C01下料和坡口加工.doc
修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 1/8 1 适用范围 适用于制造压力容器受压元件的板材、管子的排料、划线、下料,包括固定式压力容器安全技术监察规程和GB 1501998钢制压力容器适用范围内的压力容器。其他产品可参照实施。 2 引用标准 JB/T 47462002 钢制压力容器用封头 JB 309282 火焰切割面质量技术要求 GB 1501998 钢制压力容器 3 施工准备 3.1 材料 3.1.1 材料必须经检验合格,办理了入库手续,标识齐全、完整、清晰、牢固。 3.1.2 材料的材质、规格、型号、执行标准等符合设计图样、有关标准和工艺文件的要求。 3.1.3 材料表面无严重锈蚀,表面清洁。 3.2 设备、机具、量检具 3.2.1 半自动切割机、等离子切割机、砂轮切割机、剪板机、车床、刨床、空气压缩机、电焊机等设备应完好。 3.2.2 乙氧焰切割工具、砂轮磨光机、手锤、铲、样冲、粉线、样板、划规、割规、记号笔、划线笔、钢印等工具、机具满足划线、下料和标识移植要求。 3.2.3 钢直尺、直角尺、钢卷尺、焊缝检测尺、测厚仪、样板等量检具满足检测要求。 3.3 施工准备 3.3.1 下料人员已熟知设计文件对受压元件和焊接接头坡口型式的要求,熟知工艺文件的有关规定。 3.3.2 下料人员熟知所使用设备、机具的性能,并能按安全技术操作规程操作设备和使用机具。 3.3.3 下料场地等环境条件能满足下料要求。 3.3.4 材料已按规定搬运至下料地点或垫平,表面清理干净。 4 筒体下料和坡口加工 4.1 划线 4.1.1 下料人员核对和确认钢板的材质、规格和材料标识。钢板的材质、规格按工艺过程卡和图样规定。 4.1.2 与封头对接的筒体测量与筒体对接的封头周长。根据封头周长、封头与筒体板厚差值和内齐或外齐或中径对齐的对接方式,确定筒体径向展开下料尺寸。长度方向下料尺寸按工艺工程卡。 4.1.3 其他筒体筒体径向展开下料尺寸和长度方向下料尺寸按工艺工程卡。 4.1.4 对钢板表面及周边进行检查,根据存在的缺陷情况,对钢板进行测量、划线,清除缺陷、齐 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 2/8 边,必要时进行再划线。 4.1.5 下料人员划线后,应进行自检,确认合格后,按规定进行标识移植,标出产品零部件编号。 4.1.6 检验员对划线质量、标识移植进行检验和确认。操作者和检验员填写工艺过程卡并签字。 4.1.7 划线排料时应保证每一节筒节长度不小于300mm;当筒节周长方向需拼接时,拼接长度也应不小于300mm。 4.1.8 在对第一筒节划线的同时,按工艺过程卡和焊接工艺卡的规定,划出两块产品产品焊接试板的下料尺寸线。产品焊接试板的宽度方向应是钢板的轧制方向。 4.1.9 划线时应从板材或管材无原始标识的一端开始,以保证剩余材料上有原始标识。 4.2 切割余量 4.2.1 采用乙氧焰切割或等离子切割当板厚10~25mm时,每条割口宜留余量5mm;当板厚大于25~36mm时,每条割口宜留余量6mm;当板厚大于36mm时,每条割口宜留余量7mm。 4.2.2 切割余量的大小,应根据切割方法(手工、半自动)、割嘴大小和切割经验确定。 4.3 制造和划线公差 4.3.1 制造公差 筒体的长度和直径或周长方向的制造公差应符合以下规定 a 所有容器都应符合GB150-1998钢制压力容器第10章的规定; b 管壳式换热器应符合GB151-1999管壳式换热器第6章的规定; c 卧式容器应符合JB/T4731-2005钢制卧式容器第8章的规定; d 塔式容器应符合JB/T4710-2005钢制塔式容器第9章的规定; e 人孔筒节应符合HG/T21514-2005钢制人孔和手孔的类型与技术条件“4 技术条件”; f 其他容器应符合HG20584-1998钢制化工容器制造技术要求“7 尺寸公差”的规定。 4.3.2 划线公差 4.3.2.1 筒节长度划线公差 a 每一筒节划线长度应根据钢板宽度、钢板质量等具体情况由划线者确定; b 筒体总长度、板制接管等零件的划线公差取制造公差的50%,不足2mm时取2mm;固定管板换热器壳程壳体的总长度应根据换热管、管板、膨胀节等零件的实际长度确定。