解析压力容器人孔和筒体焊接的质量控制

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1、焊接技术压力容器人孔与筒体相焊的焊接质量控制大连市冰山集团金州重型机器有限公司于清泉李源泉马强蔡萍摘要：简单介绍压力容器人孔接管裂纹产生并且重点讨论焊缝修复控制点质量和超声波进行裂纹检测技术。关键词：角焊缝；焊接裂纹；超声检测中图分类号：!"##文献标识码：$文章编号：%&&%’#()（*+&&+）&,’&&)#’&)!"#$%&’()*&+)$),-.$/%*01#*2)$.)*(’$%*/.+),3+.44"+.5.44.$-./0.1201345.1"6789:01;578<=.>?@.A501=6?B7C9.1?D0C0E=F67!%*0’8"#*9:6

2、"#*’8"#*1;!%#*0(;:3%*0;<4&+#=&：!5=6=.4717GA6=.E013A6.AH01C.157/=17;;/=7G96=4486=>=44=/I.401E67F8A=FJ60=G/?.1FE5=K8./0E?A71E67/9701E01E5=I=/F0136=9.06=.1F8/E6.4710AE=4E013E=A517/73?7GE5=A6.AHI=6=F04A844=FL>.’?)+/4：G0//=EI=/F4；I=/F013A6.AH；8/E6.4710AE=4E013随着压力容器成套装置的高参数，大型化，容器表%用钢的品种和

3、强度也呈现多样化和高强化。B6’壳程管程设计压力（@N.）MLO#L#@7钢是高温或加氢设备中应用最广的钢种。其裂操作压力（@N.）#L&PMLO#L%MP#L+M纹敏感性较高，对焊接和无损检测的要求也很高。设计温度（Q）+*#)&&本文以+&&+年M月我厂为某化肥厂制造的加氢换操作温度（Q）+M%R+M%+,&R+*M人孔锻件材质S$%(+’T%%’BD+规格U,&&VM&CC热器为例，介绍人孔与筒体焊接接头的无损检测技规格U+(&&V*（M筒体）术及焊接缺陷的返修质量控制。壳体材质S$)(*’B6%%B%+RM（&封头）V,(&&CC人孔与筒体相焊材采用进口

4、焊条，其型号为%概况WMM%M’2+，规格U#L&批号&%,，其熔敷金属化学成加氢反应器主要技术特性等见表%、表+、表)。分及力学性能见表#。表+筒体材料的化学成分及力学性能!J!4"M!H>B@1S0SNB6X0@7!0@N.@N.Y:&L%#&L,+&L,&&L&&%&L&+M%L+(%L+(&LM*&L&%,)&#*M)&+%+，++#，+&#表)人孔锻件化学成分及力学性能!J"4"M#!H>硬度B@1S0SNB6@7@N.@N.YY:<2&L%%&LM+&L,+&L&%O&L&+&%L%M&L#*MM&#%&+*,**(，#(，,(%,#·)#·第65卷

5、第4期压力容器总第66-期表!施焊用焊条熔敷金属的成分和性能!*","-!/0药皮含"#$%&%’"(#)#’+#’+.常温（1）水量232-!234523672322523287636923-7-9!9:9平均值（1）6692364的硬度较高，表明该处有淬硬倾向。:人孔与筒体相焊后出现的问题8人孔锻件与筒体相焊的角焊缝返修（6）人孔与筒体相焊的结构形式及开裂情况人孔与筒体为插入式管座全焊透焊缝（图6）由（6）缺陷的清除：根据超声波检测定位裂纹位于开孔造成壳体不连续，也成为应力集中处，特别是置及长度，用碳刨清除裂纹，清除裂纹后火焰加热92"(;#)钢厚壁容器的人

6、孔，焊缝焊接和探伤均有难=622B保温半小时。度。焊后超声检测发现超标夹渣，采取局部加热和（:）打磨：将2?和692?两处缺陷消除后，打磨坡返修后在修复焊缝附近的区域却引发出裂纹。经采口，坡口面要求平滑过渡，并将渗碳层磨除，根部采用直探头及斜探头进行超声检测，共发现二处裂纹，用倒角机，缺陷清除后做#C检测。一处6<深-2=-7>>，长92>>，另一处:<深:4=（8）焊前预热：预热温度为622=6-2B，采取人-->>，长:22>>（图:）。孔段件相交处整圈加热，使开裂区与整圈焊逢及接头的温度均处于622=6-2B的高温。（!）焊接：采用D!32>>的焊条进行多

7、层多道焊接。（-）焊后消氢：消氢温度为6-2B=:22BE:F，也采取整圈加热，即返修和未返修处同样加热且缓冷。!焊后检验图6焊后硬度测试结果见表4。从检测结果可见，焊缝硬度在正常范围内。修复后超声检测符合1A!782;5!的#级的要求。表4第二次修复后的硬度检测（@A）方位2?52?692?:72?部位壳体母材6!-682682686壳体热影响区64:6!-6!56-2图:人孔锻件6626296:2629人孔锻件热影响区6826:9687624（:）硬度测试焊缝中心64264264!6-:为检查开裂处的性能，我们以裂纹处为2?每隔52?测定壳体及人孔锻件母材，

8、壳体及人孔锻件母材-人孔