JB150-98钢制压力容器.pptx
潘家祯潘家祯华东理工大学机械与动力工程学院华东理工大学机械与动力工程学院1一、总 则2根据GB/T19000ISO9000族标准的理论、原则、方法，结合压力容器安全法规、标准的要求建立一个文件化的质量体系并有效实施。 压力容器 记录报告 压力容器 程序文件 压力容器 质量手册 压力容器 标 准 压力容器 安全法规 GB/T1900ISO9000质量管理和质量保证 确认标记移植（不锈钢和复合钢板不得在防腐蚀面采用硬印作确认标记） 确认标记 移植确认标记 移植确认标记 切割线 切割线 切 割 确认标记 确认标记 确认标记 3 容器主要受压部分焊接接头分类 适用范围 A类 B类 C类 D类 设计温度高于-20的钢制焊接单层压力容器、多层包扎压力容器、热套及锻焊容器。 设计温度-20 的容器，还应符合附录 C 的规定。 圆筒部分的纵向接头（多层包扎压力容器层板层纵向接头除外） 、球形封头与圆筒连接的环向接头、 各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头。 壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头，长颈法兰与接管连接的接头，但已规定为A、 C、 D类的焊接接头除外。 平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、接管连接的接头、内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头。 接管、人孔、凸缘、 补强圈等与壳体连接的接头、 但已规定为A、B 类的焊接接头除外。 低温压力容器4 A A A A B A A A A A A A D B B B B D D C C BB C 容器主要受压部分焊接接头分类5二、冷热加工成形 61新概念钢材厚度s （1）根据制造工艺确定加工裕量，以确保凸形封头和热卷筒节成形后的厚度s不小于该部件的名义厚度n减去钢板负偏差C1（即凸形封头和热卷筒节成形后实测的最小厚度s）。（2）冷卷筒节投料的钢材厚度s不得小于其名义厚度n减去钢板负偏差C1（即冷卷筒节钢材投料时实测的最小厚度s）。 （3）设计压力p设定容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。 （4）计算压力pc在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压力，其中包括液柱静压力。当元件所承受的液柱静压力小于5%设计压力时，可忽略不计。（5）机械损伤及修磨和补焊规定 7a.制造中应避免钢板表面的机械损伤，对尖锐伤痕及不锈钢容器防腐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨。 （修磨范围） 6h 3h 钢板 修磨范围斜度至少 1：3 5%s， 且不大于 2mm，否则应补焊 b.复合板成形件 复合板成形件 修磨处 复层 深度不得大于复层厚度的3% 且不大于1mm，否则应于焊补。 82坡口表面要求 20 20 施焊前 清 除 范 围 应无氧化物、油污、熔渣及其它有害物质 *当坡口无法作 MT 或 PT 检测时，由切割工艺保证坡口质量。 坡口表面 不得有裂纹、分层、 夹渣等缺陷 标准抗拉强度下限值 b540MPa 钢材及 Cr-Mo 低合金钢材经火焰切割 作 MT 或 RT检测 其 它 钢 材 作宏观检测 MT：磁粉检查RT：射线检查93封头 （1）对拼接封头的规定 由成形瓣片和顶圆板拼接封头焊缝方向只允许是径向和环向 封头各种不相交的拼接焊缝中心线间最小距离3s（弧长） ，且100（弧长） 先拼板后成形的封头拼接焊缝在成形前应打磨与母材齐平 径向焊缝 环向焊缝 10（2）封头成形后形状检查规定 Di 3/4Di 直边纵向折皱深度1.5 Emax1.25 Di/100 Di封头内直径 Emax最大间隙 样 板 椭圆形封头 Di 3/4Di 球形封头 Emax1.25 Di/100 样 板 11检 查 注 意 a) 使样板垂直于待测表面，先成形后拼接的封头允许避开焊接接头及其它凸起部位； b) 碟形、折边锥形封头其过渡区转角内半径不得小于图样规定； c) 球形封头分瓣冲压的瓣片尺寸允差应符合 GB12337的有关规定。 Di 3/4Di 直边纵向折皱深度 1.5 Emax1.25Di/100 样 板 碟形封头 转角半径 Di 转角半径 样 板 折边锥形封头 直边纵向折皱深度 1.5 （2）封头成形后形状检查规定 124圆筒和壳体 （1）A、B类焊接接头对口错边量b的规定 a.