蛇形管、水冷壁焊接工艺介绍解析课件.ppt
蛇形管、水冷壁焊接工艺介绍,2015年3月17日,东方锅炉股份有限公司 工艺部,1、前言,蛇形管、水冷壁作为锅炉中的重要部件,其特点是管径小、工作温度梯度大,选用的材质比较复杂。蛇形管材质从碳钢到合金钢(T91 )、不锈钢(HR3C 、 SUPER304H );水冷壁管材质从碳钢到合金钢(T91)。蛇形管、水冷壁在制造中有许多共同点(如管子对接、弯管、附件焊接),但也有许多不同的地方。现将蛇形管、水冷壁的主要工艺过程简单介绍如下:,2.1水冷壁制造工艺过程(1),原材料检查标料标记移置管子抛丸清理选管锯、切管倒角清理接长通球 X光检查取样校正磨平焊缝放样弯管摆校样通球装点自动焊元件,2.1水冷壁制造工艺过程(2),元件自动焊校正通球装点弯管组件焊妥(21)校正(22)装点成排弯管屏(23)焊妥(24)校正(25)划圆弧板位置线(26)装点圆弧板(27)焊妥(28)校正(29)成排弯放样(30)成排弯(31)摆样校(32)成屏装点,2.1水冷壁制造工艺过程(3),(33)焊妥(34)校正(35)划插入管开孔线(36)气割开孔修磨扁钢(37)开孔区各端倒角(38)装插入管(39)焊妥(40)通球(41)修磨探伤面X光检查(42)校正(43)装钢板件(44)焊妥(45)校正(46)划销钉位置(47)焊销钉(48)校正(49)划管屏集箱端余量(50)气割余量,2.1水冷壁制造工艺过程(4),(51)倒角(52)通球(53)水压(54)管屏与集箱装配(55)焊妥(56)修磨探伤面x光检查(57)校正(58)装密封扁钢(59)焊妥(60)校正(61)划余量线(62)气割(63)倒角(64)修磨补焊缺陷(65)油包(清理油漆包装),2.2水冷壁主要设备,1.20头MPM自动焊机,12头自动焊机,6头龙门式MPM焊机 管子外径Dw76.2,管屏宽度B1500 2.MPM四头自动焊机 管子外径Dw76.2,管屏宽度B3400。 3.热丝TIG焊: 管子外径32Dw76,壁 厚 12.7 4.成排弯管机 管子外径32Dw89,壁厚11,可弯管屏最大宽度Bmax=2000,最大弯曲角度140,管屏弯曲半径R240400。,3.1蛇形管制造工艺过程(1),原材料检查标料标记移置选管切管倒角磨光清理机械焊 RT检查放样弯管校正挤压手工氩弧焊X光检验不锈钢弯头固溶处理配管(16)放总样(17)光谱检验,3.1蛇形管制造工艺过程(2),(18)焊妥(19)成排校正(20)修磨探伤面MT或PT检查(21)热处理(22)划管端余量(23)加工管端坡口(24)水压试验(25)通球(26)清理集箱与管屏(27)装集箱与管屏(28)焊妥(29) X光检验(30)焊口热处理(31)清理(32)油包(33)发货,3.2蛇形管主要生产设备,1.热丝TIG焊:管子外径31.8-76mm,管子壁厚 3-12.7mm。 2.连续辊底热处理:它是一条连续热处理管屏的天然气热处理炉,管屏由一端进入,通过计算慢慢进入升温区,保温区,再经过缓冷区直至出炉。炉膛尺寸371213920500(宽长高),工件最大尺寸180003400500(长宽高)能处理管屏的最大尺寸为3300800,加热的最高温度为800。 3.第三条蛇形管生产自动线:主要设备有二台系统弯管机,一台双面双R弯管机,长管储存料、送管小车及滚道、顶镦装置、辅助夹紧。感应加热装置、翻身装置、环向推管装置、横向下料装置、液压系统、电气系统和弯管平台。,4.1 蛇形管、水冷壁部件常用焊接方法,5.1 蛇形管、水冷壁母材分类(1),5.1蛇形管、水冷壁母材分类(2),5.1蛇形管、水冷壁母材分类(3),6.1管子对接焊材选用(同种钢),6.1管子对接焊材选用(同种钢),6.2管子对接焊材选用(异种钢),7.1管子与附件焊接,对低等级部件(低过、低再、水冷壁等)按管子侧材料选用相应焊材; 对高等级部件(屏过、高过、高再等)附件为不锈钢,为了统一焊材,选用CHS307(或CHS407)焊材; 凡与Cr50Ni50相焊,选用CHN327; 水冷壁部件的附件焊接一般按低匹配选用相应焊材。