山东省D级压力容器质保工程师考核培训

压力容器制造基础知识材料、工艺、焊接部分,山东省D级压力容器质保工程师考核培训,山东省特种设备协会2010年8月5日,目录,一、压力容器制造基础知识1、压力容器的形式及分类2、压力容器制造的基本工序内容3、压力容器制造的主要设备,二、压力容器的材料1.压力容器对材料的基本要求2压力容器常用材料标准3压力容器常用材料牌号和使用范围4.压力容器用材料的管理（1）采购与评价管理（2）材料管理（3）材料的其他专项管理要求（4）材料的代用5、材料质量控制系统控制环节和控制点一览表三压力容器的工艺1.工艺的基本概念2压力容器的工艺种类3压力容器的制造主要工艺文件.,4.工艺纪律的定义及压力容器工艺纪律的主要表现5.工艺质量控制系统控制环节和控制点一览表6.反应夹套容器、卧式容器、换热器、塔器的具体制造工艺概述四压力容器的焊接1.焊接的定义2.压力容器焊接的基本方法概述3.压力容器的焊接工艺评定与产品试板4.压力容器焊接的管理：(1)焊工与焊工档案管理（2）焊接质量的控制5、焊接质量控制系统控制环节和控制点一览表五、结束语。,第一部分压力容器制造基础知识,压力容器的形式及分类压力容器一般是指在工业生产中用来完成反应、传热、传质、分离、贮存等工艺过程，并承受01MPa表压以上压力的容器。石油化工生产过程中使用的压力容器形式多样，结构复杂，工作条件苛刻，危险性较大。1、1压力容器的形式压力容器的形式通常有以下划分方法：1.1、1按制造方法分分为焊接容器、锻造容器、热套容器、多层包扎式容器、绕带式容器、组合容器等。,1.1.2按制造材料分分为钢制容器、有色金属容器、非金属容器等。1.1.3按几何形状分分为圆筒形容器、球形容器、矩形容器、组合式容器等。1.1.4按安装方式分分为立式容器、卧式容器等。1.1.5按受压情况分分为内压容器、外压容器等。1.1.6按壁厚分(1)薄壁容器(2)厚壁容器1.1.7按工艺过程中作用原理分分为反应容器(代号R)、换热容器(代号E)、分离容器(代号S)、贮存容器(代号C，其中球罐代号B)。,1.1.8按操作温度分(1)低温容器(t20)。(2)常温容器(t20150)。(3)中温容器(t150450)。(4)高温容器(t450)。1.1.9按设计压力分(1)低压容器(代号L)01MPaP16MPa。(2)中压容器(代号M)16MPaP10MPa。(3)高压容器(代号H)10MPaP100MPa。(4)超高压容器(代号U)p100MPa。1.1.10按使用方式可分为固定式和移动式压力容器；按结构分为可拆结构和不可拆结构容器。,1.2压力容器的分类：按照TSGR004-2009固定式压力容器安全技术监察规程根据压力容器操作压力、介质危害程度、容器功能、结构特性、材料和对容器安全性能的综合影响程度等，将压力容器分为三类压力容器分为第、类压力容器。,2、压力容器制造的基本工序内容,2.1备料：放样，划线；下料2.2成形：冲压成形、卷制成形、旋压成形、爆炸成形、弯制成形和特殊零件成形（如三通、膨胀节等）。2.3机械加工：焊接坡口加工、典型零部件加工（如法兰、二次加等）、特殊零件加工（唇齿形加工）等。2.4装配：筒体纵缝装配、壳体环缝组装、人孔接管支座等与壳体组装、定位焊。,2.5焊接：2.5.1基本型式：手工焊、埋弧自动焊、氩弧焊等2.5.2焊接的基本要求：焊工资格、焊接工艺评定、焊接工艺规程、焊接材料、焊接设备。2.6无损检测：2.6.1无损检测：射线无损检测（RT）、超声波检测（MT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）、涡流检测、2.6.2无损检测的对象：材料无损检测（超声波检测等）、焊缝无损检测、特殊零部件无损检测。2.7热处理：消除应力热处理、改善力学性能热处理、恢复力学性能热处理、固溶热处理。,2.8耐压试验和泄漏试验2.8.1耐压试验：液压试验、气压试验。2.8.2渗漏试验：气密试验、氨检渗试验、卤素检漏试验、核检漏试验。2.9表面处理、涂敷、包装：2.9.1表面处理：除锈、抛光、2.9.2：表面保护：涂漆、酸洗钝化、渗铝、搪瓷、电镀等2.9.3包装：压力容器涂敷与运输包装JB/T4711-2003（代替JB2536-1980压力容器涂漆包装运输2003-03-17发布2003-07-01实施）,3、压力容器制造的主要设备：,剪板机、切割机、刨边机、卷板机、旋压机、机械加工机械、埋弧自动焊接机、交直流焊机、氩弧焊设备、托轮、转盘切割机、压力机、X射线探伤机、超声波检测仪、热处理设备、空压机、试压设备等等。