单层板对口错边量b b s s s s b 13按焊接接头类别划分的对口错边量 b（mm） 对口处钢材厚度s（mm） A B 12 s/4 s/4 12s20 3 s/4 20s40 3 5 2050 s/16 且10 s/8 且20 锻焊容器 B 类焊接接头对口错边量 b 应不大于对口处钢材厚度s的 1/8，且不大于 5mm 上表 A 类焊接接头不包括此类焊接接头 上表 B类焊接接头包括此类焊接接头 14b.复合钢板对口错边量b 基层 s s 复 b5%复且2 复 s 15（2）焊接接头棱角规定 a.焊接在环向形成的棱角规定 E0.1s+2 且5 外棱角 1/6Di且300 样 板 Di s 内棱角 1/6Di且300 样 板 Di s 16 300mm 长的直尺 外棱角 E0.1s+2 且5 s 300mm 长的直尺 内棱角 E0.1s+2 且5 s b.焊接在轴向形成的棱角规定 17（3）对不等板厚焊接对口削薄和堆焊的规定 a.下列不等板厚对接必须削薄或堆焊 当s210mm且s1-s23mm及s210mm且s1-s20.3s2或5mm时必须削薄，其削薄形式如下图所示： 单面削薄：L13（s1-s2） L1 s1 s2 L1 s1 s2 s1 L1 s2 ds1ds218双面削薄：L1、L23（s1-s2） s1 L1 s2 L2 s1 s2 L1 L2 L2 s1 s2 L1 堆焊方法：按削薄相同要求采用堆焊 L1、L23（s1-s2） s1 L1 s2 堆 焊 s1 s2 L1 L2 堆 焊 堆 焊 19b.下列不等板厚对接无须削薄及对口错边量规定 当s210mm且s1-s23mm及s210mm且s1-s20.3s2或5mm时无须削薄，对口错边量b以较薄板厚度为基准确定，两板厚度的差值不计入对口错边量。 对口处钢材厚度s（mm） B类焊接接头对口错边量 b（mm） 12 s/4 12s20 s/4 20s40 5 4050 s/8 且20 注：此表中B类焊接接头包括球形封头及与圆筒连接的环向焊接接头，表中s取s2。 20（4）壳体直线度允差l规定 除图样另有规定外，l应符和下表壳体长度 L（mm） 直度公差l（mm） 30 1l 30 按 JB4710 规定 检查方法： 壳体直线度检查按A向图示，即沿壳体0o、90o、180o、270o四个方位进行，用0.5mm的细钢丝测量。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。 21 焊缝 焊缝 S100 S100 A 向 180o 270o 90o 0o S100 L A S100 L 当 L 较长时， 应修整由于钢丝自重产生的挠度而造成直线度测量的误差 S测量位置离 A 类接头焊缝中心线的距离 （4）壳体直线度允差l规定 22（5）筒节最小长度和组装要求 相邻圆筒A类接头焊缝边缘的距离以及封头A类接头焊缝的端点与相邻圆筒A类接头焊缝边缘的距离按下图规定： A 类接头焊缝 A 类接头焊缝 封头 圆筒 筒节最小长度300 焊缝端点 S3s且100 S3s且100 23（6）法兰、接管的装配要求 法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线，接管法兰应保证法兰面的水平或垂直，其偏差要求按下图所示，特殊要求按图样规定。 1%D 且3 D D 法兰面保持水平 法兰面保持垂直 法兰面安装有特殊要求按图样要求 接管或圆筒 法 主轴中心线 兰 D 1%D 且3 D： 法兰外径 当D100mm时按100mm计算。 24 A 向 B 向 C-C B C A C （6）法兰、接管的装配要求 25 不允许 A A A-A 允许 图样注明特殊要求 法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置,有特殊要求时,应在图样上注明. 26（7）直立容器底座圈、底板上的地脚螺栓通孔分布、尺寸及中心圆直径允差规定 螺孔 L22 任意两孔弦长偏差 L12 相邻两孔弦长偏差 L32 任意两孔弦长偏差 D2 中心圆直径偏差 孔应跨中均布，尺寸允差见上图，L1、L2、L3为两孔的计算弦长，D 为中心圆直径。 