鈦材管道焊接的工藝

根據(jù)工藝要求及鈦本身良好的性能，在國內(nèi)很多的化纖工程，特別是在PTA裝置中鈦材管道被廣泛地應用。但是鈦在固熔狀態(tài)下250度開始吸收氫，從400度開始吸收氧，從600度開始吸收氮，且隨著溫度的提高，其吸收能力也隨之增強。當鈦金屬在吸收了一定數(shù)量的氧、氮、氫等氣體雜質(zhì)之后，其屈服極限和延伸率等力學性能將急劇下降。因此對鈦的焊接要求很高，本文對鈦焊接時常見的缺陷進行分析，制定了合理的焊接工藝，從而提高了

2020-09-14

鈦材管道焊接的工藝

根據(jù)工藝要求及鈦本身良好的性能，在國內(nèi)很多的化纖工程，特別是在PTA裝置中鈦材管道被廣泛地應用。但是鈦在固熔狀態(tài)下250度開始吸收氫，從400度開始吸收氧，從600度開始吸收氮，且隨著溫度的提高，其吸收能力也隨之增強。當鈦金屬在吸收了一定數(shù)量的氧、氮、氫等氣體雜質(zhì)之后，其屈服極限和延伸率等力學性能將急劇下降。因此對鈦的焊接要求很高，本文對鈦焊接時常見的缺陷進行分析，制定了合理的焊接工藝，從而提高了鈦管的焊接質(zhì)量，保證了工程質(zhì)量與進度。

2020-09-14

機械制造行業(yè)價值有待重估

? ? 不管理論上有多少爭論，現(xiàn)實中中國正在成為世界制造中心：世界最大的服裝加工基地、世界最大的縫紉機生產(chǎn)基地、世界最大的家電生產(chǎn)基地、世界最大的集裝箱生產(chǎn)基地、世界最大的機床消費基地、世界最大的鋼材消費基地……擁有13億人口的中國正在成為世界最大的消費大國與制造大國，而作為基礎裝備業(yè)的機械行業(yè)正面臨前所未有的發(fā)展機遇。 ? ? 我國機械行業(yè)起步于1950年代，行業(yè)布局與分工基本上是按照國家指令計劃來實施的。改革開放后，大量的外資和民營資本進入，機械行業(yè)從壟斷走向競爭，國有機械制造企業(yè)經(jīng)受了嚴峻考驗。1990年代，大量國有機械行業(yè)企業(yè)開始改制、上市，到目前為止，不包括家電和汽車，普通機械制造業(yè)和專用機械制造業(yè)上市公司已經(jīng)超過100家，其中80%以上是國有控股企業(yè)。機械行業(yè)基本實現(xiàn)從計劃經(jīng)濟到市場經(jīng)濟的變革：國有企業(yè)開始適應多重壓力的競爭環(huán)境，治理結(jié)構大大改善；產(chǎn)品結(jié)構從計劃生產(chǎn)到按市場需求生產(chǎn)，企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)能力提升；內(nèi)部管理從粗放型到精細化，企業(yè)技術水平不斷提升。 ? ? ?如果說“九五”期間是我國機械行業(yè)改制的關鍵時期，那么“十五”期間則是我國機械行業(yè)高速發(fā)展和企業(yè)競爭地位確立的關鍵時期?！笆濉逼陂g，機械行業(yè)主要經(jīng)濟指標5年年均增長都在20%以上；利潤總額年均增長31.6%，2005年達2141億元；稅金總額年均增長18.0%，2005年達1473.4億元；對外貿(mào)易出口額年均增長23.2%，2005年達1044億美元。 ? ?? 很大程度上，以往我國機械行業(yè)服務的市場主要是中國城鎮(zhèn)市場。目前，我國機械行業(yè)正面臨更大的發(fā)展機遇，一方面，“十一五”期間新農(nóng)村經(jīng)濟推開了農(nóng)村市場；另一方面，中國機械產(chǎn)品正在被國際市場認同和接受，機械產(chǎn)品是繼服裝紡織業(yè)和家電之后出口產(chǎn)品升級的主要對象。中國機械行業(yè)市場向兩端延伸，且隨著制造基地的不斷轉(zhuǎn)移，我國機械工業(yè)的配套體系也將不斷完善，投資環(huán)境和經(jīng)營環(huán)境也將趨于健康。 ? ?? 無論站在歷史的角度還是全球的立場，“十一五”期間都將是我國機械制造業(yè)發(fā)展的黃金時期。從要素構成來看，機械行業(yè)是全球最有優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)之一。而且，和服裝、家電等產(chǎn)品不同，機械行業(yè)個性化特征更強，規(guī)模效益也更加明顯，一旦確立行業(yè)地位，在地域要素優(yōu)勢沒有改變的情況下，龍頭企業(yè)的地位難以撼動。 ? ??? “十五”期間國有企業(yè)、民營企業(yè)和外資企業(yè)同臺競爭，各子行業(yè)的競爭都非常充分，優(yōu)勢企業(yè)基本上確立了各自領域中的龍頭地位。且從中集集團、振華港機、滬東重機、安徽合力、桂柳工A、三一重工、沈陽機床等子行業(yè)龍頭企業(yè)的財務報表來看，其增長水平都高于行業(yè)平均水平。其中，已經(jīng)確立了全球領袖地位的中集集團和振華港機過去3年的復合增長率超過50%；走進口替代路線的三一重工、中聯(lián)重科都有良好的市場表現(xiàn)；安徽合力、龍溪軸承長期復合增長超過20%；滬東重機、石油濟柴、沈陽機床等傳統(tǒng)企業(yè)基本上走出了國有企業(yè)體制下的困境，開始表現(xiàn)出強勁的增長勢頭。 ? ?? 機械行業(yè)不是一個新興產(chǎn)業(yè)，但卻是一個永恒的產(chǎn)業(yè)。我們認為過去5年中，市場對中集集團、振華港機、安徽合力等20%-50%倍復合增長率的公司給15倍甚至以下的PE，顯然是對行業(yè)狀態(tài)和企業(yè)成長性估計嚴重不足。我國正處于工業(yè)化發(fā)展的中期，對機械行業(yè)估值不應參照本時期的美國或日本等發(fā)達國家的股票市場。鑒于我國機械行業(yè)所處的發(fā)展狀態(tài)，我們認為對在行業(yè)中處于龍頭地位的企業(yè)應該給予更高估值。其中物流裝備、基礎裝備和能源裝備將在制造基地轉(zhuǎn)移中雙重受益，平均PE在20倍以上比較合理。