,第二部分、压力容器的材料,“,1.1.压力容器材料的基本要求（容规、GB150）1.1.1TSGR004-2009固定式压力容器安全技术监察规程的基本要求,“2.1通用要求（1）压力容器的选材应当考虑材料的力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能；（2）压力容器用材材料的质量、规格与标志，应当符合相应材料的国家标准或者行业标准的规定，其使用方面的要求应当符合本规程引用标准的规定；（3）压力容器专用钢板（带）的制造单位应当取得相应的特种设备制造许可证；,（4）材料制造单位应当在材料的明显部位作出清晰、牢固的钢印标志或者采用其他方法的标志，实施制造许可的压力容器专用材料，质量证明书和材料上的标志内容还应当包括许可标志和许可证编号；（5）材料制造单位应当向材料使用单位提供质量证明书，材料质量证明书的内容应当齐全、清晰，并且盖有材料制造单位质量检验章；（6）对于压力容器专用钢板，由材料制造单位直接向压力容器制造单位供货时，双方商定钢板质量证明书的份数；由非材料制造单位供货时，材料制造单位应当分别为每张钢板出具质量证明书；,（7）压力容器制造单位从非材料制造单位取得压力容器用材料时，应当取得材料制造单位提供的质量证明书原件或者加盖材料供应单位检验公章和经办人章的复印件（压力容器专用钢板除外）；压力容器制造单位应当对取得的压力容器用材料及材料质量证明书的真实性和一致性负责。,2.2熔炼方法,压力容器受压元件用钢，因当是氧气转炉或者电炉冶炼的镇静钢。对标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的低合金钢钢板和奥氏体铁素体不锈钢钢板，以及用于设计温度低于-20的低温钢板和低温钢锻件，还应当采用炉外精炼工艺。,2.3化学成分（熔炼分析）,2.3.1用于焊接的碳素钢和低合金钢碳素钢和低合金钢，C0.25%、P0.035%，S0.035%。2.3.2压力容器专用钢中的碳素钢和低合金钢压力容器专用钢中的碳素钢和低合金钢（钢板、钢管和钢锻件），其磷、硫含量应当符合以下要求：碳素钢和低合金钢钢材基本要求，P0.030%，S0.020%；标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，P0.025%、S0.015%；用于设计温度低于-20并且标准抗拉强度下限值小于540MPa的钢材，P0.025%、S0.012%；用于设计温度低于-20并且标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，P0.020%、S0.010%；,2.4力学性能,2.4.1冲击功厚度不小于6mm的钢板、直径和厚度可以制备宽度为5mm小尺寸冲击试样的钢管、任何尺寸的钢锻件，按照设计要求的冲击试验温度下的V型缺口试样冲击功（KV2）指标应当符合表2-1的规定,注2-1：（1）试样取样部位和方法应当符合相应钢材标准的规定；（2）冲击试验每组取3个标准试样（宽度为10mm），允许1个试样的冲击功数值低于表列数值，但不得低于表列数值的70%；（3）当钢材尺寸无法制备标准试样时，则应当依次制备宽度为7.5mm和5mm的小尺寸冲击试样，其冲击功指标分别为标准试样冲击功指标的75%和50%；（4）钢材标准中冲击功指标高于表2-1规定的钢材，还需要符合相应钢材标准的规定。,2.4.2断后伸长率压力容器受压元件用钢板、钢管和钢锻件的断后伸长率应当符合本规程引用标准以及相应钢材标准的规定；焊接结构用碳素钢、低合金高强度钢和低合金低温钢钢板，其断后伸长率（A）指标应当符合表2-2的规定；,表2-2钢板断后伸长率指标（注2-2）,注2-2：钢板标准镇南关断后伸长率指标高于本表规定的，还应当符合相应钢板标准的规定。（3）采用不同尺寸试样的断后伸长率指标，还应当按照GB/T17600.2钢的伸长率换算第2部分：奥氏体钢进行换算，换算后的标准应当符合本条规定,2.5钢板超声检测2.5.1检测要求厚度大于或者等于12mm碳素钢和低合金钢钢板（不包括多层压力容器的层板）用于制压力容器壳体时，凡符合下列条件之一的，应当逐张进行超声检测：承装介质毒性程度为极度、高度危害的；在湿H2S腐蚀环境中使用的；设计压力大于或者等于10MPa；本规程引用标准中要求逐张进行超声检测的。