27（8）容器内件和壳体焊接的焊缝边缘应尽量避开圆筒间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝，详见下图 焊缝 焊缝 内件 内件 尽量避开壳体的焊缝 尽量避开 壳体的焊缝 28（9）容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平，详见下图 母材 焊缝 焊缝余高 补强圈、支座、垫板等 打磨至与母材齐平 29（10）承受内压的容器组装完成后， 按下图检查壳体的圆度 di di di 2di Di 当被检断面位于 2di范围外时，e1%（锻焊容器为 1）Di且25mm； 当被检断面位于 2di范围内时，e1%（锻焊容器为 1）Di+2%di且25mm。 Dmax Dmin E=Dmax- Dmin Di断面内径,mm di开孔内径,mm 30（11）承受外压及真空容器组装后，按 下图所示检查壳体的圆度 测量圆度时应避开 焊接接头或其它凸起部位 样板圆弧半径 0.5Di 间隙 e 间隙 e 间隙 e 内弓形样板 样板弦长 （查图） 内弓形样板 测量圆度时应避开 焊接接头或其它凸起部位 样板圆弧半径 0.5Di 间隙 e 间隙 e 间隙 e 外弓形样板 样板弦长 （查图） 外弓形样板 样板弦长 （查图） 31样板弦长等于下图查得弦长的两倍 500 10 1000 2000 800 600 400 300 200 100 80 60 40 30 20 0.01 0.10 1 10 0.02 0.04 0.06 0.2 0.4 0.6 2 3 4 5 6 8 20 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (3)弧长=0.040D0 (7)弧长=0.075D0 (5)弧长=0.055D0 (9)弧长=0.100D0 (10)弧长=0.125D0 (12)弧长=0.175D0 (2)弧长=0.035D0 (1)弧长=0.030D0 (4)弧长=0.045D0 (6)弧长=0.065D0 (8)弧长=0.085D0 (11)弧长=0.150D0 (13)弧长=0.200D0 (16)弧长=0.390D0 (15)弧长=0.300D0 (14)弧长=0.250D0 设计长度/外径 L/D0 外径/有效厚度 D0/e 32 壳体圆度e按下图查取，当D0/e及L/D0交点落在e=1.0e曲线上方时，按图上标注；当D0/e及L/D0交点落在e=0.2e曲线下方时，按图上标注。 500 1000 800 600 400 300 200 100 80 60 40 30 25 0.10 1 10 0.3 0.8 0.05 0.2 0.4 0.6 2 3 4 5 6 8 ee e=1.0e e=0.8e e=0.6e e=0.5e e=0.4e e=0.3e e=0.25e e=0.20e e0.2e 设计长度/外径 L/D0 外径/有效厚度 D0/e 注：当壳体任一断面是由不同厚度板材制成时，查取以上两图及计算的e，取较薄板的有效厚度。当D0/e及 L/D0所查的交点位于图中任意两条曲线之间时，其最大正负偏差e 由内插法确定。 锻焊容器按本图中的要求检查壳体的圆度。 33圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取： hi/3 L hi/3 hi hi hi/3 L hi/3 hi hi L 34L L hi/3 hi L L L L hi/3 圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：35 D0 =DL D0S =DS LX 无折边锥壳 DL DS LX 锥壳上相邻两加强圈之间锥壳段 )1 (2LSXDDLL外压锥壳的计算以Le/DL代替L/D0，DL/ec代替D0/e nc假设锥壳的名义厚度，计算锥壳有效厚度ec=（nc-C）cos DL所考虑锥壳段的大端外直径，Le锥壳的当量长度。 36 D0 D0S =DS LX 大端折边锥壳 )1 (2sinLSXeDDLrL DL r D0=DL D0S LX 小端折边锥壳 )1 (2sinLSXeDDLrL DS rS 圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：37 )1 (2sinsinLSXLSSeDDLDDrrL D0 D0S LX 大端折边锥壳 DL r rS DS 圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：38 5法兰和平盖 （1）容器法兰按JB4700JB4707进行加工，管法兰按相应标准要求进行加工 （2）平盖和筒体端部的加工按以下规定： a.