水分器課程設計說明書

1、1 產(chǎn)品介紹31.1 產(chǎn)品的技術(shù)條件31.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計分析32 材料的焊接性分析32.1 20#鋼的焊接性分析32.1.1 化學成分32.1.2 力學性能42.1.3 焊接性能42.2 A3鋼焊接性分析42.2.1 化學成分42.2.2 力學性能42.2.3焊接性能43 備料加工工藝過程43.1壓力容器基本結(jié)構(gòu)43.2 筒節(jié)的加工工藝過程53.2.1 備料53.2.2 下料53.2.3 卷制53.2.4 坡口加工53.2.5 縱縫組對63.2.6 焊前清理63.2.7 焊接設備63.2.8 筒節(jié)縱縫焊接63.2.9 矯圓63.3 封頭的加工工藝過程63.3.1 備料63.3.2 下料73.

2、3.3 旋壓成形73.3.4 封頭邊緣的切割加工73.3.5 打孔83.3.6 開設坡口83.4 法蘭的加工工藝過程83.4.1 法蘭的選購及焊前準備83.4.2 開設坡口93.5 接管的加工工藝過程93.5.1 下料93.5.2 開設坡口93.6 補強圈的加工工藝過程93.6.1 上封頭補強圈93.6.2 下封頭補強圈103.6.3 筒節(jié)補強圈103.6.4 開設坡口103.7 底腳的加工工藝過程103.7.1 下料103.7.2 開設坡口114 裝配工藝設計114.1 筒節(jié)與封頭的裝配114.1.1 裝配方案設計分析114.1.2 裝配設備的選取124.1.3 焊接工藝設計124.2 接管

3、與封頭和筒節(jié)的裝配134.2.1裝配組對134.2.2焊接方法134.2.3焊接設備134.3 補強圈的裝配134.3.1 裝配組對134.3.2 焊接方法144.3.3 焊接設備144.4 法蘭裝配及焊接144.4.1裝配組對144.4.2焊接方法144.4.3焊接設備144.4.4焊縫尺寸與形狀144.5 底腳部分的工藝設計154.5.1 下料154.5.2 開坡口154.5.3 焊接165 焊接工藝設計方案的說明與分析165.1 焊接技術(shù)要求165.2 焊接檢驗165.2.1 焊前檢驗165.2.2 焊接工序間的檢驗175.2.3 焊后外觀檢驗175.2.4 焊后致密性檢驗175.2.5

4、 焊后容器的強度檢驗17參考文獻181 產(chǎn)品介紹1.1 產(chǎn)品的技術(shù)條件 生產(chǎn)的產(chǎn)品為S2-7型水分器，其容積為0.093m³，設計溫度為常溫，設計壓力為55kgf/cm²，介質(zhì)為壓縮空氣，焊縫系數(shù)0.8，腐蝕裕度1mm，耐壓壓力70。1.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)滿足疲勞強度，剛度和穩(wěn)定性的要求，結(jié)構(gòu)自重小，省鋼材，降低成本，制造工藝性好，可在短時間內(nèi)制造安裝完成，便于安裝和維修，外形美觀，使用方便，性能優(yōu)良。2 材料的焊接性分析2.1 20#鋼的焊接性分析2.1.1 化學成分C：0.17%-0.24%，Si：0.17%-0.37%，Mn：0.35%-0.65%，S：0

5、.035%，P：0.035%，Cr：0.25%，Ni：0.25%，Cu：0.25%GB3087優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，晶相組織鐵素體加珠光體。2.1.2 力學性能交貨狀態(tài)，以不熱處理或熱處理（退火、正火和高溫回火）狀態(tài)交貨。抗拉強度410N/mm2，屈服強度245N/mm2，伸長率25%，斷面收縮率55%，硬度，未熱處理156HB2.1.3 焊接性能強度比15#稍高 ，很少淬火，無回火脆性。冷變形塑性高，電弧焊和接觸焊的焊接性能好，氣焊時厚度小，外形要求嚴格或形狀復雜的制件上易發(fā)生裂紋。切削加工性冷拔或正火狀態(tài)較退火狀態(tài)好。2.2 A3鋼焊接性分析2.2.1 化學成分C :0.14-0.22%,Mn