,检测合格标准钢板超声检测应当按照JB/T4730承压设备无损检测的规定进行。符合本规程2.5.1第（1）项至第（3）项的钢板，合格等级不低于级；符合本规程2.5.1第（4）项的钢板，合格等级应当符合本规程引用标准的规定。”,2.8复合钢板,压力容器用复合钢板应当按照本规程引用标准的规定选用，并且符合以下要求：(1)复合钢板的复合界面的结合剪切强度，不锈钢钢复合板不小于210MPa，镍钢复合板不小于210MPa，钛钢复合板不小于140MPa，铜钢复合板不小于100Mpa；(2)复合钢板基层材料的使用状态符合本规程引用标准的规定；(3)碳素钢和低合金钢基层材料（包括钢板和钢锻件）按照基层材料标准的规定进行冲击试验，冲击功合格指标符合基层材料标准或者订货合同的规定。,2.9.2境内材料制造单位制造的材料境内材料制造单位制造的境外牌号材料，除应当符合本规程2.9.1的各项要求外，还应当按照本规程1.9的规定通过技术评审，评审内容包括材料制造单位的相关条件和材料的试制技术文件。境外牌号材料的选用设计单位若选用境外牌号的材料，应当在设计文件中充分说明其必要性和经济性,2.10新材料的使用2.10.1未列入本规程引用标准的材料压力容器主要受压元件采用未列入本规程引用标准的材料，试制前材料的研制单位应当进行系统的试验研究工作，并用应当按照本规程1.9的规定通过技术评审，该材料方可允许使用。,2.10.2已列入本规程引用标准的材料对已列入GB150或者JB4732的标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，以及用于压力容器设计温度低于-40的低合金钢钢材，如果钢材制造单位没有该钢材的制造或者压力容器应用业绩，则应当进行系统的试验研究工作，并且按照本规程1.9的规定通过技术评审，该钢材方可允许使用,2.11材料投用和标志移植,（1）压力容器制造单位应当通过对材料供货单位进行考察、评审、追踪等方法，确保所使用的压力容器材料符合本规程的要求，并且在材料进厂时审核材料质量证明书和材料标志；（2）对于采购的第类压力容器用于级锻件，以及不能确定质量证明书的真实性或者对性能和化学成分有怀疑的主要受压元件材料，压力容器制造单位应当进行复验，符合本规程的规定后方可投料使用；（3）用于制造压力容器受压元件的材料在分割前应当进行标志移植,2.12焊接材料,（1）用于制造压力容器受压元件的焊接材料，应当保证焊缝金属的力学性能高于或者等于母材规定的限值，当需要时，其他性能也不得低于母材的相应要求；（2）焊接材料应当满足相应焊材标准和本规程引用标准的要求，并且附有质量证明书和清晰、牢固的标志；（3）压力容器制造单位应当建立并且严格执行焊接材料验收、复验、保管、烘干、发放和回收制度。,2.13材料代用压力容器制造或者现场组焊单位对主要受压元件的材料代用，应当事先取得原设计单位的书面批准，并且在竣工图上做详细记录。,2.9境外牌号材料的使用,2.9.1境外材料制造单位制造的材料（1）境外牌号材料应当是境外压力容器现行标准规范允许使用并且境外已经有使用实例的材料，其适用范围应当符合境外相应产品标准的规定，如本规程引用标准列有相近化学成分和力学性能的牌号时，其适用范围还应当符合本规程引用标准的规定；（2）境外牌号材料的技术要求不得低于境内相近牌号材料的技术要求（如磷、硫含量，冲击试样的取样部位、取样方向和冲击功指标，断后伸长率等）；（3）材料质量证明书和材料标志应当符合本规程2.1的规定；,（4）压力容器制造单位应当对进厂材料与材料质量证明书进行审核，并且对材料的化学成份和力学性能进行验证性复验，符合相关要求后才能投料使用；（5）用于焊接结构压力容器受压元件的材料，压力容器制造单位在首次使用前，应当掌握材料的焊接性能并且进行焊接工艺评定；（6）标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，以及用于压力设计温度低于-40的低合金钢钢材，材料制造单位还应当按照本规程1.9的规定通过技术评审，其材料方可允许使用。,1.1.2GB150对压力容器材料的基本要求,1压力容器受压元件用钢应符合GB150中4.材料章的要求。非受压元件用钢,当与受压元件用钢焊接时,也应是焊接性良好的钢材。2.采用GB150中4.材料章以外的其他钢号的钢材,还应符合“附录A材料的补充规定”的有关规定。