螺栓孔或通孔的中心圆直径以及相邻两孔弦长允差为0.6mm； 0.6 L0.6 39任意两孔弦长允差按下表规定： mm 设计内径 Di 1200 允差 1.0 1.5 2.0 b.螺孔中心线与端面的垂直度允差不得大于0.25% A A d 40c.螺纹基本尺寸按GB196普通螺纹基本尺寸规定 60o 30o p H/4 H/8 H Dd D2d2 D1d1 D2=D-23H/8 d2=d-23H/8 D1=D-25H/8 d1=d-25H/8 H=3p/2=0.866p 41螺纹公差按GB197普通螺纹公差与配合规定： e f g h H G 0 0 外螺纹公差带位置 内螺纹公差带位置 螺纹公差带的位置由基本偏差确定 螺纹直径 公差等级 内螺纹小径 D1 4 5 6 7 8 内螺纹中径 D2 4 5 6 7 8 外螺纹大径 d 4 6 8 外螺纹中径 d2 3 4 5 6 7 8 9 螺纹公差带的大小由公差值确定42 螺纹标记：由螺纹代号、公差带代号、旋合长度代号组成 M20 -5g 6g 顶径公差带代号 中径公差带代号 螺纹代号 M101-7H -L 旋合长度代号 中径和顶径公差带代号 螺纹代号 S短旋合长度 N中等旋合长度 L长旋合长度 注：一般情况下旋合 长度不标注 d.螺孔的螺纹精度一般为中等精度，按相应国家标准选取。 436螺栓、螺柱和螺母 （1）公称直径不大于M48的螺栓、螺柱和螺母按相应国家标准制造 附：GB38螺栓技术条件摘要 精制螺栓1o 粗制螺栓2o 螺栓机械性能分级标记在头部顶面或凹穴底面上制出，有数字表示，第一位数字为bmin/10，带小数点的第二位数字为屈强比smin/bmin。 止规旋入量不大于 3.5 扣，螺纹在 4扣以内时也不允许全部通过。 44 附：GB1168螺柱技术条件摘要 止规旋入量 不允许 大于 3.5 扣 直线度不大于下列规定： 螺纹直径 杆长每 100mm的直度允差 24 0.4 24 0.3 mm 6螺栓、螺柱和螺母 45 附：GB61螺母技术条件摘要 精制螺母 1o 粗制螺母 2o 螺母机械性能分级标记由bmin/10 表示，标记在六角表面上制出。 止规旋入量不允许大于 3.5 扣，螺纹在 4 扣以内时也不允许全部通过。 6螺栓、螺柱和螺母 46（2）容器法兰螺柱按JB4707等长双头螺柱制造，其螺纹基本尺寸和公差按5.（2）c。 螺柱一端按下表打印材料标记 字高 4mm 材料牌号 Q235-A 35 40MnB 40MnVB 标记 A T B V 材料牌号 25CrMoA 40Cr 25Cr2MoV A 标记 C R D A 型螺柱 C45o C45o L L0 L0 其余 12.5 25 d2 d B型螺柱 C45o C45o L L0 L0 其余 12.5 25 d2 d r r 25 25 25 6螺栓、螺柱和螺母 47 螺柱尺寸 mm d 16 20 24 27 30 36 L0* 40 50 60 65 70 80 c 2 2.5 3 4 4 5 r 5 6 6 6 6 7 A 型 16 20 24 27 30 36 d2 B型 3 . 009 .13 3 . 003 .17 3 . 008 .20 3 . 008 .23 3 . 003 .26 3 . 007 .31 *L0为螺纹长度的允差+2t，t为粗牙螺纹的螺距 L的极限偏差 mm 公称长度 100 110260 280 300 320 350 380 400 420 450 480 极限偏差 1.3 1.5 2.0 6螺栓、螺柱和螺母 48（3）公称直径大于M48的螺柱和螺母制造，其螺纹按5.（2）c外，还应按以下规定： a有热处理要求的螺柱规定如下： 供做力学性能试验的同一钢号、同一炉号、同一断面尺寸和同一热处理制度，同时投产的螺柱毛坯为一批。每批取一件进行试验。试样取样方向为纵向，直径不大于40mm的毛坯，试样纵轴应位于毛坯中心；直径大于40mm的毛坯，试样纵轴应位于毛坯半径的1/2处。试样距毛坯端部的距离不得小于毛坯的直径，但拉伸试样头部不受此限制。试样数量为拉力试样一个、冲击试样三个。 6螺栓、螺柱和螺母 49b其它要求按下图所示： 0.5R C45o C45o L L0 L0 d2 d 做 MT 检测，不得有裂纹 H D1 螺母毛坯热处理后只作硬度试验 螺纹精度一般为中等精度 按相应国家标准选取 螺纹基本尺寸见 5.