ASME设计原理及主要技术要求.docx

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1、ASME设计原理及主要技术要求、ASME是什么？美国工程师学会（ASME ）在1991年为了制定蒸汽锅炉和其他压力容器的典型 建造规则，成立了一个委员会，后者现名“锅炉压力容器委员会”（BPVC）。ASME 的全称是 The American society of mechanical engineers。二、ASME锅炉压力及容器规范有下列部分第I卷一动力锅炉第II卷一材料A篇一铁基材料B篇一非铁基材料C篇一焊接材料D篇一性能第III卷一第1册一第2册混凝土反应堆压力容器和安全规范一第3册废核燃料、高位放射性材料和废料的储存和运输包装用安全 容器系统第W卷一采暖锅炉建造规则第V卷一无损检测第

2、丑卷一采暖锅炉维护和运行推荐规则第训I卷一第1册一压力容器第训I卷一第2册一另一规则第I卷一第3册一高压容器建造另一规则第IX卷焊接和钎焊评定第X卷 纤维增强塑料压力容器第XI卷核动力装置设备在役检查规则B31.1-动力管道三、II卷一材料A篇一铁基材料1. SA-20/SA-20M压力容器钢板通用要求术语：热成形一当钢板被加热到再结晶温度后，使其产生永久变形的成 形加工。正火一加热到或超过上临界温度，然后在空气中冷却到低于下临界 温度的一种操作。制造：钢板的制造可采用以下任何一种一次炼钢工艺：平炉法、碱性吹 氧转炉法或电炉法。钢板应为完全镇静钢，并应符合SA-20/SA-20M 标准细奥氏体

3、晶粒的要求。钢板的识别标志：应将钢厂厂名或厂标、炉号和板坯号以及材料标准中指出的标准号、材料等级、类号及型号，在每张钢板上距离边缘不小于12in （300mm）的两处，打上清晰的钢印（买方规定将上述标记喷印除外）。2. SA-105管道元件用碳名称规格号.尺寸数量是否要试验 报告（是/否）试验报告复制 本份数法兰SA-105NPS3/4 CLASS150 SORF1是1NPS2 CLASS150 SORF1ASME B16.5-1996NPS3CLASS150 SORF3NPS18CLASS150 SORF1法兰盖NPS18CLASS150 Blind1接管SA-105NPS3/4 (p 1.

4、05” X 0.219”1是1NPS2 p 2.375” X 0.218”1是1NPS3 p 3.5” X 0.300”3是1化学成份要求C%Mn%P%S%Si%Cu%Ni%Cr%Mo%V%Nb%W0.60-WW0.10-WWWWWW0.351.050.0350.0400.350.400.400.300.120.050.02机械性能抗拉强度,psi (MPa)N 70000(485)屈服强度,psi (MPa)36000(250)伸长率，标距2 in.或50 mm, %:对纵条试验、壁厚N5/16 in. (7.9mm)的基本最小延伸率N30对标准圆棒试验，标距长度为2 in.或50 mm，

5、或标距长度为4D的小尺寸试样N22对纵条试验、壁厚小于5/16in (7.9mm)时每减少1/32in(0.8mm)从基本伸率应减小的百分值(见表4)N1.50断面收缩率,%N30硬度,HB,W187计算最小值壁厚2 in.或50 mm标距 的延伸率, Nin.mm5/16(0.312)7.930.009/32(0.281)7.128.501/4(0.250)6.427.007/32(0.219)5.625.503/16(0.188)4.824.005/32(0.156)4.022.501/8(0.125)3.221.003/32(0.094)2.419.501/16(0.062)1.618.