附录A作为第四章的补充，对下列钢材提出了要求：1）已列入第4章但尚未列入材料标准（国家标准或行业标准）的钢材；,2）选用未列入第4章的钢材；选用国外钢材时，应是国外相应压力容器最新标准所允许使用的钢材，其适用范围不应超出该标准的规定，同时也不应超出第4章中相近成分和技术要求的钢材的规定。选用新研制的钢材或未列入本标准的钢材，新钢材研制的负责单位或选用单位应将该钢材的技术资料报全国锅炉压力容器标准化技术委员会审定，审定合格后出具允许使用的证明文件。采用该钢材的容器制造单位报国家技术质量检检验检疫总局锅炉压力容器安全监察机构批准后方可使用。3）代用第4章的钢材。,3压力容器受压元件用钢应由平炉、电炉或氧气转炉冶炼。钢材的技术要求应符合相应的国家标准、行业标准或有关技术条件的规定。4容器用钢应附有钢材生产单位的钢材质量证明书，容器制造单位应按质量证明书对钢材进行验收，必要时尚应进行复验。如无钢材生产单位的钢材质量证明书，则应按压力容器安全技术监察规程的规定。5选择压力容器用钢应考虑容器的使用条件（如设计温度、设计压力、介质特性和操作特点等）、材料的焊接性能、容器的制造工艺以及经济合理性。,6钢材的使用温度上限应按第4章各材料许用应力表中各钢号所对应的上限温度。碳素钢和碳锰钢在高于425下长期使用时，应考虑钢中碳化物相的石墨化倾向。奥氏体钢的使用温度高于525时，钢中含碳量应不小于004%。7钢材的使用温度下限，除奥氏体钢及本章有关条文另行规定者外，均高于-20。钢材的使用温度低于或等于-20时，应按附录C的规定进行夏比（V型缺口）低温冲击试验。奥氏体钢的使用温度高于或等于-196，可免做冲击试验。,8当对钢材有特殊要求时，（如特殊的冶炼方法、较高的冲击功指标、附加保证高温屈服强度、提高无损检测要求、增加力学性能检验率等），设计单位应在图样或相应技术文件中注明。9钢材的高温性能参考值见附录F。,1.2压力容器常用材料标准,1、GB/T700-2006碳素结构钢2006年11月1日发布，2007年2月1日实施2、GB713-2008锅炉和压力容器用钢板.2008年3月31日发布，2009年9月1日实施3、GB3531-2008低温压力容器用低合金钢钢板2008年12月23日发布，2009年12月1日实施4、GB/T709-2006热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差2006年11月01日发布，2007年2月01日实施5、GB/T8163-2008输送液体用无缝钢管2008年8月19日发布，2009年4月1日实施6、GB13296-2007锅炉热交换器用不锈钢无缝钢管2007年03月09日发布，2007年10月01日实施,7、JB4727-2000低温压力容器用低合金钢锻件2000年04月24日发布，2000年09月30日实施8、GB3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带2007年08月14日发布，2007年03月01日实施9、GB4237-2007不锈钢热轧钢板10、GB9948-2006石油裂化用无缝钢管11、GB/T3091-2008低压流体输送用焊接钢管2008年05月11日发布，2008年11月01日实施12、GB/T14975-2002结构用不锈钢无缝钢管,13、JB4733-1996压力容器用爆炸不锈钢复合钢板14、GB3280-2007不锈钢冷轧钢板15、JB4726-2000压力容器用碳素钢和低合金钢锻件2000年04月24日发布，2000年09月30日实施16、JB4728-2000压力容器用不锈钢锻件2000年04月24日发布，2000年09月30日实施17、JB/T4747-2002压力容器用钢焊条订货技术条件18、GB2102-2006-T钢管的验收、包装、标志和质量证明书19、GB8165-2008不锈钢复合钢板和钢带,3压力容器常用材料牌号和使用范围,3.1材料牌号中的常用代号：1.“g、G、R、D”的含义：根据GB713-2008中3.牌号表示方法中的规定：G高压的“高”字的汉语拼音首位字母，如：20G高压锅炉管R容器的“容”字的汉语拼音首位字母，如：Q345R容器板D低温的“低”字的汉语拼音首位字母，如：16MnDR低温容器板,2.Q235、Q345系列的含义：根据GB700-2006中“3.