（2）c 6螺栓、螺柱和螺母 507机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差按GB/T1804中的m级和c级 尺寸分段 mm 公差等级 0.5 3 3 6 6 30 30 120 120 140 400 1000 1000 2000 2000 4000 m（中等级） 0.1 0.1 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 2 c（粗糙级） 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 51三、焊 接521焊工要求 （1）必须持有锅炉压力容器安全监察部门颁发的相应类别焊工合格证。 锅炉压力容器 焊 工 合 格 证 锅炉压力容器安全监察局 （2）在规定部位打上焊工钢印。对于有防腐要求的不锈钢和复合钢板制压力容器，不得在防腐面采用硬印作为焊工的识别标记。 A 532焊材保管 贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60% 3施焊环境 在出现下列任一情况而无有效防护措施时禁止施焊 A B C 风 速 手工焊： 大于 10m/s 气体保护焊： 大于 2m/s 相对湿度 大于 90% 雨 雪 544焊前预热 始焊处 100mm 范围内预热到 15左右 焊件温度低于 0 5焊接工艺 施 焊前 应 按JB4708 钢制 压 力 容器 焊 接 工艺评定 进行 焊 接 工艺评定。 焊 接工 艺 规 程应 按 图 样技 术 要 求和 评 定 合格 的 焊 接工艺制定。 焊工识别标记 施焊记录 焊接工艺 焊接工艺规程 和评定报告 WPS/PQR 焊接工艺和记录保存七年以上 556焊缝表面的形状尺寸及外观要求 （1）A、B类接头焊缝的余高 e1 e2 s 单面坡口 e1 e2 1 双面坡口 2 mm 标准抗拉强度下限值b540Mpa 的钢材及Cr-Mo 低合金钢材 其它钢材 单面坡口 双面坡口 单面坡口 双面坡口 e1 e2 e1 e2 e1 e2 e1 e2 010%s且3 1.5 010%1且3 010%2且3 015%s且4 且1.5 015%1且4 015%2且4 56（2）C、D类焊接接头焊脚高度 St S K1 当图样无规定时，K1取St和S之较小者 St K1 S K1 C 补强圈 当C540Mpa 的钢材及 Cr-Mo 低合金钢材和不锈钢钢材制造的容器及焊接接头系数为 1 的容器 不得有咬边 除 a 规定的其它容器 焊缝两侧咬边总长不超过该焊缝长度的 10% 焊缝表面咬边深度不得大于 0.5mm 咬边连续长度不得大于 100mm a. b. 6焊缝表面的形状尺寸及外观要求 58（4）焊接接头外观 表面不允许有 裂纹 弧坑 夹渣 熔渣 气孔 飞溅物 （5）C、D类接头焊缝 C、D 类接头焊缝与母材呈圆滑过渡 6焊缝表面的形状尺寸及外观要求 597焊接返修 焊 接 返 修 (1)返修工艺应经评定合格 (2) 同一部位返修次数 不宜超过两次 如超过两次，应经制造单位技术总负责人批准。 (3) 有热处理要求的应 在热处理前返修 (4) 有抗晶间腐蚀要求的不锈钢容器，返修部位仍需保证原有要求。 (5) 返修次数、返修部位、返修情况记 入质量证明书。 如在热处理后返修，补焊后应作必要的热处理。 608焊接接头系数 根据受压元件的焊接接头型式及无损检测的长度比例确定 容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声检测时，允许不进行检测，但需采用气体保护焊打底。 无损检测比例 焊接接头种类 全部无损检测 局部无损检测 双面焊和相当于双面焊的全焊透对接接头 1.0 0.85 单面焊对接接头 （沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板） 0.9 0.8 619焊接接头分类 A A A A A A A D B B B B D D C C B B C A A A B A 62四、热 处 理 631. 容器及其受压元件符合下列条件之一者应进行焊后热处理（PWHT） 热处理类别 （1）钢材厚度s符合下列条件者 材质 厚度 焊前预热 100以上厚度 碳素钢 07MnCrMoVR s32 s38 16MnR、16Mn s30 s34 15MnVR、15MnV s28 s32 任意厚度的 15MnVNR，18MnMoNbR，12MnNiMoNbR，15CrMoR， 14Cr1MoR，12Cr2Mo21R，20MnMo，15CrMo，12Cr1MoV， 12Cr2Mo1，1Cr5Mo 注：无 R 者均为锻件 64 对于钢材厚度不同的焊接接头，上述厚度按薄者考虑；对于异种钢材相焊的焊接接头，按热处理严者确定。除图样另有规定，奥氏体不锈钢的焊接接头可不进行热处理。