6、:0.30-0.65,Si0.30,S0.050, P0.045。2.2.2 力學性能與Q235A相同。2.2.3焊接性能與Q235A相同。3 備料加工工藝過程3.1壓力容器基本結(jié)構(gòu) 根據(jù)結(jié)構(gòu)特點和工作要求，該圓筒形壓力容器主要由筒節(jié)、封頭、法蘭、開孔補強圈、接管、底腳等組成。3.2 筒節(jié)的加工工藝過程3.2.1 備料 選用20g（鋼板），進行化學成分和機械性能檢驗，合格后，用多輥鋼板矯正機對鋼板進行矯正，必要時也可采用加熱矯正和彎曲。 3.2.2 下料 鋼板尺寸為長1110mm，寬3.14×324=1017.36mm，厚12mm。按照設計圖紙，在放樣平臺上1：1比例，繪出結(jié)構(gòu)圖，用

7、數(shù)控氣割機自動切割下料。3.2.3 卷制鋼板彎曲加工前先用手工或壓力機預先加以彎曲，以消除滾圓的直邊，再用三輥卷板機進行冷卷制成形。卷制過程中要經(jīng)常用樣板檢查曲率，卷制后保證其縱縫處的棱角、徑縱向錯邊量均符合規(guī)范中的有關技術(shù)要求。3.2.4 坡口加工 劃線下料后的鋼板，由于邊緣受到氣割的熱影響，需要刨去熱影響區(qū)及切割時產(chǎn)生的缺陷；同時考慮坯料加工到規(guī)定尺寸和開設坡口，采用刨邊機進行邊緣加工和開設坡口。3.2.5 縱縫組對 由于筒節(jié)直徑為324mm，板厚為12mm，卷板后直接在卷板機上進行組對。3.2.6 焊前清理 容器施焊前，應檢查圓筒的組裝質(zhì)量，清除坡口及其兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的泥沙、鐵銹、油

8、污、氧化皮及其他雜質(zhì)。3.2.7 焊接設備手工電弧焊機；MZ11000型自動埋弧焊機；焊條：J427，直徑45mm；焊絲：H08MnA；焊劑：HJ431。3.2.8 筒節(jié)縱縫焊接 先用手工電弧焊進行點固焊定位，對筒體形狀加以固定,再用自動埋弧焊進行縱縫焊接。3.2.9 矯圓 縱向焊縫焊接后，筒節(jié)的圓形可能產(chǎn)生變形或偏差，需要用卷板機進行熱滾矯形以滿足圓度要求。3.3 封頭的加工工藝過程3.3.1 備料 選用20g（鋼板），進行化學成分和機械性能檢驗，合格后，用多輥鋼板矯正機對鋼板進行矯正，必要時也可采用加熱矯正和彎曲。3.3.2 下料 按照設計圖紙，在放樣平臺上1：1比例，繪出結(jié)構(gòu)圖，上封頭外

9、徑為324mm，內(nèi)徑90mm，厚12mm。由于成形時材料厚度會有所改變，所以下料尺寸為直徑350mm，厚13mm的圓形鋼板。3.3.3 旋壓成形用立式旋壓機旋壓成形，再用氣割機將多余部分切掉，制成直徑為324mm的橢圓形封頭。3.3.4 封頭邊緣的切割加工由于封頭旋壓成形變形量很大，坯料尺寸很難確定，因而在旋壓前坯料放有余量，為了與筒體裝配，先在平臺上畫出保證封頭直邊高度的加工位置線，然后用氣割機割去加工余量。3.3.5 打孔 上封頭：在封頭中心位置，用自動氣割機切割出85mm的圓孔，便于焊接接管和法蘭。 下封頭：在封頭中心位置，用自動氣割機切割出30mm的圓孔，便于焊接接管和法蘭。3.3.6

10、 開設坡口 按照圖紙上坡口形狀、尺寸，用氣割機在封頭與筒節(jié)，封頭與接管的焊接處開設相應坡口。3.4 法蘭的加工工藝過程3.4.1 法蘭的選購及焊前準備 按照圖紙選購符合尺寸的法蘭2個，并對法蘭外部各平面進行打磨，清除表面的泥沙、鐵銹、油污、氧化皮及其他雜質(zhì)。3.4.2 開設坡口按照圖紙上的坡口形狀和尺寸，用氣割機開設坡口。3.5 接管的加工工藝過程3.5.1 下料 接管選用10號無縫鋼管。下封頭接管外徑25mm，內(nèi)徑20mm，厚度5mm，長度為75mm；上封頭與筒體接管外徑95mm，內(nèi)徑85mm，厚度5mm，長75mm。用氧乙炔焰進行切割。3.5.2 開設坡口 按照圖紙上的坡口形狀和尺寸，用氣