牌号表示方法、代号和符号”中的规定：钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值（235表示屈服点为235MPa）、质量等级符号、脱氧方法符号等四部分按顺序组成。Q材料屈服点“屈”字的汉语拼音首位字母；235、345材料屈服点数值A、B、C、D材料质量等级；F脱氧方法符号：沸腾钢“沸”字汉语拼音首位字母；b脱氧方法符号：半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母；Z脱氧方法符号：镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母，可省略。,3.2.钢板,3.21碳素钢板3.2.1.1Q235钢板现只剩Q235-B与Q235-C钢板钢板标准：4mm：GB3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带,3.2.1.2Q245R钢板,a.钢板标准：GB713-200820R20g-Q245RP0.030%0.025%;S0.020%0.015%;0Akv27J31Jb.使用要求：GB150-984.2.7：用于壳体，温度低于-10，厚度大于12mm，做低温冲击试验。c.代用要求：GB150-98附录A2.7：GB713中的Q245R锅炉板只能代Q235-B、Q235-C。,3.2.2低合金高强度钢板,3.2.2.1Q345R钢板钢板标准：GB713-200816MnR、16Mng、19Mng-Q345Ra.钢板厚度负偏差：-0.25mm，b.P0.030%0.025%;S0.020%0.015%;0Akv27J34Jc.使用要求（GB150-98规定）：用于壳体，温度低于-10，厚度大于20mm，做低温冲击试验。用于壳体，厚度大于30mm时：逐张UT检测，不低于级。用于壳体，厚度大于30mm时：在正火状态下使用。用于管板、平盖，厚度大于50mm时：在正火状态下使用。,3.23低温用钢板,3.2.3.1钢板标准：GB3531-2008：P、S含量：16MnDR:P：0.030%0.025%，S：0.025%0.015%-0.012%15MnNiDR:P:0.030%0.025%，S：0.025%0.015%0.012%09MnNiDR:P:0.025%0.020%，S：0.020%0.015%0.012%冶炼方法：钢由氧气转炉、电炉冶炼，取消平炉。3.2.3.216MnDR钢板a.板厚负偏差：-0.25-0.3,b.低温冲击功Akv：c.使用要求（GB150-98规定）：用于壳体，厚度大于20mm时：逐张UT检测，不低于级。,3.2.3.309MnNiDR：低于-45用Ni系低温钢，650mm-70（Akv）27J，34J国际水平。3.2.4中温抗氢用钢板：15CrMoR钢板3.2.5不锈钢板钢板标准：GB3280-2007不锈钢冷轧钢板GB4237-2007不锈钢热轧钢板0Cr18Ni9(304)-06Cr19Ni1000Cr19Ni10(304L)-022Cr19Ni100Cr17Ni12Mo2(316)-06Cr17Ni12Mo20Cr17Ni14Mo2(316L-022Cr17Ni12Mo20Cr18Ni10Ti(321)-06Cr18Ni11Ti0Cr13-06Cr130Cr13Al-06Cr13Al1Cr17-10Cr17,3.2.6.1概况,60年代中，轧制法：GB8165-87不锈钢复合钢板80年代中，爆炸法：JB4733-96压力容器用爆炸不锈钢复合钢板2002年8月又发布了JB/T4748-2002压力容器用镍及镍基合金爆炸复合钢板（即镍铜合金）。于2003年3月实施。2008年GB8165-2008不锈钢复合钢板和钢带由于我国压力容器产品标准与美国、日本有所不同，安全系数存在较大差异，我国的安全系数较低，因此对材料应有更高的要求。故我国标准规定的检验项目严于JISG3602-1992和ASMESA-265(1998)标准的要求。3.2.6.2钢板标准：GB8165-2008；JB4733-1996。3.2.6.3钢板性能：JB4733-1996比日本标准还严。,3.3钢管,3.3.1碳素钢管、低合金钢管10、20：GB8163-2008输送流体用无缝钢管GB9948-2006石油裂化用无缝钢管20G、16Mn、15MnV：GB6479-2000高压化肥设备用无缝钢管代用要求（GB150-98规定）：附录A3.2：GB3087低中压锅炉用无缝钢管中的10和20钢管可代用GB8163中相应钢号的钢管；附录A3.3：GB5310中的20G、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG钢管可代用GB6479中相应钢号的钢管。