（2） 图样注明 有应力腐蚀（如：盛装液化石油气、液氨等）或盛装毒性为极度或高度危害介质的容器。 65碳素钢 16MnR Di S S3% Di 其它 低合金钢 Di S S2.5% Di 2. 冷成形或中温成形的受压元件符合以下条件之一者于成形后进行热处理 （1）（2）冷成形封头应进行热处理（当制造单位确保冷成形后的材料性能符合设计、使用要求时，不受此限）。除图样另有规定，冷成形的奥氏体不锈钢封头可不进行热处理。66 母材的热处理试板与容器（或受压元件） 同炉热处理 母材试板 应根据图样要求制定的热处理工艺进行。当材料供货与使用的热处理状态一致时，整个制造过程不得破坏供货时的热处理状态，否则应重新进行热处理。3. 改善材料力学性能的热处理 （1）（2）674. 消氢处理（DHT） 需焊后进行消氢处理的容器，如焊后随即进行焊后热处理，则可免做消氢处理。 68热处理方法 1. 整体热处理 优先采用炉内加热的方法 （1） 69 （2） 焊后热处理允许在 1500 重复热 处理段 炉内分段进行并符合热处理工艺规程 炉外部分采取保温措施、使温度梯度不至影响材料的组织和性能 1. 整体热处理 70 温度 时间 h 入炉 400 （1） 升温时加热区内任意 5000mm 长度内温差120。 （2） 升温及保温时应控制加热区气氛，防止焊件表面氧化。 出炉400， 在静止空气中继续冷却 降温速度6500/S/h 且260/h 最小可为 50/h 升温速度5000/S/h 且200/h 最小可为 50/h 保温最高最低温度差65 （4）制造部门应保存所有热处理时间、温度的曲线记录，保存期限不得少于7年。（3）71 有防腐要求的不锈钢及复合钢板制容器的表面，应进行酸洗、钝化处理。该类钢制零部件，按图样要求进行热处理后，需做酸洗钝化处理。 2.局部热处理 B、C、D 类焊接接头、 球形封头与圆筒连接的 A 类焊接接头以及缺陷焊补部分允许采用局部热处理。 靠近加热区应有保温措施使温度梯度不至影响材料组织和性能。 保 温 保 温 保 温 保 温 加热宽度 加热宽度 加热宽度 加热宽度 2S 2S 2S 2S 3.不锈钢及复合钢板制容器 72五、试板与试样 731.产品焊接试板 400600 250300 凡符合以下(1)(8)条件之一者，A类的圆筒纵向焊接接头应按每台容器制备产品焊接试板： 74（1）钢板 15MnVR S20 （2）钢材标准抗拉强度下限值b540Mpa （3）低合金钢板 Cr-Mo 下列条件，需按每台容器制备焊接试板：75（4）-20设计温度12 钢板 16MnR S20 或 （5）-10设计温度25 钢板 16MnR S38 或下列条件，需按每台容器制备焊接试板：76（6）制作容器的钢板，凡需经热处理以达到设计要求的材料力学性能指标 HT 下列条件，需按每台容器制备焊接试板：77（7）盛装毒性为极度危害或高度危害介质 （8）除上述规定外，还应符合图样和压力容器安全技术监察规程的要求 下列条件，需按每台容器制备焊接试板：782. B类焊接接头鉴证环 （1）B类焊接接头（含球形封头与圆筒相连的A类焊接接头）免做产品焊接试板 球形封头 A 类 B 类 79（2）图样规定B类接头焊缝制作鉴证环试板 鉴证环的制备、检验与评定 材料 材料必须合格，且与容器用材具有相同钢号、相同热处理工艺，如系钢锻件其级别也应相同 试 样 种类 数量 截取 试验方法 结果评定 尺寸 按 图 样 要 求 热处理 有热处理要求的容器，鉴证环应进行同样热处理 803热处理试板 需经热处理以达到材料力学性能要求的容器，每台均做母材热处理试板，切取拉伸试样一个、冷弯试样一个、冲击试样三个，拉伸、冷弯、冲击试验分别按GB228、GB232、GB/T229的规定进行，其合格指标、复验要求应分别符合第4章的相应规定。 814螺柱热处理试样 螺柱经热处理后需做力学性能试验者应按批做热处理试样 82组批条件 类别 数量 标准 试样切取部位 拉伸 1 GB228 相同钢号 相同炉罐号 相同断面尺寸 相同制造工艺 同时投产的同类螺柱 冲击 3 GB/T229 取样方向为纵向。直径不大于40mm的毛坯， 试样的纵轴应位于毛坯中心，直径大于40mm的毛坯试样的纵轴应位于毛坯半径的 1/2 处，试验距毛坯端部的距离不得小于毛坯的直径， 但拉伸试样的头部不受此限制。 