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壓力容器制作中,在強度、力學特征等機械能方面,其常用到的低合金鋼盡管明顯優(yōu)于碳素鋼,但其冷加工性能與可焊性都比不過碳素鋼。一般來說,強度級別高的,其冷加工性能與可焊性就較差,二者負相關。所以在進行這方面的代用時,應相應調整焊接工藝,在熱處理時也可能會有相應變化,應給予充分重視。一般來說, 不銹鋼的耐腐蝕性較出色但在含有氯離子的環(huán)境下,其耐腐蝕性卻不如低合金鋼和碳素鋼。
壓力容器承受各種靜、動載荷或交變載荷,有些還有附加的機械或溫度載荷。運行溫度和壓力變化范圍相當寬廣,從-100℃以下的低溫到 1000℃以上的高溫;從真空到 100MPa 以上的超高壓,有時運行條件甚至達到苛刻的地步:如合成氨的操作壓力為 10~100MPa,高壓聚乙烯裝置的操作壓力為 100~200MPa。內(nèi)部介質為氣體、液化氣體或高工作溫度高于等于標準沸點的液體,多達數(shù)千個品種,有些是、、有毒、腐蝕等有害物質。上述因素使
壓力容器從設計、制造到使用、維護都不同于一般機械設備。
壓力容器外殼的由六大組成部件,而各部件間的連接大多需要經(jīng)過焊接,因而對 焊接進行質量控制是整個容器質量體系中極為重要的一環(huán)。雖然焊接質量控制還涉及許多焊接 工藝過程問題,但設計環(huán)節(jié)的主要任務是焊接結構設計和確定無損檢測方法、比例及要求。
焊接結構設計涉及接頭的形式 (如對接、搭接、角接)、接頭的坡口形式、幾何尺寸等。由于壓力容器的特殊性,可以說它對焊接質量的要求是所有焊接設備中要求高的一種。因 此,壓力容器設計工程師必須懂得容器中的焊接結構設計的特點及對焊接質量進行檢驗的基本要求。