2020-09-14

機械制造行業(yè)價值有待重估

? ? 不管理論上有多少爭論，現(xiàn)實中中國正在成為世界制造中心：世界最大的服裝加工基地、世界最大的縫紉機生產(chǎn)基地、世界最大的家電生產(chǎn)基地、世界最大的集裝箱生產(chǎn)基地、世界最大的機床消費基地、世界最大的鋼材消費基地……擁有13億人口的中國正在成為世界最大的消費大國與制造大國，而作為基礎裝備業(yè)的機械行業(yè)正面臨前所未有的發(fā)展機遇。 ? ? 我國機械行業(yè)起步于1950年代，行業(yè)布局與分工基本上是按照國家指令

2020-09-14

各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點

一、 壓力容器用不銹鋼及其焊接特點 所謂不銹鋼是指在鋼中加進一定量的鉻元素后，使鋼處于鈍化狀態(tài)，具有不生銹的特性。為達到此目的，其鉻含量必須在12％以上。為進步鋼的鈍化性，不銹鋼中還往往需加進能使鋼鈍化的鎳、鉬等元素。一般所指的不銹鋼實際上是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼并不一定耐酸，而耐酸鋼一般均具有良好的不銹性能。 不銹鋼按其鋼的組織不同可分為四類，即奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。 ? ? ? 1. 奧氏體不銹鋼及其焊接特點 奧氏體不銹鋼是應用最廣泛的不銹鋼，以高Cr-Ni型最為普遍。目前奧氏體不銹鋼大致可分為Cr18-Ni8型、Cr25-Ni20型、Cr25-Ni35型。奧氏體不銹鋼有以下焊接特點： ① 焊接熱裂紋 奧氏體不銹鋼由于其熱傳導率小，線膨脹系數(shù)大，因此在焊接過程中，焊接接頭部位的高溫停留時間較長，焊縫易形成粗大的柱狀晶組織，在凝固結(jié)晶過程中，若硫、磷、錫、銻、鈮等雜質(zhì)元素含量較高，就會在晶間形成低熔點共晶，在焊接接頭承受較高的拉應力時，就易在焊縫中形成凝固裂紋，在熱影響區(qū)形成液化裂紋，這都屬于焊接熱裂紋。防止熱裂紋最有效的途徑是降低鋼及焊材中易產(chǎn)生低熔點共晶的雜質(zhì)元素和使鉻鎳奧氏體不銹鋼中含有4％ ~ 12％的鐵素體組織。 ② 晶間腐蝕 根據(jù)貧鉻理論，在晶間上析出碳化鉻，造成晶界貧鉻是產(chǎn)生晶間腐蝕的主要原因。為此，選擇超低碳焊材或含有鈮、鈦等穩(wěn)定化元素的焊材是防止晶間腐蝕的主要措施。 ③ 應力腐蝕開裂 應力腐蝕開裂通常表現(xiàn)為脆性破壞，且發(fā)生破壞的過程時間短，因此危害嚴重。造成奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂的主要原因是焊接殘余應力。焊接接頭的組織變化或應力集中的存在，局部腐蝕介質(zhì)濃縮也是影響應力腐蝕開裂的原因。 ④ 焊接接頭的σ相脆化 σ相是一種脆硬的金屬間化合物，主要析集于柱狀晶的晶界。γ相和δ相都可發(fā)生σ相轉(zhuǎn)變。比如對于Cr25Ni20型焊縫在800℃ ~ 900℃加熱時，就會發(fā)生強烈的γ→δ轉(zhuǎn)變。對于鉻鎳型奧氏體不銹鋼，特別是鉻鎳鉬型不銹鋼，易發(fā)生δ→σ相轉(zhuǎn)變，這主要是由于鉻、鉬元素具有明顯的σ化作用，當焊縫中δ鐵素體含量超過12％時，δ→σ的轉(zhuǎn)變非常明顯，造成焊縫金屬的明顯的脆化，這也就是為什么熱壁加氫反應器內(nèi)壁堆焊層將δ鐵素體含量控制在3％~10％的原因。 