液化气钢瓶的焊接技术.doc

一、家用液化气钢瓶家用液化气钢瓶是一种小型压力容器，其结构外形见图1所示1-底座；2-下封头；3-上封头；4-阀座；5-护罩；6-瓶阀（或瓶嘴）图1 液化气钢瓶结构1. 产品特点及技术要求 由于其需要量大，所以其生产类型属于大量生产主要组成为瓶体和瓶嘴，材料为20钢（或16Mn），壁厚为3mm。设计要点为：瓶体要耐压，必须绝对安全。材料的焊接性不存在问题，关键技术是结构的成形和焊接。2. 工艺分析 （1）确定焊缝位置焊缝多，工作量大，轴向焊缝处于拉应力最高位置合理图2 不同的焊缝位置（2）焊接接头设计瓶体与瓶嘴以及护罩的焊缝：角焊缝（不开坡口）瓶体主环缝：衬环对接或锁口对接（V型坡口）图3 接头坡口形式（3） 焊接方法及焊接材料的选择瓶体环缝：埋弧自动焊（生产率高、焊接质量稳定） 焊接材料采用H08A、H08MnA,配合HJ431瓶嘴焊缝：手工电弧焊 焊条采用E4303(20钢)，E5015(16Mn)3 主要工艺过程装焊衬环、瓶嘴除锈冲孔再结晶退火拉深落料备料、成形 为了避免错边与强力装配，关键问题在于备料、成型及准确装配。在上封头和下封头拉深过程中，一定要考虑冷压成型时弹性回复问题，这些在备料过程成型过程中，必须十分重视。如果备料、成型尺寸准确，装配间隙正确，在装配过程中可避免强力装配所带来的过大装配应力。这样可在装配或安装状态下实行自由状态焊接，避免因拘束度多大而导致焊接裂纹，并使焊缝得以自由收缩而降低残余应力。焊前准备及工夹胎具 坡口表面应清洁、光滑，不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷及其他残留物质。工艺过程流程如下图所示：装配上、下封头气压试验水压试验正火焊主环缝4 制造要求4.1焊接工艺评定4.1.1正式生产钢瓶之前或在生产过程中改变材料（包括焊接材料）、焊接工艺或更换焊接设备时，均应按CJ/T32进行焊接工艺评定。4.1.2 焊接工艺评定的焊缝，应能代表钢瓶的受压元件的对接焊缝和角接焊缝。4.1.3焊接工艺评定可以在钢瓶的瓶体上进行，也可以再焊接工艺试板上进行。4.1.4焊接工艺评定的结果，应经过制造企业技术总负责人审查批准，并存入企业的技术档案。4.2焊接4.2.1焊接钢瓶的焊工必须按锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则考试合格，并持有有效证书，焊工代号应打在钢瓶阀座的上端面。4.2.2 瓶体的对接焊缝和阀座角焊缝均应采用自动焊接方法施焊，且必须严格遵守经评定合格的焊接工艺。4.2.3焊接坡口的形状和尺寸，应符合图样的规定。4.2.4焊接（包括返修焊接）应在室内进行，相应湿度不得大于90%，否则应采取有效措施，当焊接件温度低于0时，应在施焊处预热。4.2.5施焊时，不得在非焊接处引弧，纵焊缝应有引弧板和熄弧板，板长不得小于100mm，去除引、熄弧板时，严禁敲击，应采用切除的方法，切除处应磨平。4.3 焊缝4.3.1瓶体的对接焊缝和阀座角焊缝应焊透。4.3.2 焊缝表面的外观应符合下列规定：a）焊缝和热影响区不得有裂纹，气孔、弧坑、夹渣和未熔合等缺陷；b）瓶体焊缝不允许咬边，与瓶体焊接的附件的焊缝在瓶体一侧不允许咬边；c）焊缝表面不得有凹陷或不规则的突变；d）焊缝两侧的飞溅物必须清除干净；e）瓶体对接焊缝的余高为0mm2.5mm；同一焊缝最宽最窄处之差应不大于4mm；f）当图样无规定时，角焊缝的焊脚高度不得小于焊接件中较薄者的厚度，其几何形状应圆滑过渡至母材表面。4.4焊缝的返修4.4.1焊缝返修应有经评定合格的返修工艺，并应严格执行。4.4.2返修处应重新进行外观和射线检查合格。4.4.3焊缝同一部位允许返修一次。4.4.4返修部位应计入产品生产检验记录。4.5 封头4.5.1封头应用整块钢板制成，封头的拉深减薄量不得大于拉深前钢板实测厚度的10%。4.5.2封头是最小壁厚实测值不得小于瓶体设计壁厚S4.5.3封头同一横截面最大最小直径差不得大于2mm，封头的高度公差为：0+5mm。4.5.4 封头直边部分的纵向皱折深度不得大于0.25%D4.5.5未注公差尺寸的极限偏差应符合GB/T 1804的规定。4.6热处理4.6.1钢瓶在全部焊接完成后，应进行整体正火或消除应力的处理，不允许局部热处理。4.6.2钢瓶的热处理工艺应按CJ/T 33进行工艺评定。4.6.3热处理方式应计入产品合格证。5试验方法和检验要求射线透射，水压试验，气压试验等，检查缺陷和气密性。6 标志、涂覆、包装、储运、出厂文件等。车间布置图采用纵向生产线方向，这种方式是通用的，即车间内生产线的方向与工厂总平面图上所规定的方向一致，或者是产品生产线流动方向与车间（或开间）长度同向。纵向生产线的车间适用于这种结构不太复杂的焊接产品的生产。三、体会焊接结构生产及装备是一门和焊接生产实际密切相关的学科。因此对于我们刚要毕业的学生来说，学习一些有关焊接生产的基本知识是十分必要的。通过本课程的学习，了解了如何根据焊接结构施工图纸的要求，将金属材料通过焊接的方法组成一定形状和尺寸的结构，其中包括产品的工艺分析、材料储存和加工、装配和焊接、检验和生产组织，以及安全和劳动保护等，重点是如何进行产品工艺分析和工艺装备的