旋壓橢圓形封頭拼接焊縫位置及裂紋產(chǎn)生的因素
在早已廢止的JB741--80中曾規(guī)定了對沖孔旋壓橢圓形封頭拼接焊縫位置的限制,其出發(fā)點(diǎn)是讓拼焊焊縫盡量遠(yuǎn)離旋壓橢圓形封頭沖壓時(shí)拉伸變形較大的轉(zhuǎn)角過渡區(qū),以免拼接焊縫在較大變形處被拉壞。
多年實(shí)踐證實(shí),該限制有兩點(diǎn)不妥:
1、容易造成材料浪費(fèi)。
2、不能確保焊縫變形后的質(zhì)量,焊縫變形后的質(zhì)量是否合格應(yīng)由無損檢測結(jié)果判斷。據(jù)此GB150--89與98都取消了這一位置限制,但要求先拼焊后成形的沖孔旋壓橢圓形封頭,其拼焊焊縫成形后應(yīng)進(jìn)行 射線或超聲檢測,其合格級別應(yīng)與整個(gè)容器一致。
JB/T4737-95理應(yīng)與GB150保持一致,但由于編制者的蔬忽,依然沿用了JB741-80的條款,這是不妥的。全國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)已 決定停用JB/T4734-95,目前正編制新的沖孔旋壓橢圓形封頭標(biāo)準(zhǔn)取代它。在目前過渡階段,沖孔旋壓橢圓形封頭拼焊焊疑的要求,按GB150執(zhí)行。
旋壓橢圓形封頭影響裂紋產(chǎn)生的因素
1、化學(xué)成分的影響。根據(jù)相關(guān)資料公式計(jì)算可知316,310的△值分別為+1.00、+4.72故其 穩(wěn)定不容易產(chǎn)生裂紋。
2、加工變形量的影響。旋壓橢圓形封頭在冷旋壓過程中,材料的變形量較大翻邊部位 可達(dá)40%以上根據(jù)相關(guān)資料介紹Cr-Ni不銹鋼冷加工對導(dǎo)磁率的影響產(chǎn)生馬氏體組織的含量隨化學(xué)成分的增加而減少隨冷加工變形率的增大而增加。304、321的變形率大約在15%時(shí),馬氏體增加加速316在變形率的60%時(shí)馬氏體增加尚不明顯。
3、焊接的影響。在等強(qiáng)度原則下選用焊接工藝焊接熱影響區(qū)的晶粒長大使其塑性下降焊接缺陷中的尖銳缺口在旋壓過程中被拉裂,都使其性能低于母材而首先產(chǎn)生裂紋。
根據(jù)上述原因旋壓橢圓形封頭可采取以下措施。
1、提升化學(xué)成分即在不改變成形工藝的情況下可改用 次的材料。
2、提高加工溫度實(shí)行溫旋壓工藝。
3、改變應(yīng)變大小。根據(jù)資料介紹即從Cr -Ni不銹鋼冷加工對到導(dǎo)磁率的影響可以看出在變形量13.8%以下時(shí)304不銹鋼馬氏體轉(zhuǎn)變很少??梢栽谧冃屋^大區(qū)域增加壓制次數(shù),控制每次變形量在13.8%以下。
4、熱處理。旋壓橢圓形封頭固溶處理能消除馬氏體恢復(fù)性能。
5、提高焊接質(zhì)量。在旋制前進(jìn)行探傷檢查消除內(nèi)外部缺陷。選用合適的焊接工藝,提高焊接接頭力學(xué)性能減小熱影響區(qū)。
6、加強(qiáng)旋壓橢圓形封頭原材料驗(yàn)收保證原材料無內(nèi)外部缺陷并固溶完全。對板坯的切割要保證周邊打磨光滑。