,7.2低等级部件,7.3高等级部件,8.1焊条电弧焊焊条直径的选用,8.2焊条电弧焊焊接规范选择,8.3 MPM自动焊焊接规范选择,焊丝规格 1.2 1.焊接电流: 上侧焊枪: 220-280A 下侧焊枪: 210-270A2.电弧电压: 上侧焊枪:24-29V 下侧焊枪:23-28V3.焊接速度:550-680mm/min4.焊枪角度:=15+5, =235 5.焊丝伸长度:E=20mm左右。6.气体混和比:80-85%Ar+20-15%CO2,混合气体 压力P=0.196Mpa,气体流量Q=20-22L/mim。,8.3 MPM自动焊焊接规范选择,8.4低合金钢热丝焊焊接规范选择,焊丝规格 1.0,保护气体为99.99% Ar, 气体流量:15-20L/min,管内通气保护:5-8L/min(T91等),9.1焊接要求,一般要求,对受压元件及受压元件上的附件焊接,焊工须持有锅炉压力容器焊工合格证,且合格证在有效期及考试资格范围内,实施焊接工作。焊工须按焊接工艺规程(WPS、WI)进行施焊,并按规定在焊缝附近区域打上焊工的钢印号。所使用的焊接材料必须入厂检验合格,其烘焙按焊材使用说明书或相应的工艺文件进行。施焊现场一定要有焊接工艺规程(WPS、WI)指导施焊。,9.2管子对接焊焊接要求,1.焊接设备完好无损、工作正常,仪表的检查在有效时间内;2.焊丝表面不得有油污和铁锈;3.焊接坡口符合标准要求(DG 2501)。打磨并清理坡口呈金属光泽;4.装配焊接管子应对齐,内错边0.5mm,外错边1mm;,9.2管子对接焊焊接要求,5.按工艺文件(WPS)的焊接电流,电弧电压等规范参数施焊; 6.焊缝表面不应有粗糙的焊波、凹槽、焊瘤、气孔、裂纹等,咬边0.5mm。 7.对接焊缝表面不得低于母材,且与母材圆滑过渡,水冷壁用管子对接焊缝,应磨平,便于管子与扁钢充分接触。 8.焊后100% RT检查。,9.3 附件焊接要求,1.清理焊接区域的污物及油污等杂物;2.按图纸要求进行装配和焊接;3.焊材选用按WPS/WI进行,焊接规范严格按焊接工艺规程执行。特别是焊接电流尤为重要,对不锈钢焊材、Ni327焊材,按规定下限施焊,焊接时运条直行,不要摆动,在收弧处填满弧坑,以防热裂纹产生。4.附件焊接时,不得在受压元件上打弧等。焊后按工艺文件进行检查(MT/PT),9.4 管子与扁钢焊接(1),1.管子对接焊缝须打磨平整,便于管子与扁钢吻合接触; 2.管子焊接面须喷丸处理,并清理焊接处污物; 3.扁钢若需对接,须焊透,并打磨平整;,9.4管子与扁钢焊接(2),管屏焊接变形控制: 1.管子与扁钢置于平台装配工装上; 2.在管屏一面进行装配点焊(20-40mm),在扁钢上交叉点焊,间距300-400mm; 3.点焊完后,从管屏的端部开始焊接,焊缝长度300-400mm,间距700-800mm,一面装焊完后,进行翻面; 4.在管屏另一面,从管屏端部进行满焊,方向一致,最好管子两侧对称焊。 5.焊完后再翻面,进行满焊。,.扁钢端部绕焊,绕焊的主要原因是由于该处扁钢和管子的温差较大,使得热应力较大;若焊缝存在尖锐突出部或其它表面缺陷,在此处就会产生应力集中,成为裂纹的起源 ,为了避免裂纹的产生,进行扁钢端部绕焊,.扁钢端部绕焊,扁钢端部绕焊有三种焊接方法 1、手工氩弧焊 2、半自动混合气体保护焊3、焊条电弧焊 焊后进行修磨,修磨时管子上的焊缝必须圆滑过渡且不能有凹槽,并且注意R值的要求,一旦有凹槽,锅炉运行时,在凹槽处就会成为应力集中区,容易引起裂纹,导致爆管。,.扁钢端部绕焊,谢谢大家!,