,3.3.2低温钢管10、20G、16Mn、09MnD钢管的最低使用温度、使用状态及最低冲击试验温度按GB150表4-4的规定。GB150附录H的H4中列入了低合金耐酸钢管：09MnCrCuSb（Sb锑，音：Ti）。3.3.3不锈钢无缝钢管钢管标准：GB/T14976-2002流体输送用无缝钢管GB13296-1991锅炉、热交换器用无缝钢管3.3.4不锈钢焊接钢管钢管标准：GB12771-2000流体输送用不锈钢焊接钢管,3.4锻件,3.4.1冶炼：锻件用钢应采用平炉、电炉或氧气转炉冶炼的镇静钢。经供需双方协商，可采用电渣重熔、炉外精炼方法。(注意：低温锻件所用的钢锭不允许用平炉冶炼)3.4.2各级别锻件的检验要求3.4.2.1级别的内容级：硬度：逐件检查。级：拉伸（JB4726、JB4727、JB4728）、冲击（JB4726、JB4727）：同冶炼炉号、同炉热处理的锻件组成一批，每批抽检一件。级：拉伸（JB4726、JB4727、JB4728）、冲击（JB4726、JB4727）：同冶炼炉号、同炉热处理的锻件组成一批，每批抽检一件；超声检测：逐件检测。级：拉伸（JB4726、JB4727、JB4728）、冲击（JB4726、JB4727）：同冶炼炉号、同炉热处理的锻件组成一批，每批抽检一件；超声检测：逐件检测。,3.4.2.2标准规定的级别锻件标准：JB4726、JB4727、JB47282000锻件级别：JB4726-2000JB4727-2000JB4728-2000GB150-984.4.2规定：锻件级别要在图样上注明，如16Mn，与钢管区分开。3.4.3使用要求（GB150-98规定）：用于圆筒和封头的筒形和碗形锻件应选用级或级。锻件使用温度-20时，其热处理状态及最低冲击试验温度按GB150表4-6的规定。（3）与压力、介质的关系：,3.5.螺柱用钢,3.5.1列入了40CrNiMoA：大直径高压容器主螺栓。M52M140，b930Mpa，s825MPa3.5.2降低30CrMoA强度指标，用于低温-100。3.5.3各螺柱用钢、组合使用的螺母用钢可按GB150中（表4-8、表4-9、表4-10）选取，设计人员也可选用有使用经验的其它螺母用钢。,3.5.关于焊接材料,关于焊接材料：GB150第二号修改单中颁布了JB/T4747-2002压力容器用钢焊条订货技术条件。2002年8月发布，2003年3月实施。压力容器上使用的碳钢焊条执行的标准是：GB/T983-1995不锈钢焊条、GB/T5117-1995碳钢焊条和GB/T5118-1995低合金钢焊条。这三个焊条标准分别等效采用了美国国家标准。但是，中、美两国的国家资源不等效，中、美两国钢材的合金体系差别较大，特别在低合金钢焊条范围内矛盾更突出。按照我国资源特点研制开发的若干低合金钢用焊条，等效采用美国国家标准时，有许多内容（如：焊条熔敷金属硫、磷含量，焊缝金属冲击韧性值等）未作规定，这种情况对压力容器用焊材来讲是绝对不允许的。,上述所讲的焊条的三个国家标准都是通用性焊条标准，适用于建筑、农机、矿山、造船、水利等行业，其技术要求和生产规定与我国目前的压力容器焊接质量要求很不适应，难以满足压力容器制造需要。因此制定压力容器用钢焊条技术条件是确保压力容器焊接质量的基本要求。该标准是在GB/T983-1995不锈钢焊条、GB/T5117-1995碳钢焊条和GB/T5118-1995低合金钢焊条的基础上，增加、提高和变更了若干技术要求，以确保压力容器焊接质量的基本要求。它规定了压力容器用钢焊条（碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条）的订货技术条件。,附录：简介2008版不锈钢新牌号标准解读,近日公布，国内钢厂发布了不锈钢新牌号标准，经过比较分析，新牌号与旧牌号标识上基本没有太大变动，主要的化学元素标识都没有变动，只有碳含量标识和个别钢种里面化学元素发生变动：1、碳（C）含量标识1)旧牌号：Cr之前的数字表示碳的千份之几的含量。