2. 鐵素體不銹鋼及其焊接特點 鐵素體不銹鋼分為普通鐵素體不銹鋼和超純鐵素體不銹鋼兩大類，其中普通鐵素體不銹鋼有Cr12 ~ Cr14型，如00Cr12、0Cr13Al；Cr16 ~ Cr18型，如1Cr17Mo；Cr25 ~ 30型。 由于普通鐵索體不銹鋼中的碳、氮含量較高，故加工成形及焊接都較困難，耐蝕性也難以保證，使用受到限制，在超純鐵素體不銹鋼中嚴格控制了鋼中的碳和氮總量，一般控制在0.035％ ~ 0.045％、0.030％、0.010％ ~ 0.015％三個層次，同時還加進必要的合金元素以進一步進步鋼的耐腐蝕性和綜合性能。與普通鐵素體不銹鋼相比，超純高鉻鐵素體不銹鋼具有很好的耐均勻腐蝕、點蝕及應力腐蝕性能，較多的應用于石化設備中。鐵素體不銹鋼有以下焊接特點： ① 焊接高溫作用下，在加熱溫度達到1000℃以上的熱影響區(qū)特別在近縫區(qū)的晶粒會急劇長大，焊后即使快速冷卻，也無法避免因晶粒粗大化引起的韌性急劇下降及較高的晶間腐蝕傾向。 ② 鐵素體鋼本身含鉻量較高，有害元素碳、氮、氧等也較多，脆性轉(zhuǎn)變溫度較高，缺口敏感性較強。因此，焊后脆化現(xiàn)象較為嚴重。 ③ 在400℃ ~ 600℃長時間加熱緩冷時，會出現(xiàn)475℃脆化，使常溫韌性嚴重下降。在550℃ ~ 820℃長時間加熱后，則輕易從鐵素體中析出σ相，也明顯降低其塑、韌性。 3. 馬氏體不銹鋼及其焊接特點 馬氏體不銹鋼可分為Cr13型馬氏體不銹鋼、低碳馬氏體不銹鋼和超級馬氏體不銹鋼。Cr13型具有一般抗腐蝕性能，從Cr12為基的馬氏體不銹鋼，因加進鎳、鉬、鎢、釩等合金元素，除具有一定的耐腐蝕性能，還具有較高的高溫強度及抗高溫氧化性能。 馬氏體不銹鋼的焊接特點：Cr13型馬氏體不銹鋼焊縫和熱影響區(qū)的淬硬傾向特別大，焊接接頭在空冷條件下便可得到硬脆的馬氏體，在焊接拘束應力和擴散氫的作用下，很輕易出現(xiàn)焊接冷裂紋。當冷卻速度較小時，近縫區(qū)及焊縫金屬會形成粗大鐵素體及沿晶析出碳化物，使接頭的塑、韌性明顯降低。 低碳及超級馬氏體不銹鋼的焊縫和熱影響區(qū)冷卻后，固然全部轉(zhuǎn)變?yōu)榈吞捡R氏體，但沒有明顯的淬硬現(xiàn)象，具有良好的焊接性能。 二、 壓力容器用不銹鋼焊材選用 1. 奧氏體不銹鋼焊材選用 奧氏體不銹鋼焊材的選擇原則是在無裂紋的條件下，保證焊縫金屬的耐蝕性能及力學性能與母材基本相當，或高于母材，一般要求其合金成分大致與母材成分匹配。對于耐蝕的奧氏體不銹鋼，一般?？春欢康蔫F素體，這樣既能保證良好的抗裂性能，又能有很好的抗腐蝕性能。但在某些特殊介質(zhì)中，如尿素設備的焊縫金屬是不答應有鐵素體存在的，否則就會降低其耐蝕性。對耐熱用奧氏體鋼，應考慮對焊縫金屬內(nèi)鐵素體含量的控制。對于長期在高溫運行的奧氏體鋼焊件，焊縫金屬內(nèi)鐵素體含量不應超過5％。讀者可根據(jù)Schaeffler圖，按焊縫金屬中的鉻當量和鎳當量估計出相應的鐵素體含量。 ? ? ? 2. 鐵素體不銹鋼焊材選用 鐵素體不銹鋼焊材基本上有三類：1)成分基本與母材匹配的焊材；2)奧氏體焊材；3)鎳基合金焊材，由于其價格較高，故很少選用。 鐵素體不銹鋼焊材可采用與母材相當?shù)牟牧?