6、00产品标记：应在每个锻件上不损害锻件使用性能的位置上清楚地锻上由钢厂名 称代号，炉号或钢厂对炉号的标志，额定使用值号，本标准号及尺寸组 成的识别标志。3. SA-193/ SA-193 M 高温用合金钢和不锈钢螺栓材料。本标准中所用术语 “螺栓材料”包括棒钢、螺栓、螺钉、螺柱、双头螺栓和线材料。螺栓118SA-193/SA-193MASME B18.2.1六角螺栓16L5 in是螺栓的化学成份要求类型铁素体钢识别符号B7级别Cr- Mo (AISI 4140,4142,4145,4140H 和 4145H)元素范围产品正负偏差C0.37-0.490.02Mn0.65-1.100.04P, w

7、0.035+0.005S, w0.040+0.005Si0.15-0.350.02Cr0.75-1.200.05Mo0.15-0.250.02螺栓的力学性能要求级别直径,in.(mm)最低回火温度 F拉伸强度ksi (MPa)N屈服强度0.2%残余变形ksi (MPa)N伸长率标距4D, %N断面收缩率%N硬度 wB71w2211001251051650321HB 或35HRC1 22 41100115951650302HB或33HRC4. SA-194/ SA-194 M 本标准包括公称尺寸从1/4到4in(6.4到101.6mm)的各 种碳钢、合金钢及马氏体不锈钢螺母，也包括公称尺寸不小于

8、1/4(6.4 mm)的奥氏体不锈钢螺母。这些螺母用于高温或高压加高温的使用条 件。螺母18inSA-194/SA-194MASME B18.2.2六角螺母16是螺母的化学成分要求硬度性能级别和型式成品螺母按SA-194/SA-194M第7.1.5.2条热处理后的样品螺母布氏硬度洛氏硬度标度C标度B布氏硬度洛氏硬度标度B2HW 1- in.224835224 38N179N89J 1 in.2212352W38N95N147N79级别公称尺寸,in.(mm)每英U寸牙数承载面积,in-2(mm2)16级112H1- (28.6)80.79011850085. SA-516/SA-516M中、低

9、温压力容器用碳钢板标准号及级别钢板尺寸数量是否要试验 报告(是/否)是否要热处 理(是/否)是否做冲击 试验(是/否)试验报告复制本份数SA-516Gr.7010mm X 2100mm X6050mm11是是否1SA-516Gr.7010mm X 2100mm X5900mm11是是否1化学成份C%Mn%P%S%Si%W0.270.85-1.20W0.035W0.0350.15-0.40表3Cu%Ni%Cr%Mo%V%Nb%Ti%W0.40W0.40W0.30W0.12W0.03W0.02W0.03拉伸性能抗拉强度屈服强度延伸率，标距8in, %延伸率，标距2in, %Ksi (MPa)Ksi

10、 (MPa)70-90(485-620)238(260)217221四、常用法定计量单位1英寸= 0.0254米1英尺=0.3048米1MPa=145psi=0.145Ksi( F)华氏度= 9XC/5+32五、第训I卷1册一压力容器 压力容器建造规则、UG篇 各种建造方法和各种材料的总要求UG篇的要求适用于所用的受压容器及容器部件，且应于关于制造方法和所 用材料的B分卷、C分卷以及强制性附录的具体要求一并使用。UG篇为各 种建造方法和各材料的总要求。1. 材料：板材、锻件、铸件、管子、焊接材料、预制或预成型的受压件、 螺栓和双头螺栓、螺母和垫圈、杆和棒。2. 设计：设计温度：部件在设计时所采

11、用的最高温度不应低于部件在运行状态下 预期的金属温度。在铭牌上标志的MDMT(最低设计金属温度)应对应于 等于MAWP撮大许用工作压力)。见UG-20本设计温度为55C=55X9/5+32=131a. 腐蚀裕量 C: 0.039 在(1.0mm)b. 设计压力：1.0MPa=145PSI 见 UG-21c. 最大许用应力：根据封头和壳体的材料SA-516 Gr.70以及法兰和接管材 料SA-105查ASMEII-D性能可得到最大许用应力S=20000psid. 壳体最小壁厚计算按UG-16(b)(4),用于压缩空气的壳体的最小厚度应为3/32 in(不包括腐蚀 裕量)。环向应力(纵缝)根据 U

12、G-27(c)(1)0.385SE=0.385 X 20000 X 0.85=6545 psi注意：P=145psiP 卜：-1：JE-7 -1 I-. I-ID 1- -71- 3 l-1i 1-15 i-5倾 林器的焊接接头；以及连接接管与连通受压室的焊接接头(接管在变 径段小端，见B类)2.完工的纵、环向焊接接头 UW-35对接焊接头应完全焊透和熔合。允许存在焊态表面，但焊缝表面不应存 在粗糙的焊波、沟槽、焊瘤、陡脊或凹坑，以便于射线照相及其他要求 的无损检测能够做出正确的评定。若在射线照相底片评片时，认为焊缝 表面状况存在问题，则应用该底片与实际焊缝表面进行对照，以确认合格与否。3.角