如201（1Cr17Mn6Ni5N）：碳（C）含量千分之一；2Cr13（420），7Cr17(440A)，分别表示碳（C）含量千分之二和千分之七；如果C0.08%为低碳，标识为“0”，如（304）0Cr18Ni9；C0.03%为超低碳，标识为“00”，如00Cr17Ni14Mo2（316L）。,2)新牌号：Cr之前的数字表示碳（C）的万分之几的含量。如201牌号为12Cr17Mn6Ni5N，表示碳（C）含量万分之十二（0.12%）；304牌号为06Cr19Ni10，表示碳（C）含量万分之六（0.06%）；316L牌号为022Cr17Ni12Mo2，表示碳（C）含量万分之二点二（0.022%）。其它标识基本不变。新牌号中碳（C）含量较之以前更加明确，对产品生产技术也有了更高的要求。,2、个别材质原料含量发生调整,原料含量发生变动的部分钢种比较：,4.压力容器用材料的管理,4.1采购与评价管理4.1.1材料的评价：在进行材料的采购前，质量管理、采购等部门应联合对制造单位或供应商进行供方考察、评价，制造单位应具有相应的合法资质和制造、检测等保证产品质量的能力，供应商应具有合法的营业执照等工商税务手续，并必须具有材料制造厂家的销售授权委托书。4.1.2建立合格供方目录和采购台帐。4.1.3定期或不定期对供方进行考察，及时清理不合格供方。,4.2材料管理：4.2.1建立入库、发放、回收等记录、台帐，建立健全领用手续，记录应准确及时，保证具有可追溯性。4.2.2材料摆放要有待验区、合格区及不合格区三个区域。4.2.3验收入库。根据有关国家、行业规定，结合本单位的情况，进行验收入库，办理相关的确认手续。4.2.4应进行编号、标记清晰、移植准确等，不同牌号、不同规格、规格的材料要隔离存放。确保材料不混料。4.2.4具备防锈蚀等条件,4.3材料的其他专项管理要求4.3.1板材：特别注意先移植后下料！4.3.2焊材管理：焊材库必须分为一、二级库，具备必要的设备和管理制度，必须有焊材的烘干、发放、回收的详细记录，焊材的放置、除湿等要按照有关规定进行。4.4材料代用：按照容规的规定进行。,5.材料质量控制系统控制环节和控制点一览表,第三部分、压力容器工艺,1.工艺的基本概念1.1英文翻译1.technics;craft;workmanship;technology2.atechnicalart;theusefularts1.2广义的工艺概念1.2.1广义工艺是实用艺术的一种，又归于广义的造型艺术。工艺是工艺美术的简称。通常指的是在外部形式上经过艺术的处理、带有明显审美因素的日常生活用品、装饰品这一类实用艺术。它以“工艺”和“美术”的存在为前提。工艺是指将材料或半成品经过艺术加工制作为成品的工作、方法、技艺等；,1.2.2狭义制造工艺,是指加工制造产品或零件所使用的路线、设备及加工方法的总称，或者说工艺就是用工装设备去制造产品的技巧，方法和程序。工艺可以是多样化的,它对成本和效率都会产生影响。1.2.3工艺、工艺流程、工艺设备的区别：工艺不仅包括具体方法还包括技术原理；工艺流程是简单介绍每个步骤的具体做法；工艺设备就是生产工艺中所用到的具体设备。,2压力容器的工艺种类,2.1工艺的内容：工艺中包括工步和工序，一般在压力容器中仅能体现工序，在机加工等加工方法复杂和精度要求较高的情况下，出现工步，已达到精确完成产品的目的。2.1.1工序：就是执行工艺流程的每个基本环节。比如说，齿轮的成型工艺包含车床加工工序，花键机床加工工序，滚齿工序，热处理工序。有时候，相同的产品可以用不同工序的排列去组成不同的工艺。,2.1.2工步：就是说在同一个工序中，在切削面，切削量不变的情况下执行的动作。（一个工步）比如说在一块金属板同一表面上要钻两个尺寸相同的孔，就是同一工步。如果在不同表面，或者孔的尺寸不同的话（只要涉及到装卸刀具或者工件）就涉及多个工步。2.2压力容器制造工程中的主要工艺方法2.2.1主要工艺：气割工艺、铆工成型工艺、压型工艺、组对工艺、焊接工艺、无损检测工艺、组装工艺、压力试验工艺等等2.2.1各种工艺方法的分解。备料成形机械加工与坡口制备-装配焊接-无损检测-热处理-压力试验和致密性试验-表面处理、油漆包装。,3.压力容器的制造主要工艺文件,3.1基本概念：3.1.1工艺文件：系指产品工序过程卡、主要受压零部件的工艺流程卡和工艺卡（作业指导书）。3.1.2工艺规程：是指根据工艺方案中所确定的编制原则，结合生产条件将制造产品或零件的工艺过程和操作方法，通过文件或附图的形式具体的表现出来。3.1.3工艺守则：指某一专业工种共同遵守的通用工艺操作过程。