工艺人员应在工艺工程卡中注明或说明。 4.3.2.2 每一筒节展开尺寸两对角线尺寸之差值 △L | L1L2 | 按表1要求。 表1 两对角线尺寸之差值 单位mm 筒体外径 100~300 >300~1000 >1000 △L ≤3.0 ≤4.0 ≤5.0 4.3.2.3 每一筒节周长(展开尺寸)的划线公差和同一筒体各筒节间的周长(展开尺寸)划线差值按表2要求。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 3/8 表2 每一筒节周长划线公差和同一筒体各筒节间的周长划线差值 单位mm 筒节板厚 ≤12 >12~20 >20~40 划线公差 3.0 ≤4.0 ≤5.0 4.4 下料 4.4.1 当板厚小于或等于8mm时,应考虑剪板机下料。当采用剪板机下料时,划线尺寸应为实际用料尺寸,不考虑切割余量。 4.4.2 当板厚大于8mm时,碳素钢和低合金钢用乙氧焰切割下料,不锈钢用等离子切割机切割下料。 4.4.3 当采用乙氧焰切割或等离子切割时,割嘴中心的位置应据板厚、切割余量和切割经验确定。 4.4.4 当直线切割下料时,必须采用半自动切割机切割;当切割圆弧时,能采用半自动切割机切割时,必须用半自动切割机切割;确实不能用半自动切割机切割时,才允许用手工切割下料。手工切割圆弧时应用割规。 4.4.5 下料后,应用铲清除割口熔渣,用砂轮磨光机磨削割口至平整、光滑。 4.4.6 下料人员填写工艺过程卡并签字,检验员对下料质量进行检验,填写零件下料检验记录。 4.5 下料质量 4.5.1 下料尺寸公差与划线公差相同。 4.5.2 乙氧焰和等离子切割表面质量技术要求 切割面质量技术要求,应符合JB 309282火焰切割面质量技术要求中的乙级要求,摘录如下 a 表面粗糙度G指切割面波纹峰与谷之间的距离(取任意五点的平均值)。波纹高度≤160μm。 b 平面度B指沿切割方向垂直于切割面上的凹凸程度,按被切割钢板厚度δ计算,其平面度的公差为当δ<20mm时B≤3δ,当δ为20~150mm时,B≤1.5δ(不足0.6mm时按0.6mm)。 c 上边缘熔化程度S指气割过程中烘塌状况,表现为是否产生塌角及形成间断或连续性的熔滴及熔化条状物。其等级和熔化程度为上缘有明显圆角塌边宽度≤1.5mm,边缘有熔融金属。 d 挂渣Z指切断面的下边缘附着铁的氧化物,其附着多少和剥离难易程度为有条状挂渣, 用铲可清除。 e 缺陷的极限间距Q指沿切线方向的切割面上,由于振动或间断等原因,出现沟痕,使表面粗糙度突然下降,其沟痕深度为0.32~1.2mm,沟痕宽度不超过5mm者为缺陷,每个缺陷间的距离≥1m。 f 直线度P指切割直线时,沿切割方向将起止两端连成的直线同实际切割面之间的间隙。直线度公差应≤2mm。 g 垂直度C指实际切割面与被切割金属表面的垂线之间的最大偏差。按其被切割钢板厚度δ计算,垂直度应≤3δ。 4.6 坡口加工 4.6.1 坡口加工方法 4.6.1.1 当板厚δ<8mm时,采用砂轮磨光机加工坡口。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 4/8 4.6.1.2 当板厚δ=8mm时,采用砂轮磨光机或火焰、等离子切割法加工坡口均可。 4.6.1.3 当板厚δ≥10mm时,采用火焰或等离子切割法加工坡口,应尽可能用半自动切割机切割的方法加工坡口,避免用手工切割法加工坡口。 4.6.1.4 单面坡口焊接接头的背面清根和焊缝返修时缺陷的清除,可采用砂轮磨光机或手工碳弧气刨的方法。当采用碳弧气刨清根时,执行手工碳弧气刨工艺守则。 4.6.2 坡口的角度、钝边高度等参数应符合焊接工艺文件的规定。坡口加工完毕后,应用砂轮磨光机清除熔渣、氧化层,不锈钢材料还应清除渗碳层。 4.7 检验员和操作人员检验下料和坡口加工质量,填写有关工艺文件和筒体检查记录,并签字。 5 凸形封头下料 5.1 凸形封头包括椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头和半球形封头。 5.2 划线 5.2.1 下料人员核对和确认钢板的材质、规格和材料标识。钢板的材质、规格按工艺过程卡的规定。 5.2.2 标准椭圆形封头展开直径D按下式计算或按外协成形单位提供的展开尺寸。 