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1、儲罐焊接變形控制方法研究中國化學工程第三建設有限公司安徽淮南232000摘要：儲罐是石化、消防等行業(yè)必不可少的裝備。其中，焊接是儲罐建造的主要工序，對儲罐的性能質(zhì)量具有決定性意義。木文對儲罐焊接變形控制方法進行了分析探討。關鍵詞：儲罐；焊接；變形；控制措施一、拱頂儲罐特征拱頂儲罐其罐頂為球冠狀、罐體為圓柱形，并且采用不銹鋼制成的容器，該類型儲罐制造簡單且造價低廉。只體分析，拱頂儲罐結(jié)構與特征如下：罐底：罐底由鋼板采用拼裝工藝制造，罐底中部的鋼板為中幅板，周邊的鋼板為邊緣板。邊緣板可釆用條形板，也可釆用弓形板。罐壁：罐壁采用
2、搭接并縱向焊縫對接而成，其特點是罐壁整體自上而下直徑相同。罐頂：罐頂有多塊扇形板組對焊接而成球冠狀，罐頂內(nèi)側(cè)采用扁鋼制成加強筋，各個扇形板之間采用搭接焊縫，整個罐頂與罐壁板上部的角鋼圈（或稱鎖U）焊接成一體。二、儲罐焊接過程工藝1、罐底板的焊接（1）罐底中幅板為搭接焊縫，釆用焊條電弧焊施焊。先焊短焊縫，后焊長焊縫。焊接長焊縫時，由中心開始向兩側(cè)分段退焊。（2）邊緣板焊接，采用焊條電弧焊施焊。先焊外邊緣300mm部位的焊縫，外端加引弧板，由罐內(nèi)向外施焊，采用隔縫對稱施焊法，焊工對稱均布。（3）焊接順序為：邊緣板外300mm焊
3、接（枉第一圈壁板安裝之前焊完）→罐底中幅板焊接→邊緣板焊接（待大角縫焊接完）→龜甲縫（指罐底邊緣板與中幅板之間焊縫）焊接。2、壁板對接焊縫的焊接先焊縱焊縫，后焊環(huán)焊縫。當焊完相鄰兩圈壁板的縱焊縫后，再焊其間的環(huán)焊縫；先焊外側(cè)焊縫，后焊內(nèi)側(cè)焊縫，在焊接內(nèi)側(cè)前，應清焊根（使用碳弧氣刨清根并用砂輪打磨）。壁板縱縫焊接：采用焊條電弧焊或氣體保護焊工藝，分段退焊。壁板縱縫下端留出50?100mm，在環(huán)縫組對后焊接。壁板環(huán)縫焊接：主要采用焊條電弧焊，多層多道焊。對于板厚10mm以上的環(huán)縫，也可采用埋弧自動
4、橫焊工藝，由多臺焊機沿罐壁圓周對稱均布，冋方向施焊。自動焊前，內(nèi)側(cè)用焊條電弧焊進行封底焊接。3、大角縫焊接大角縫（指底圈罐壁與罐底邊緣板之間角焊縫）砬在壁板焊縫全部焊接完、龜甲縫焊接前進行焊接。先焊內(nèi)側(cè)焊縫，后焊外側(cè)焊縫。焊條電弧焊施焊時，采用分段退焊法,焊工對稱均布，沿同一方向施焊；當采用自動焊吋，多臺焊機應沿罐圓周均布，同一方向施焊。三、儲罐焊接變形成因分析1、焊縫在結(jié)構中的位置對變形的影響從結(jié)構的設計上，要避免出現(xiàn)焊縫的不對稱，否則容易造成焊接部分變形。2、結(jié)構的剛性對焊接的影響受到同樣大小的力，剛性大的結(jié)構變形小，
5、剛性小的結(jié)構變形大。對于剛性小的焊接結(jié)構，可通過采用胎夾具或其他臨時支撐等方法，增加結(jié)構在焊接時的剛性就能達到減小焊接變形的目的。3、裝配和焊接順序?qū)Y(jié)構變形的影響采用先裝配成整體，然后再焊接的順序來進行。對大型汕罐底板一般采取先焊橫向焊縫，再焊縱向焊縫的焊接順序來減小變形。4、其他因素的影響變形焊接電流、焊接速度和焊接方向?qū)Y(jié)構都奮一定影響。對大多數(shù)焊接結(jié)構來說，變形隨著焊接電流的增加而增加，而隨焊接速度的增加而減小。不同方向的焊接會引起不同的變形情況和內(nèi)應力狀態(tài)。四、儲罐焊接變形預防措施1、設汁階段焊接合理地選擇焊接的
6、尺T和形式焊接尺、?直接關系到焊接工作量和焊接變形的大小。焊縫尺T大，不但焊接量大，而且焊接變形也大，因此，在保證結(jié)構的承載能力的條件下，設計時應盡量采用較小的焊縫尺寸。對于受力較大的丁字接頭和十字接頭，在保證相同的強度條件下，采用開坡u的焊縫可以比一般角焊縫減少焊縫金屬，對減小變形有利。盡可能減少不必要的焊縫在設計焊接結(jié)構時，合理地選擇筋板的形狀,適當?shù)匕才沤畎宓奈恢?，力求焊縫數(shù)量少，避免不必要的焊縫，從而減小焊接變形。合理地安排焊縫位置在設計焊接結(jié)構時，安排焊縫盡可能對稱于截面中性軸，或者使焊縫接近中性軸，這對于減
7、少梁、柱等類型結(jié)構的撓曲變形冇良好的效果。2、合理的安排組裝順序罐底中幅板焊接施工應先焊短焊縫，后分片施焊較長焊縫，最后施焊分片間的搭接焊縫；對于邊緣板的對接焊縫焊接，先只焊靠外側(cè)的焊縫300mm的部位，且在組裝罐壁之前焊接；最后進行中幅板與邊緣板搭接縫的焊接。3、采用分段退焊法和跳焊法采用分段退焊法同向施焊，鋼材較厚、焊縫較長吋設擋弧板，并可多人同吋焊接，該焊法可減小熱影響區(qū)，避免變形。同樣，對于6?12mm厚鋼板的長焊縫和鑄鐵、不銹鋼、銅的焊接，可以采用跳焊法分散焊縫熱量，避免或減小變形。4、嚴格控制焊接線能量焊接線能
8、量主要影響焊縫的沖擊韌性，因此焊接過程中要嚴格控制線能量，線能量不能過大，否則會降低焊縫的沖擊韌性。決定焊接線能量的主要參數(shù)為焊接電流和電弧電壓，因此宜采用小電流，比如C02氣體保護焊吋焊接電流應小于300A,埋弧自動焊時焊接電流應小于600Ao5、合理選用組對間隙設置合理的組對間隙能夠調(diào)節(jié)焊縫中的熱量