13、焊缝UW-36焊制角焊缝时，焊缝金属的熔敷焊缝应保证在焊根处与母材充分焊透， 由于焊接方法在角焊缝焊趾处母材金属的厚度减薄应满足与对接焊缝相 同的要求。七、UCS篇 碳钢和低合金钢制压力容器的要求UCS篇的要求适用于所用受压容器及容器部件，且应于关于制造方法和 所用材料的B分卷、C分卷以及强制附录的具体要求一并联合使用。1. 最大许用应力值 UCS-23II卷D篇表3（螺栓）和表1A（其他材料）给出表列标准的材料在指定温度下 的最大许用应力值。中间温度下的应力值可用内插法计算。对于设计温度 低于-20 F （-29C）的容器，设计所用许用应力值不得超过II卷D篇表3 或1A中100 F （38

14、C）时该材料的许用应力值。2. 材料UCS篇所列钢材须根据图UCS-66确定是否豁免冲击试验。UCS-66八、图纸半成品图纸见下半成苗获M *半成品按照上图制作。由工艺所开出“下料计划”一根据“下料计划”填写“材料发放卡”，领回材 料后就可以下料了。下料后进行：筒身校圆、割圆一筒身克弯一卷板一搭焊（连引孤板）搭焊要由ASME资质的人员操作，有四张表格：1. 焊接材料发放表（包括保温桶号、焊工号、焊工姓名、节点号、实发量、实 领量、耗用量、交回量）2. 焊工资格验证表3. 材料发放卡（用该可可以领封头、钢板、法兰、接管等）4. 焊缝识别卡（根据焊工ASME资质定烧什么类型的焊缝）一上自动焊（先烧

15、内缝）一碳孤气刨一打磨一用自动焊烧外直缝一表面检查一X光拍片一如果X光拍片合格后一在封头未对接前先钻排污孔，并且倒角一 排污孔打磨光一焊排污管时要注意焊缝分底层、填充层、盖棉层每烧一层对 温度、电流、焊条、焊条排号都有要求，在焊缝识别卡上有规定。封头对接一自动焊烧内缝一封头碳孤气刨一封头打磨一烧外环缝一这样封头和筒体就对接成功了。开N1孔fN1孔倒角和打磨光将N1接管安在指定位置，可以用吸铁石吸在接管上，定好144的尺寸，然后在孔的四周点焊四处。等美国ASME检查人员允许焊时，就可以焊了。每次焊接时，要记录焊机的电流、温度等。N4孔开好-N4孔倒角和打磨光。N4接管焊接好，放在旁边。其他的人孔

16、以及支腿要划线划好，打上钢印记号。九、缩写词AIA:ASME审查认可的授权检验机构AI:授权检验师AIS:授权主任检验师ASME:美国机械工程师协会Code:ASME锅炉压力容器规范第I卷、第VII卷第1分册和其他参考卷。Code Items:规范产品，在该手册中指出按照ASME规范设计、制造、测、试验和检验，以及打钢印的锅炉和压力容器。Customer:购买产品的单位客户)JIC:焊缝识别卡MAWP:最大允许工作压力MDMT:最小设计金属温度MDR:制造商数据报告MT:磁粉探伤MTR:材质试验报告材质证明书)NBBI/NB:全国锅炉压力容器检验师协会美国)NCR:不一致报告NDE:无损检测PFC:工艺流程图PQR:焊接工艺评定记录PT:液体渗透检测PWHT:焊后热处理QC:质量管理RT:射线检测UT:超声波检测VT:目视检测WBP/Plant:芜湖锅炉厂WPQ:焊工技能评定记录WPS:焊接工艺规范十、图纸、设计计算与技术规范管理略质量管理手册(ASME)第3章十一-、材料管理略质量管理手册(ASME)第4章十、记录保存略质量管理手册(ASME)第11章十三、样表 略质量管理手册(ASME)第14章淤Ksi=0.1443 松si二Mpa