，但在拘束度大時，很輕易產(chǎn)生裂紋，焊后可采用熱處理，恢復耐蝕性能，并改善接頭塑性。采用奧氏體焊材可免除預熱和焊后熱處理，但對于不含穩(wěn)定元素的各種鋼，熱影響區(qū)的敏化仍然存在，常用309型和310型鉻鎳奧氏體焊材。對于Cr17鋼，也可用308型焊材，合金含量高的焊材有利于進步焊接接頭塑性。奧氏體或奧氏體一鐵素體焊縫金屬基本與鐵素體母材等強，但在某些腐蝕介質(zhì)中，焊縫的耐蝕性可能與母材有很大的不同，這一點在選擇焊材時要留意。 3. 馬氏體不銹鋼焊材選用 在不銹鋼中，馬氏體不銹鋼是可以利用熱處理來調(diào)整性能的，因此，為了保證使用性能的要求，特別是耐熱用馬氏體不銹鋼，焊縫成分應盡量接近母材的成分。為了防止冷裂紋，也可采用奧氏體焊材，這時的焊縫強度必然低于母材。 焊縫成分同母材成分相近時，焊縫和熱影響區(qū)將會同時硬化變脆，同時在熱影響區(qū)中出現(xiàn)回火軟化區(qū)。為了防止冷裂，厚度3mm以上的構件往往要進行預熱，焊后也往往需要進行熱處理，以進步接頭性能，由于焊縫金屬與母材的熱膨脹系數(shù)基本一致，經(jīng)熱處理后有可能完全消除焊接應力。 ? ? ? 當工件不答應進行預熱或熱處理時，可選擇奧氏體組織焊縫，由于焊縫具有較高的塑性和韌性，能松弛焊接應力，并且能較多地固溶氫，因而可降低接頭的冷裂傾向，但這種材質(zhì)不均勻的接頭，由于熱膨脹系數(shù)不同，在循環(huán)溫度的工作環(huán)境下，在熔合區(qū)可能產(chǎn)生剪應力，而導致接頭破壞。 對于簡單的Cr13型馬氏體鋼，不采用奧氏體組織的焊縫時，焊縫成分的調(diào)整余地未幾，一般都和母材基體相同，但必須限制有害雜質(zhì)S、P及Si等，Si在Cr13型馬氏體鋼焊縫中可促使形成粗大的馬氏體。降低含C量，有利于減小淬硬性，焊縫中存在少量Ti、N或Al等元素，也可細化晶粒并降低淬硬性。 對于多組元合金化的Cr12基馬氏體熱強鋼，主要用途是耐熱，通常不用奧氏體焊材，焊縫成分?？唇咏覆?。在調(diào)整成分時，必須保證焊縫不致出現(xiàn)一次鐵素體相，因它對性能十分有害，由于Cr13基馬氏體熱強鋼的主要成分多為鐵素體元素(如Mo、Nb、W、V等)，為保證全部組織為均一的馬氏體，必須用奧氏體元素加以平衡，也就是要有適當?shù)腃、Ni、Mn、N等元素。 馬氏體不銹鋼具有相當高的冷裂傾向，因此必須嚴格保持低氫，甚至超低氫，在選擇焊材時，必須要留意這一點。 三、 壓力容器用不銹鋼焊接要點 1. 奧氏體不銹鋼焊接要點 總的來說，奧氏體不銹鋼具有優(yōu)良的焊接性。幾乎所有的熔化焊接方法均可用于焊接奧氏體不銹鋼，奧氏體不銹鋼的熱物理性能和組織特點決定了其焊接工藝要點。 ① 由于奧氏體不銹鋼導熱系數(shù)小而熱膨脹系數(shù)大，焊接時易于產(chǎn)生較大的變形和焊接應力，因此應盡可能選用焊接能量集中的焊接方法。 ② 由于奧氏體不銹鋼導熱系數(shù)小，在同樣的電流下，可比低合金鋼得到較大的熔深。同時又由于其電阻率大，在焊條電弧焊時，為了避免焊條發(fā)紅，與同直徑的碳鋼或低合金鋼焊條相比，焊接電流較小。 ③ 焊接規(guī)范。一般不采用大線能量進行焊接 。焊條電弧焊時，宜采用小直徑焊條，快速多道焊，對于要求高的焊縫，甚至采用澆冷水的方法以加速冷卻，對于純奧氏體不銹鋼及超級奧氏體不銹鋼，由于熱裂紋敏感性大，更應嚴格控制焊接線能量，防止焊縫晶粒嚴重長大與焊接熱裂紋的發(fā)生。 ④ 為進步焊縫的抗熱裂性能和耐蝕性能，焊接時，要特別留意焊接區(qū)的清潔，避免有害元素滲透焊縫。 ⑤ 奧氏體不銹鋼焊接時一般不需要預熱。為了防止焊縫和熱影響區(qū)的晶粒長大及碳化物的析出，保證焊接接頭的塑、韌性和耐蝕姓，應控制較低的層間溫度，一般不超過150℃。 ? 2. 鐵素體不銹鋼焊接要點 鐵素體不銹鋼的鐵素體形成元素相對較多，奧氏體形成元素相對較少，材料淬硬和冷裂傾向較小。鐵素體不銹鋼在焊接熱循環(huán)的作用下，熱影響區(qū)晶粒明顯長大，接頭的韌性和塑性急劇下降。熱影響區(qū)晶粒長大的程度取決于焊接時所達到的最高溫度及其保持時間，為此，在焊接鐵素體不銹鋼時，應盡量采用小的線能量，即采用能量集中的方法，如小電流TIG、小直徑焊條手工焊等，同時盡可能采用窄間隙坡口、高的焊接速度和多層焊等措施，并嚴格控制層間溫度。 由于焊接熱循環(huán)的作用，一般鐵素體不銹鋼在熱影響區(qū)的高溫區(qū)產(chǎn)生敏化，在某些介質(zhì)中產(chǎn)生晶間腐蝕。焊后經(jīng)700~850℃退火處理，使鉻均勻化，可恢復其耐蝕性。 普通高鉻鐵素體不銹鋼可采用焊條電弧焊、氣體保護焊、埋弧焊焊等熔焊方法。由于高鉻鋼固有的低塑性，以及焊接熱循環(huán)引起的熱影響區(qū)晶粒長大和碳化物、氮化物在晶界集聚，焊接接頭的塑性和韌性都很低。在采用與母材化學成分相似的焊材且拘束度大時，很易產(chǎn)生裂紋。為了防止裂紋，改善接頭塑性和耐蝕性，以焊條電弧焊為例，可以采取下列工藝措施。 ① 預熱100 ~ 150℃左右，使材料在富有韌性的狀態(tài)下焊接。含鉻越高，預熱溫度應越高。 ② 采用小的線能量、不擺動焊接。多層焊時，應控制層間溫度不高于150℃，不宜連續(xù)施焊，以減小高溫脆化和475℃脆性影響。 ③ 焊后進行750 ~ 800℃退火處理，由于碳化物球化和鉻分布均勻，可恢復耐蝕性，并改善接頭塑性。退火后應快冷，防止出現(xiàn)σ相及475℃脆性。 3. 馬氏體不銹鋼焊接要點 對于Cr13型馬氏體不銹鋼，當采用同材質(zhì)焊條進行焊接時，為了降低冷裂紋敏感性，確保焊接接頭塑、韌性，應選用低氫型焊條并同時采取下列措施： ① 預熱。預熱溫度隨鋼材含碳量的增加而進步，一般在100℃ ~ 350℃范圍內(nèi)。 ② 后熱。對于含碳量較高或拘束度大的焊接接頭，焊后采取后熱措施，以防止焊接氫致裂紋。 ③ 焊后熱處理。為改善焊接接頭塑、韌性和耐蝕性，焊后熱處理溫度一般為650℃ ~ 750℃，保溫時間按1h / 25mm計。 對于超級及低碳馬氏體不銹鋼，一般可不采取預熱措施，當拘束度大或焊縫中含氫量較高時，采取預熱及后熱措施，預熱溫度一般為100℃ ~ 150℃，焊后熱處理溫度為590 ~ 620℃。 對于含碳量較高的馬氏體鋼?；蛟诤盖邦A熱、焊后熱處理難以實施，以及接頭拘束度較大的情況下，工程中也可用奧氏體型的焊材，以進步焊接接頭的塑、韌性，防止產(chǎn)生裂紋。但此時焊縫金屬為奧氏體組織或以奧氏體為主的組織時，與母材強度相比實為低強匹配，而且焊縫金屬與母材在化學成分、金相組織、熱物理性能、力學性能差別很大，焊接殘余應力不可避免，輕易引發(fā)應力腐蝕或高溫蠕變破壞。 四、 雙相不銹鋼的焊接 1. 雙相不銹鋼的類型 雙相不銹鋼由于具有奧氏體+鐵素體