D1.2Di2hS 式中D 封头展开直径,mm; Di封头内直径,mm; h 封头直边高度,mm; S 封头名义厚度,mm。 封头直边高度h由设计人员根据JB/T 47462002钢制压力容器用封头中6.3.9的规定,即当封头公称直径DN≤2000mm时,直边高度h宜为25mm;当封头公称直径DN>2000mm时,直边高度h宜为40mm。 5.2.3 其他形状的凸形封头的展开尺寸由工艺人员计算和确定。 5.2.4 当板宽满足下料要求时,封头尽可能不拼接,若确需拼接时,应符合JB/T4746-2002的规定。 5.2.5 每条割口的切割余量按筒体的规定。 5.2.6 划线后按规定进行材料标识移植,对零部件进行编号。 5.2.7 检验员对划线质量进行检验确认,并填写封头检验记录。 5.3 下料 5.3.1 封头下料时,应采用半自动切割机切割,尽量避免采用手工切割。 5.3.2 用于拼接的切割面表面质量要求,执行4.5.2规定。其他切割面质量的技术要求,执行JB 309282中3级要求。 5.3.3 检验员检验下料质量,填写封头检验记录。 5.4 坡口加工 用于拼接的切割面或非切割面的坡口加工,执行4.6的规定。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 5/8 6 锥壳下料 6.1 锥壳下料前,下料人员同车间技术员一起,按图样对锥壳的下料尺寸进行计算。 6.2 尺寸计算完毕后,同工艺过程卡中的下料尺寸进行核对,若相符,则按工艺过程卡规定的参数放样,制作样板。带折边锥壳应留出成形后的切边余量。 6.3 样板制作 6.3.1 锥壳的拼接块数,由下料人员根据锥壳大小、钢板规格等条件确定。 6.3.2 当锥壳有折边部分需外协旋压或冲压时,下料人员应考虑运输及旋压等条件,确定外协旋压或冲压部分锥壳的高度尺寸。 6.3.3 样板实际尺寸中所含切割余量的数值,由下料人员根据切割经验、割嘴大小、钢板厚度等条件,参照4.2确定。 6.3.4 单件生产的锥壳下料样板,可用油毡或青稞纸制作,多件或批量生产的锥壳下料样板应用0.3~0.5mm镀锌铁皮制作。 6.3.5 样板制作完毕后,应由检验和工艺人员检查确认合格后方可使用。 6.3.6 批量生产的锥壳样板,应先进行1~2件锥壳制作试制,确认制作的锥壳符合规定后,方可批量下料。 6.3.7 不需要拼接的小锥壳划线、下料,可不制作样板,直接在钢板上放样划线。 6.4 划线 6.4.1 用样板划线时,应根据钢板规格合理排料,提高钢材利用率。 6.4.2 划线时至少应由两人操作,以确保样板位置的正确性。 6.4.3 划线时,应有检验人员跟踪检验,填写封头检验记录和工艺文件。 6.5 下料 下料方法、公差要求、切割表面质量技术要求等,执行4.5的相关规定。 6.6 坡口加工 坡口加工执行4.6的规定。 7 法兰、法兰盖、管板下料 7.1 划线 7.1.1 下料人员核对钢板的材质、规格和材料标识。 7.1.2 对钢板表面和周边进行检查,根据存在缺陷的情况,排料、划线。 7.1.3 排料划线时,按表5的规定或经验数据留出切割和加工余量(法兰盖和管板厚度方向的加工 余量可适当减少)。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 6/8 表5 切割和加工余量 单位mm 板 厚 零 件 外 径 尺 寸 切割余量 加 工 余 量 直径方向 厚度方向 14~25 φ400~φ1000 6 14 4~6 >φ1000~φ2000 18 6~10 >φ2000~φ3000 22 10~15 26~36 <φ400~φ1000 8 14 4~6 >φ1000~φ2000 18 6~10 >φ2000~φ3000 22 10~15 37~46 <φ400~φ1000 9 18 4~6 >φ1000~φ2000 22 6~8 >φ2000~φ3000 26 8~10 48~60 <φ400~φ1000 10 20 4~6 >φ1000~φ2000 24 6~8 >φ2000~φ3000 28 8~10 注① 零件外径尺寸小于400mm时,切割余量和加工余量可适当减小。 ② 外径尺寸小于400mm的法兰不应拼接。 7.1.4 划线后按标识管理制度的规定进行材料标识移植。 