试件数量 每批取一件进行试验 4螺柱热处理试样 835试板要求 制备产品焊接试板和焊接接头试样要求 舍 去 拉 伸 弯 曲 冲 击 备用 舍 去 手工焊不小于 30mm 自动焊和电渣焊不小于 40mm （如有引弧板或引出板可少舍弃或不舍弃） 250300 400600 S 试板制备 与容器同钢号、同规格、同热处理工艺的合格材料 在筒节的 A 类纵向焊接接头的延长部位与筒节同时施焊 有热处理要求的容器应随容器一起进行热处理 应由施焊容器的焊工，采用施焊容器时相同条件和相同的焊接工艺焊接； 多名焊工焊接的容器， 做焊接试板的焊工由制造单位检验部门指定。 试样截取 焊缝应经外观检查和无损检测，在合格部位截取； 一般采用机械切割法， 也可以用等离子或火焰切割， 但需除去热影响区； 必要时也可直接从焊件上截取试样； 按不同试验项目要求加工试样， 经检验合格后， 打上钢印或永久性标记。 846试验要求 当设计温度小于0和小于-10时用下列钢号和钢材厚度s，制造容器焊接试板的试样按附录E进行检验与评定外，尚需进行夏比（V型缺口）低温冲击试验。 -20设计温度0 -20设计温度25 20R s12 16MnR 15MnVR 15MnVNR s38 18MnMoNbR 13MnNiMoNbR 任意厚度 16MnR 15MnVR 15MnVNR s20 试验温度为容器的设计温度或按图样规定； 试样按附录 E进行检验与评定； 碳素钢和低合金钢管因尺寸限制无法制备 51055 的小尺寸冲击试样时，可免做低温冲击试验。 857产品焊接试板的力学性能检验 （1）试样的类别和数量类 别 数 量 拉 伸 1 面弯1） 1 s20mm 背弯 1 弯曲2） s20mm 侧弯 2 焊缝金属 3 冲击3） 热影响区 3 注：1）当试板厚度s30mm 时应采用全板厚单个试样；当s30mm，根据试验条件可采用全板后厚的试样，也可采用多片试样。采用多片试样时应将焊接接头全厚度的所有试样组成一个组作为一个试样。 2）试板厚度s为 1020mm 时，可用一个面弯，一个背弯也可用两个侧弯代替面弯和背弯。 3）一般只进行焊缝金属的冲击试验，但对低温容器还应增加热影响区的冲击试验。 86（2）拉伸试验（试验方法按GB228） 试 样 尺 寸 试样的分割与加工 因试验机能力限制不能进行全板厚拉伸试验时，则应将试板厚度等分厚作为试样厚度，该试样厚度应较接近于试验机所能试验的最大厚度。 焊缝余高应采用机械方法去除，使之与板材齐平，试样棱角应倒圆，圆角半径 1mm 合 格 指 标 抗拉强度等于或大于下列条件之一： 产品图样的规定值； 钢材标准抗拉强度下限值； 对不同强度等级钢材组成的焊接接头则为两种钢材标准抗拉强度下限值中的较小者。若采用多片试样，则将多片试样组成一组，并对每片进行试验。焊接试板全厚度焊接接头的拉伸试验结果为该组试 样的平均值，其平均值应符合上述要求。同时该组单片试样的最低值，不得低于钢材标准抗拉强度下限值的 9597%（碳素钢为 95%，低合金钢和高合金钢为 97%）。 复 验 拉伸试验如不合格，取双倍试样进行复验。 经复验仍不合格时，则该试板判未不合格 25 R25 6.3 6.3 6.3 6.3 l1 l1 l hK 6 6 6 6 b a a b25mm 87（3）弯曲试验（GB232） 横 向 纵 向 试样厚度 a s 试样长度 l 5.5a+100 试样宽度 b 30 纵弯试样焊缝较宽时，b可增大，最宽为 40。 b=s a=10 当试板厚度超过试验机压头宽度，可沿板厚方向切成多片试样并对每片试样做侧弯。 试 样 尺 寸 侧 向 L=150 试 样 加 工 弯曲试样上焊缝余高或垫板采用机械方法去除， 试样拉伸表面应齐平， 且尽可能保留焊缝两侧中至少一侧的母材原始表面，试样棱角应倒圆，圆角半径不得大于 2mm。 l b a l b a l b a 88试 验 方 法 按 GB232 进行，弯轴中心应对准焊缝中央。 当焊接接头两侧得母材或母材与熔敷金属的强度相差较大或延伸率明显不同时，可用纵弯试样进行试验。 复合钢板和耐蚀堆焊的接头弯曲试验取两个侧弯试样进行试验。 钢 种 弯心半径 d （mm） 支座间距离 （mm） 弯曲角度 （0） 碳素钢、奥氏体钢 180 双 面 焊 其它低合金钢、合金钢 3a 5.2a 100 碳素钢、奥氏体钢 90 单 面 焊 其它低合金钢、合金钢 3a 5.2a 50 试 验 方 法 与 要 求 试 验 要 求 复合板和堆焊复层 4a 6.2a 180 合 格 指 标 弯曲试验冷弯到规定角度后， 其受拉面上沿任何方向不得有单条长度大于 3mm 的裂纹或缺陷，试样的棱角开裂不计，但确因夹渣或其它焊接缺陷引起试样棱角开裂的长度应计入。当采用多片试样时，将多片试样组成一组，并对每片试样进行试验，均应满足上述要求。 复 验 弯曲性能试验如不合格取双倍试样进行复验。 经复验仍不合格时，则该试板判为不合格。 