2020-09-05

各類不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點

一、 壓力容器用不銹鋼及其焊接特點 所謂不銹鋼是指在鋼中加進一定量的鉻元素后，使鋼處于鈍化狀態(tài)，具有不生銹的特性。為達到此目的，其鉻含量必須在12％以上。為進步鋼的鈍化性，不銹鋼中還往往需加進能使鋼鈍化的鎳、鉬等元素。一般所指的不銹鋼實際上是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼并不一定耐酸，而耐酸鋼一般均具有良好的不銹性能。 不銹鋼按其鋼的組織不同可分為四類，即奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼

2020-09-05

從壓力容器行業(yè)產(chǎn)業(yè)分布與發(fā)展狀況看特種金屬壓力容器行業(yè)發(fā)展前景

經(jīng)過多年發(fā)展，我國金屬壓力容器行業(yè)已經(jīng)形成多元化的競爭格局，行業(yè)市場化程度較高，政府行政管理明顯弱化。目前，該行業(yè)管理涉及的政府部門主要為國家發(fā)展和改革委員會、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、以及地方特種設備安全監(jiān)察機構等；涉及的相關協(xié)會或機構主要有中國化工裝備協(xié)會、中國化工機械動力技術協(xié)會、中國石油和石油化工設備工業(yè)協(xié)會、中國機械工程學會壓力容器分會、中國特種設備檢測研究院、中國特種設備檢驗協(xié)會、中國有色金屬協(xié)會鈦鋯鉿分會等。 ? ??特種金屬壓力容器作為下游化工行業(yè)的核心設備，憑借其優(yōu)異的耐腐蝕、耐高壓、耐高溫性能，適應了高溫、高壓、易燃、易爆、強腐蝕等惡劣工況，在工藝流程中穩(wěn)定、高效地發(fā)揮著其不可替代的功能。在國家鼓勵高端裝備制造的政策背景下，下游化工領域轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構的行業(yè)形勢下，化工裝備大型化、高效化、特色化的發(fā)展趨勢中，特種金屬壓力容器行業(yè)發(fā)展前景長期向好。 ? 眾所周知的歐美債務危機沖擊了全球的經(jīng)濟，經(jīng)濟危機加快了世界產(chǎn)業(yè)格局的調(diào)整，同時也對我國特種設備行業(yè)帶來了不小的影響，制造也有所收縮。但是隨著中國“十二五”計劃的推出和實施，我們可以知道特種設備行業(yè)的基礎并沒有多大的變化，壓力容器屬于特種設備，也是國家大力支持的行業(yè)。 ? ??據(jù)壓力容器英才網(wǎng)權威專家李工近日指出，雖然中國特種設備也和制造業(yè)遭受了2012年全球經(jīng)濟危機的沖擊，但是我國壓力容器行業(yè)整體上依然保持著平穩(wěn)健康的發(fā)展趨勢，壓力容器生產(chǎn)商也是非常之多的，有數(shù)千家。其中有些地區(qū)的分布不是很均勻，大部分的企業(yè)主要分布在江蘇、浙江、上海、山東等這些地方，而且還是以民營企業(yè)居多的，多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不大，生產(chǎn)的主要產(chǎn)品側(cè)重點有所不同。大多數(shù)廠商還集中在中、低端產(chǎn)品的生產(chǎn)上但是也同時有多數(shù)企業(yè)取得了一、二、三類壓力容器制造資質(zhì)。例如上海森松（中國）集團、江蘇中圣集團、南京斯邁柯特種金屬裝備股份有限公司等均是大型壓力容器制造商。 ? ??最近10年來，我國不論是鍋爐還是壓力容器行業(yè)均取得了飛速的發(fā)展，鍋爐、壓力容器涉及到了許多的重要的工業(yè)部門。其中包括火力、水力、風力、核能發(fā)電設備，石油化工裝置，煤液化裝置、乳品加工設備、只要機械等等各個領域。同時也隨著“十二五”規(guī)劃對特種設備的扶持，說明壓力容器行業(yè)還是很大的升值空間。

2020-09-05

從壓力容器行業(yè)產(chǎn)業(yè)分布與發(fā)展狀況看特種金屬壓力容器行業(yè)發(fā)展前景

經(jīng)過多年發(fā)展，我國金屬壓力容器行業(yè)已經(jīng)形成多元化的競爭格局，行業(yè)市場化程度較高，政府行政管理明顯弱化。目前，該行業(yè)管理涉及的政府部門主要為國家發(fā)展和改革委員會、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、以及地方特種設備安全監(jiān)察機構等；涉及的相關協(xié)會或機構主要有中國化工裝備協(xié)會、中國化工機械動力技術協(xié)會、中國石油和石油化工設備工業(yè)協(xié)會、中國機械工程學會壓力容器分會、中國特種設備檢測研究院、中國特種設備檢驗協(xié)會、中國