11、割機開設坡口。坡口圖3.6 補強圈的加工工藝過程3.6.1 上封頭補強圈 選用20g鋼板，用自動氣割機切割一塊直徑200mm，厚度為8mm的圓板，再經(jīng)沖壓機沖壓成形，用氣割機在正中切出一個95mm的圓孔，切去邊緣多余部分，最后加工坡口。3.6.2 下封頭補強圈 選用20g鋼板，用自動氣割機切割一塊直徑120mm，厚度為8mm的圓板，再經(jīng)沖壓機沖壓成形，用氣割機在正中切出一個30mm的圓孔，切去邊緣多余部分，最后加工坡口。3.6.3 筒節(jié)補強圈 選用20g鋼板，用自動氣割機切割一塊直徑180mm，厚度為8mm的圓板，再在正中切割一個直徑為90mm的圓孔。3.6.4 開設坡口按照零件圖設計形狀尺寸

12、，用氣割機開設坡口。3.7 底腳的加工工藝過程3.7.1 下料 選用A3號角鋼、鋼板，角鋼56×56×5,鋼板75×75×8，各三個。3.7.2 開設坡口 在角鋼兩頭分別開設坡口。4 裝配工藝設計 裝配工序主要有：筒節(jié)與封頭裝配接管與封頭、筒節(jié)裝配各處開孔處補強圈裝配封頭處、筒節(jié)處法蘭裝配底腳裝配。4.1 筒節(jié)與封頭的裝配4.1.1 裝配方案設計分析 本設計屬于長細形，因些采用臥裝。焊接時采用滾輪架使工件轉(zhuǎn)動的自動焊接方法。因重量小輕，選用履帶式滾輪架。在小批量生產(chǎn)時，筒體和封頭裝配采用手工臥式裝配法。如圖示：具體過程如下： 首先將無縫鋼管放在長軸式滾輪

13、架上，筒體前端伸出支架450mm。然后用吊環(huán)在適當位置將封頭吊起，移至筒體端部，相互對準后橫跨焊縫焊一些剛性不大的小板，用于固定封頭與筒體間的相互位置。移去起重機后，用螺栓壓板等將環(huán)向焊縫逐漸對準到適合于焊接的位置，再用N形馬橫跨焊縫并用點固焊固定。 將夾緊裝置去掉及吊鉤，然后用以下焊接工藝焊接。4.1.2 裝配設備的選取電動機及減速器的選取如下：選用90SZ-51電動機型號功率/w電壓/V電流/A額定轉(zhuǎn)速/r.min-1勵磁電壓/V質(zhì)量/kg90SZ-51801101.1150011060選用SZ-PX系列直流減速機減速比輸出轉(zhuǎn)速電動機功率輸出轉(zhuǎn)距電動機型號437580146090SZ-51

14、4.1.3 焊接工藝設計 V型對接55°角環(huán)型焊縫。采用鎢極氬弧焊打底焊透，埋弧自動焊透。焊接選用H08MnA焊絲BESTIG-250AP鎢極氬弧焊機和MZ-630埋弧自動焊機。 焊縫尺寸與形狀： 4.2 接管與封頭和筒節(jié)的裝配4.2.1裝配組對 先把接管插入筒體開孔內(nèi)，調(diào)整接管角度，使其與筒節(jié)或封頭截面垂直，然后用夾具進行固定，再用手工電弧焊進行焊接裝配。4.2.2焊接方法 手工電弧焊。4.2.3焊接設備 電弧焊機，焊條：J427 焊條45mm。4.3 補強圈的裝配4.3.1 裝配組對 先將補強圈套進接管，再清除表面的泥沙、鐵銹、油污、氧化皮及其他雜質(zhì)，然后用手工電弧焊進行焊接。補

15、強圈與筒節(jié)、封頭處的焊縫，高度在補強圈厚度的3/4處，不可過高。4.3.2 焊接方法 手工電弧焊。4.3.3 焊接設備 電弧焊機，焊條：J427 E43154.4 法蘭裝配及焊接4.4.1裝配組對 用專用夾具將法蘭與接管連接處對齊固定好并保證 法蘭與筒體截面平行，再用手工電弧焊進行焊接。4.4.2焊接方法 手工電弧焊。4.4.3焊接設備 電弧焊機，焊條：J427 E43154.4.4焊縫尺寸與形狀4.5 底腳部分的工藝設計4.5.1 下料 選用A3號角鋼、鋼板，角鋼56×56×5,鋼板75×75×8，各三個。4.5.2 開坡口 在角鋼兩頭分別開設坡口。4