7.1.5 下料人员对划线质量自检合格后,填写工艺文件,交检验员检验 。 7.1.6 检验员对划线质量进行检验,填写相关检验记录和工艺文件。 7.1.7 法兰需拼接时,划线前应制作样板,经检验合格的样板,方可使用。 7.1.8 法兰盖、管板一般不应拼接,确需拼接时,应按规定拼接和热处理。 7.2 下料和拼接坡口的加工 7.2.1 碳素钢和低合金钢下料用乙氧焰切割,不锈钢下料用等离子切割机切割。 7.2.2 下料后应清除割口熔渣,对割口进行适当磨削加工。 7.2.3 拼接接头坡口加工 7.2.3.1 坡口加工应采用机械加工的方法,即刨削或铣削法。对较厚的法兰,机械加工之前,允许先用乙氧焰或等离子切割机对坡口进行粗加工。 7.2.3.2 若采用乙氧焰或等离子切割机加工坡口,应先划线后加工坡口,然后用砂轮磨光机修磨至平整、光滑。 7.2.3.3 坡口形状、尺寸应符合焊接工艺文件的规定。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 7/8 8 管子下料 8.1 划线 8.1.1 下料人员核对管子的规格、型号、材质、标准号和材料标识。 8.1.2 对管端和管子表面质量进行检查确认,必要时去除管端缺陷部分。 8.1.3 按图样和工艺文件规定尺寸,在管子上划线,划线时应根据不同的切割方法留出切割余量。若批量下料,可采用工装下料,不划线。 8.1.4 主要受压元件用管子,划线后应按标识管理制度的规定,进行标识移植。 8.1.5 当用乙氧焰或等离子切割机下料时,划线应沿管子圆周方向划全。 8.1.6 划线后,操作者应自检,填写工艺过程卡并签字。 8.1.7 检验人员对划线质量进行检查,在工艺过程卡上签字。 8.2 下料 8.2.1 管子下料应优先采用磁力管道切割机、砂轮切割机或车床下料的方法。当不能用以上方法下料时,才允许用乙氧焰或等离子切割机切割。下料后应修磨切口或割口。 8.2.2 管子下料质量应由检验员检查确认,填写管制接管检验记录。批量下料时,检验人员必须不定期进行抽查。 8.3 坡口加工 8.3.1 凡能够用车床加工坡口的管子,应用车床加工坡口。 8.3.2 不能用车床加工坡口时,壁厚小于或等于8mm的管子,可用砂轮磨光机加工坡口;壁厚大于8mm的管子,可用磁力管道切割机、乙氧焰或等离子切割机对坡口进行粗加工,用砂轮磨光机进行修磨。 8.3.3 管子对接满足双面焊条件时,焊接接头背面清根可采用手工碳弧气刨的方法,执行LR/C 03-2006的规定。 8.3.4 坡口加工质量应有检验员检查确认。 9 检验和质量标准 9.1 必须在检验员对划线质量检验确认后,方可下料。 9.2 坡口表面质量 9.2.1 坡口表面应平整不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷。 9.2.2 钢板经火焰切割的坡口表面,应用砂轮打磨平滑,并应对加工表面进行磁粉和渗透检测。 9.2.3 施焊前应清除坡口及母材两侧表面20mm范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化物、油污、熔渣、灰尘、铁粉及其他有害杂质。 9.2.4 用碳弧气刨加工的不锈钢焊件坡口时,应用专用砂轮磨掉其表面的渗碳层。 修改状态 0 下料和坡口加工工艺守则 页 次 8/8 9.2.5 划线、下料、坡口加工质量,应符合各条款和有关标准的要求。 10 成品保护 10.1 下料和加工完坡口的零件,应及时拼接、卷制、焊接。 10.2 当不能及时焊接时,在焊接前,应对坡口进行修磨。 10.3 不锈钢材料在拼接或组对点固后,应在焊接接头两侧各100mm范围内涂白垩粉,待其干燥后对坡口重新修磨、施焊。 10.4 在零件卷制或加工过程中,应按规定进行标识移植。 11 施工要求和注意事项 11.1 下料人员必须严格按图样、工艺文件和标准划线、下料。 11.2 视具体情况,用粉线、记号笔、划线笔等工具划线,必要时打样冲眼(不允许打样冲眼的材料除外)。 11.3 下料人员应按规定佩戴劳保用品,做好施工防护。 11.4 当吊装、搬运材料和下料完毕的零部件时,应注意安全,吊具应可靠。 11.5 乙炔、氧气瓶应有足够的安全距离,应有阻火装置。 11.6 有关人员及时进行标识移植,填写有关工艺文件和质量记录。 编制 审核 批准