2020-09-05

超聲波探傷的工作原理及要點

超聲波探傷是利用超聲波在物體中傳幫帶一些物理特性來發(fā)現(xiàn)物體內(nèi)部的不連續(xù)性，即缺陷或傷的一種方法，是無損檢驗一種重要手段。超聲波在鋼材中的穿透能力很強，對于平面狀缺陷，盡管有得缺陷很深，只要超聲波直射到缺陷面，都能得到很高的缺陷波。目前我國廣為采用的超聲波探傷方法按超聲波的類型可分為縱波、橫波和表面波探傷。 ? ? ? 超聲波探傷的優(yōu)點是檢測厚度大、靈敏度高、速度快、成本低、對人體無害，能對缺陷進行定位和定量。然而，超聲波探傷對缺陷的顯示不直觀，探傷技術難度大，容易受到主、客觀因素的影響，以及探傷結(jié)果不便保存等，使超聲波探傷也有其局限性。由于超聲探傷是靠超聲波在缺陷處反射波在熒光屏上形成的信號來判定缺陷的性質(zhì)和當量的，比較抽象，并且受到很多的干擾信號影響，給超聲探傷造成了一定的難度。 ? ? ? 斜探頭K值得測量及影響 ? ? ? 分析距離、孔徑、K值和溫度等影響斜探頭K值測量精度的因素。實驗表明,小孔徑測量K值精度比大孔徑高;大K值探頭易造成測量誤差,最佳測量距離為1～3倍近場區(qū),環(huán)境溫度的影響不容忽視。 ? ? ? 在用斜探頭對焊縫進行超聲波探傷時，斜探頭的K值精度直接影響到缺陷的定位精度。由于斜探頭的實際K值與出廠時標稱K值往往有些偏差；并且在使用一段時間后，由于探頭表有機玻璃的磨損，也會造成探頭K值的變化，當探頭出現(xiàn)前磨時，折射角變小，K值變小；當探頭出現(xiàn)后磨時，折射角變大，K值變大；溫度對探頭K值的影響也很大，一般探頭的K值是在室溫下測定的，在溫差大的天氣下探傷時，應注意及時測定探頭的K值，以免誤測，高溫探傷時，必須使用高溫探頭。所以在實際使用中，每次探傷前都要對探頭的K值進行一次校核。 ? ? 缺陷的估判 ? ? ? 缺陷檢出后，應在不同的方向上對其進行探測。 ? ? ? 缺陷類型及其識別 ? ? ? 1．點狀缺陷點狀缺陷是指氣孔或小夾渣等小缺陷，大多呈，球形，也有不規(guī)則形狀，屬于小的體積性缺陷。從不同方向探測，缺陷回波無明顯變化。點狀缺陷包括氣孔和點狀夾渣。氣孔和點狀夾渣的缺陷回波高度低，波形比較穩(wěn)定，從各方向探測，反射波高大致相同，但是稍微一移動探頭缺陷波就消失。 ? ? ? 2.線狀缺陷這種缺陷可測指示長度，但不易測其斷面尺寸（高度和寬度），如線狀夾渣、未焊透或未熔合等，在長度方向也可能是間斷的，如鏈狀夾渣或斷續(xù)未焊透或斷續(xù)未熔合等。探頭對準這類缺陷前后左右掃查時，只要信號不明顯斷開較大距離，缺陷基本連續(xù)，如在長度方向缺陷波明顯降落，則可能是斷續(xù)的，應在明顯斷開的位置附近進一步作移動和環(huán)繞掃查，如觀察到垂直方向附近波高迅速降落，且無明顯的二次回波，則證明缺陷是斷續(xù)的。 ? ? ? 3.平面狀缺陷這種缺陷有長度和明顯的自身高度，表面既有光滑的，也有粗糙的，如裂紋、面狀未熔合或面狀未焊透等。對表面光滑的缺陷作轉(zhuǎn)動和環(huán)繞掃查時，在與缺陷平面相垂直方向的兩側(cè)，回波高度迅速降落。在與缺陷平面相垂直方向兩側(cè)回波高度呈不規(guī)則變化。從不同方向探測，缺陷回波顯著不同，在垂直于缺陷方向探測，缺陷回波高，在平行于缺陷方向探測，則缺陷回波高，在平行于缺陷方向探測，則缺陷回波低。這類缺陷回波高度較大、波幅寬、會出現(xiàn)多峰。探頭移動時，反射波連續(xù)出現(xiàn)，波幅有變動，探頭轉(zhuǎn)動時波峰有上下錯動的現(xiàn)象。 ? ? ? 4.多重缺陷這是一群缺陷的集合，每個小缺陷彼此之間相隔距離很近，用超聲波探傷無法單獨對每個小缺陷單獨定位和定量，如密集氣孔或再熱裂紋等。探頭對準這類缺陷作左右、前后掃查時，由各反射信號此起彼伏，密集缺陷所產(chǎn)生的回波信號顯示動態(tài)波形。從掃描線上顯示的回波位置可大致判斷缺陷密集范圍。根據(jù)回波的不規(guī)則性，結(jié)合轉(zhuǎn)動和環(huán)繞掃查，可大致判斷密集缺陷是一群球形狀缺陷還是具有多個反射面的平面型點狀反射體，如從不同方向、用不同角度測出的回波高度有明顯變化，從而可將密集氣孔與具有多個反射面的裂紋區(qū)分開來。 ? ? ? （二）、幾種常見缺陷 ? ? ? 1.咬邊這種缺陷反射波一般出現(xiàn)在一次與二次波的前邊。當探頭在焊縫兩側(cè)探傷時，一般都能發(fā)現(xiàn)，在探頭移動到出現(xiàn)最高反射信號處固定時，用手指沾取偶合劑輕輕的敲打焊縫邊緣，若發(fā)現(xiàn)信號有明顯的跳動，則此缺陷波為咬邊反射信號。 ? ? ? 2.裂紋一般裂紋的回波高度較大，波幅寬，會出現(xiàn)多峰。探頭平移時，反射波連續(xù)出現(xiàn)，波幅有變動；探頭轉(zhuǎn)動時，波峰有上下錯動現(xiàn)象。另外，裂紋也易出現(xiàn)在焊縫熱影響區(qū)，而且裂紋多垂直于焊縫，探傷時，應在平行于焊縫的方向掃查。如果有裂紋，超聲波能直射至裂紋，便于發(fā)現(xiàn)。 ? ? ? 3.未焊透這種缺陷是由于焊縫金屬沒有添到接頭根部而形成。分布在焊縫根部，兩端較純，有一定的長度，屬于平面狀缺陷。當探頭平移時，未焊透反射波波形穩(wěn)定；從焊縫兩側(cè)探傷，均能得到大致相同的反射波型。 ? ? ? 4.未熔合焊接時，焊道與母材之間或焊道與焊道之間未完全熔化結(jié)合的部分叫做未熔合。當超聲波垂直入射到缺陷表面時，回波較大，若探傷方法和折射角選擇不當，就有可能漏檢。未熔合反射波的特征是：探頭平移時，波形較穩(wěn)定：兩側(cè)探測時，反射波幅不同，有時只能在一側(cè)探到。 ? ? ? 三、偽缺陷波的判別 ? ? ? 我們在焊縫超聲波探傷中，經(jīng)常會遇到熒光屏上除了出現(xiàn)缺陷波以外，還會出現(xiàn)很多的偽缺陷波，它并非由于缺陷造成的，因此很容易誤判。常見的偽缺陷有以下幾種： ? ? ? 儀器雜波 ? ? ? 在不接探頭的情況下，由于儀器的性能不良，探頭靈敏度調(diào)節(jié)過高時，熒光屏上會出現(xiàn)單峰或者多峰的波形。接上探頭工作時，此波形在熒光屏上的位置不變，降低靈敏度時波形就會消失，這種雜波比較好區(qū)分，不會對探傷帶來太大的影響。 ? ? ? 2、探頭雜波 ? ? ? 當探頭吸收塊吸收不良時，會在始波后出現(xiàn)一些雜波。當斜探頭有機玻璃斜契設計不合理時，聲波在有機玻璃內(nèi)的反射回到晶片，也會引起一些雜波。這種波形在熒光屏上顯示出脈沖幅度很高、很寬的信號，無論探頭是否接觸工作，它都存在，且位置不會隨著探頭的移動而移動，此種假信號很容易識別。 ? ? ? 3、表面粗糙引起的干擾信號 ? ? ? 由于表面粗糙度對耦合有很明顯的不良影響，即探傷時聲速中心軸方向的聲壓降低，而橫向散射分量增大。如果垂直于底面的橫向分量足夠大的話，則有可能接收到來自于底面的反射波，這些信號位于探測深度內(nèi)，干擾了探測的正常進行。同時，由于主聲束軸線上聲壓的減小，實際上也降低了探測靈敏度。因此必須對表面進行處理，改善表面狀況，以減少干擾信號的產(chǎn)生，提高探傷質(zhì)量。 ? ? ? 4、焊縫上下錯位引起的反射波 ? ? ? 板材在加工破口時，上下刨得不對稱或焊接時焊偏會造成上下層焊縫錯位。由于焊縫上下焊偏，造成在一側(cè)探傷時，焊角反射波很像焊縫內(nèi)缺陷，當移到另一側(cè)時，一次波前沒有反射波。 ? ? ? 5、焊縫表面溝槽引起的反射波 ? ? ? 射波在鋼管現(xiàn)場對接焊縫中出現(xiàn)較多，由于鋼管長度偏差，加上多層結(jié)構的累積誤差，使部分鋼管柱對接時焊縫寬度過大，多道施焊使焊縫表面形成一道道焊痕。當超聲波掃查到焊縫時，會引起焊痕反射，該反射波信號不強烈、遲鈍，一般出現(xiàn)在一、二次底波稍偏后位置。識別方法是將探頭固定不動，用手沾耦合劑輕輕拍打焊痕處，該波則輕輕跳動。 ? ? ? 6、耦合劑反射波 ? ? ? 理論上要求耦合層厚度為半徑長的整數(shù)倍，若耦合劑過于粘稠、流動性不好、耦合層厚度太厚，容易堆積在探頭前部，從壓電晶片反射的縱波有一部分轉(zhuǎn)換成表面波，造成反射信號，用手輕輕抹掉探頭前部的耦合劑，該波即會消失 ? ? ? 無損檢測是一門跨學科的技術，其特點就是在不破壞構件材質(zhì)和性能的條件下檢測構件的特征質(zhì)量。超聲波探傷是無損探傷的主要方法之一，在實際無損探傷中得到廣泛的應用。各種無損檢測方法和破壞性方法相結(jié)合。對于鋼管熱影響區(qū)反射信號超標，如不能準確判斷缺陷性質(zhì)，可采用射線拍片進行確認，為弄清缺陷性質(zhì)，位于管端的可取樣分析。 ?

2020-08-12

超聲波探傷的工作原理及要點

超聲波探傷是利用超聲波在物體中傳幫帶一些物理特性來發(fā)現(xiàn)物體內(nèi)部的不連續(xù)性，即缺陷或傷的一種方法，是無損檢驗一種重要手段。超聲波在鋼材中的穿透能力很強，對于平面狀缺陷，盡管有得缺陷很深，只要超聲波直射到缺陷面，都能得到很高的缺陷波。目前我國廣為采用的超聲波探傷方法按超聲波的類型可分為縱波、橫波和表面波探傷。 ? ? ? 超聲波探傷的優(yōu)點是檢測厚度大、靈敏度高、速度快、成本低、對人體無害，能對缺陷

2020-08-12