一般包括：适用范围、材料要求、所需设备及工艺装备、操作线的准备工作、操作方法和顺序、质量检验标准和检验方法，以及技术安全注意事项。3.1.4通用工艺文件：适用于大多数产品和事件的各种工艺规程、工艺守则或技术规范。例如：3.1.5专用工艺文件：针对特一产品或事件制定的专用的工艺规程、工艺守则或技术规范。例如：,4.工艺纪律的定义及压力容器工艺纪律的主要表现,4.1.技术水平的确立，意味着一个不变的劳动和资本的结合方式，这在工艺学上叫做“工艺技术参数”。按照工艺技术参数进行生产的原则，叫做“工艺纪律”，也被称为“制造业的法律”。工艺纪律：使企业在产品的生产过程中为维护工艺的严肃性，保证工艺的贯彻执行，建立稳定的生产秩序，确保产品（零件）的加工质量和安全生产而制定的某些具体约束的规定。,工艺纪律是一个员工所要具有的职业道德所包含的两大纪律（劳动纪律和工艺纪律）之一。而违反工艺纪律的行为是不被容许的，是“违章操作”，是要受到惩罚的。八、九十年代我国的机械工业部曾在下属国企中广泛开展过以提高产品质量保证为目标，以完善工艺参数、遵守工艺纪律为突破口的“工艺突破口”工作。对提升机械产品的生产管理水平质量水平起到了一定的积极作用。,4.2工艺纪律包括的内容4.2.1工艺纪律包括的内容：4.2.1.1在工艺文件中应有明确的质量控制和检验要求、合格标准。工艺文件的变更、修改必须按相应规定执行。4.2.1.2设备和工艺装备的技术状况均应保持精度和良好。4.2.1.3材料、在制品符合工艺要求，当材料需要代用或在制品需要“回用”时，须按有关规定办理代用或回用手续。4.2.1.4操作者应熟悉图样和工艺文件内容，掌握该工序工艺要求、操作要点、合格标准等。4.2.1.5工艺纪律对检验的要求。,4.3容器制造车间工艺纪律检查的主要内容：技术文件（法规、标准、图样和工艺文件等）是否齐全、是否为有效版本；操作人员是否按技术文件的规定进行操作；材料是否进行了标记移植、有无标识；焊接环境是否符合规定；焊工是否持证上岗、有无超项施焊；是否按规定领取、使用和回收焊材；焊接及成型的外观质量是否符合规定；焊机是否正常工作；各种质量记录填写是否及时、齐全、正确；焊工钢印、无损检测钢印等是否齐全，符合规定；仪表是否完好、并经过鉴定；有色金属制作是否符合规定；成型场地是否安排合理等,5.工艺质量控制系统控制环节和控制点一览表,6、反应夹套容器、卧式容器、换热器、塔器的具体制造工艺概述,第四部分、压力容器焊接,1.焊接的定义1.1焊接是通过加热、加压，或两者并用，使两个分离的物体产生原子（分子）间结合而连接成整体的过程。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。1.2金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。1.2.1熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。它包括气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊、堆焊和铝热焊等。,1.2.2压焊是在加压条件下，使两工件在固态下实现原子间结合，又称固态焊接。包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、高频焊和电阻焊等。1.2.3钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，在加热温度高于钎料低于母材熔点的情况下，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。它包括硬钎焊、软钎焊等。,1.3焊接接头为用焊接方法连接的接头。焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区。1.31焊缝区：接头金属及填充金属熔化后，又以较快的速度冷却凝固后形成。焊缝组织是从液体金属结晶的铸态组织，晶粒粗大，成分偏析，组织不致密.但是，由于焊接熔池小，冷却快，化学成分控制严格，碳、硫、磷都较低，还通过渗合金调整焊缝化学成分，使其含有一定的合金元素，因此，焊缝金属的性能问题不大，可以满足性能要求，特别是强度容易达到。,1.3.2熔合区：熔化区和非熔化区之间的过渡部分。熔合区化学成分不均匀，组织粗大，往往是粗大的过热组织或粗大