝收缩量参见表6-26和表6-27。 划线技术要求 ①加工余量与尺寸线之间的关系 实际用量线尺寸=展开尺寸-卷制伸长量+焊缝收缩量-焊缝坡口间隙+边缘加工余量 切割下料线尺寸=实际用料线尺寸+切割余量+划线公差 ③合理排料 a.充分利用原材料、边角余料，使材料利用率达到90%以上； b.零件排料要考虑到切割方便、可行； c.筒节下料时注意保证筒节的卷制方向应与钢板的轧制方向一致； d.认真设计焊缝位置。 6.2.3 标记和标记移植 在钢板划线时对制造受压元件的材料应有确认的标记（如打上冲眼、涂上标号） 如原有确认标记被截掉或材料分成几块，应于切割前完成标记移植工作， 以保证材料及加工尺寸的准确、清晰，而有利于后