的（3）弯曲试验（GB232） 89（4）冲击试验（GB/T229） 试 验 形 状 和 尺 寸 试 样 的 截 取 和 缺 口 方 位 试样应垂直于焊接方向截取， 试样上表面距试板表面约 2mm， 试样缺口的轴线应垂直于试板表面。 焊缝金属的冲击试样应在最后焊道的焊缝侧截取缺口位于焊缝金属中。 热影响区冲击试样缺口位置如下图： 缺口轴线至试样轴线与熔和线交点的距离 （s） 大于零，且应尽可能多的通过热影响区。 550.60 27.50.30 1.6 25 1.6 B 0.2 B 1.6 1.6 R0.250.025 45o2o 22.5o1o 22.5o1o S 焊缝金属 热影响区 90试 验 方 法 按 GB/T229“金属夏比缺口冲击试样方法”有关规定进行。 合 格 指 标 常温冲击功规定值按图样或有关技术文件的规定，但不得小于 27J（三个标准试样冲击功） 低温冲击功规定值按附录 C 的有关规定。 试样温度下三个试样的冲击功平均值应不低于上述的规定，其中一个试样的冲击功可小于规定值，但不得小于规定值的 70%。 复 验 冲击试验如果不合格，可再取一组（3 个）试样进行试验：合格指标为前后两组6 个试样的冲击功平均值不得低于规定值，允许有两个试样小于规定值，但其中小于规定值 70%的只允许有 1 个。 经复验仍不能达到合格指标时，则该试板判为不合格。 试板判为不合格后的处理当产品焊接试板被判为不合格时，应分析原因，采取相应措施（如热处理等），然后按上述要求重新进行试验!（4）冲击试验（GB/T229） 91六、多层包扎压力容器 921内筒成形允差 （1）圆度 Dmax Dmin Dmax- Dmin0.5%Di且6mm （2） A类焊接接头 对口错边量b b1.5 93（3） A类焊接接头处形成的棱角 E2 1/6Di 且300 样板 942内筒焊接 A 类焊接接头焊后应作消除残余应力的热处理 外表面作机加工或修磨平滑 95 各层 C 类焊接接头均匀错开 层 板 喷沙或喷丸 包扎前应清除铁锈、油污和影响贴合的杂物 3层板包扎（1） （2） 包扎下一层前应将前一层 C类焊缝修磨平滑 （3） 96（4） 每层修磨后经外观检查（标准抗拉强度下限值b540Mpa 层板应进行 MT 或 PT 检测） 不得有裂纹、咬边和密集气孔 （5） 600 Di1000 30%Di 600 Di1000 300 每层层板包扎后需作松动检查，松动面积不大于上述值。3层板包扎974每个圆筒上按图样要求钻泄放孔 泄放孔 5B类焊接接头、圆筒与球形封头相连的A类焊接接头 不作焊后热处理 986焊接试板包括内筒焊接 试板和层板焊接试板 在试板 焊缝 根部垫上 垫板 ，垫板与 层板 同材质同厚度内筒接试板层板焊接试板在某一层 C 类焊接接头的延长部位焊接99七、热套压力容器 1001单层圆筒 （1）筒体圆度 Dmax- Dmin0.5%Di Di Di Di Dmax- Dmin0.5%Di Dmax- Dmin0.5%Di 上 中 下 分上中下三个断面测量单层圆筒的内径。101（2）筒体直线度 1.5 直尺长度不小于圆筒长度 （3）圆筒A类焊接接头 表面进行机加工或修磨加工，不允许保留余高、错边、咬边 1单层圆筒 102 E 见下表 棱角 Di /3 且300 样 板 棱角 Di/3 且300 样 板 E 见下表 棱角 E（mm） E1.5 1.5E 1.25 1.25E 1 1E 0.75 0.75E 0.5 0.5E 0.2 30mm 碳素钢 s30mm 16MnR (2)s15mm 15MnVR、15MnV、20MnMo和奥氏体不锈钢 (3) 标准抗拉强度下限值b540MPa的材料(4)s16mm 12CrMo、15CrMoR、15CrMo 其它任意厚度 Cr-Mo低合金钢 4100%RT和UT的检测范围 111（5）进行气压试验的容器 A B A A B 空压机 （6） 图样注明盛装毒性为极高或高度危害介质 （7） 图样规定需 100%检测的容器 4100%RT和UT的检测范围 112（8）多层包扎压力容器内筒的A类焊接接头 A C （9）热套压力容器各单层圆筒的A 类焊接接头 A A 4100%RT和UT的检测范围 113（10）复查 A B A B 100%RT 检测 是否 UT 检测复查及复查长度由设计者在图样上规定 100%UT 检测 是否 RT 检测复查及复查长度由设计者在图样上规定 4100%RT和UT的检测范围 1145局部无损检测 （1）检测长度不得少于各条焊接接头长 度的20%，且不小于250mm。 （2）焊缝交叉部位及以下部位应全部检测，其检测长度可计入局部