16、.5.3 焊接 將角鋼與底腳鋼板呈60°固定，先點固焊，后手工電弧焊進行焊接。5 焊接工藝設計方案的說明與分析5.1 焊接技術(shù)要求（1）必須按圖樣、工藝文件，技術(shù)標準施焊。（2）焊接環(huán)境：在出現(xiàn)下列任一情況時需采取有效防護措施否則禁止施焊。風速：氣體保護焊時大于2m/s，其他焊接方法大于10m/s。 相對濕度大于90%。雨雪環(huán)境。焊件溫度低于-20ºC。當焊件溫度為0-20ºC時，應在開始焊處100mm范圍內(nèi)預熱道15ºC以上。（3）應在引弧板或坡口內(nèi)引弧，禁止在非焊接部位引弧，焊縫應在引出板上收弧，弧坑應填滿。（4）防止地線電纜線焊鉗與焊件打弧。（5）

17、電弧擦傷處的弧坑需要打磨，使其均勻過度到母材表面，若打磨后的厚度低于規(guī)定值則需要補焊。（6）角焊縫的根部應保證焊透（受壓件）。（7）接弧處應保證焊透與融合。（8）層間溫度不超過規(guī)定范圍。（9）每條焊縫應盡可能一次焊完。5.2 焊接檢驗5.2.1 焊前檢驗 主要是對焊前準備的檢查，最大限度避免或減少焊接缺陷的產(chǎn)生，保證焊接質(zhì)量的積極有效措施，包括焊接材料質(zhì)量，焊接結(jié)構(gòu)設計，焊件備料，焊接裝配質(zhì)量，焊接試板，能源，輔機具，工具，焊接環(huán)境，焊接預熱等。5.2.2 焊接工序間的檢驗 包括焊接工藝規(guī)范的檢驗、焊縫尺寸的檢查、夾具情況和結(jié)構(gòu)裝配質(zhì)量的檢查，焊道表面質(zhì)量，后熱，焊后熱處理等。5.2.3 焊后

18、外觀檢驗 焊接接頭的外觀檢驗是一種手續(xù)簡便而又應用廣泛的檢驗方法，是成品檢驗的一個重要內(nèi)容，主要是發(fā)現(xiàn)焊縫表面的缺陷和尺寸上的偏差。一般通過肉眼觀察，借助標準樣板、量規(guī)和放大鏡等工具進行檢驗。若焊縫表面出現(xiàn)缺陷，焊縫內(nèi)部便有存在缺陷的可能。5.2.4 焊后致密性檢驗 貯存液體或氣體的焊接容器，其焊縫的不致密缺陷，如貫穿性的裂紋、氣孔、夾渣、未焊透和疏松組織等，可用致密性試驗來發(fā)現(xiàn)。致密性檢驗方法有：煤油試驗、載水試驗、水沖試驗等。5.2.5 焊后容器的強度檢驗受壓容器，除進行密封性試驗外，還要進行強度試驗。常見有水壓試驗和氣壓試驗兩種。它們都能檢驗在壓力下工作的容器和管道的焊縫致密性。氣壓試驗

19、比水壓試驗更為靈敏和迅速，同時試驗后的產(chǎn)品不用排水處理，對于排水困難的產(chǎn)品尤為適用。但試驗的危險性比水壓試驗大。進行試驗時，必須遵守相應的安全技術(shù)措施，以防試驗過程中發(fā)生事故。參考文獻1、機械工程手冊第26、43、42篇2、焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn) 邢曉林主編3、電弧焊 姜煥中主編4、容器設備制圖石油工業(yè)出版社5、焊接結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)設計 天津大學賈安東主編6、焊接手冊第一、第三卷 7、GB-3323-87鋼熔化焊對接接頭探傷射線照相和質(zhì)量等級8、GB-1152-81鍋爐及壓力容器對接焊縫超聲波探傷9、熔焊方法及設備 沈陽工業(yè)大學王宗杰主編10、焊接冶金學（基本原理） 天津大學張文鉞主編 教師見習報告總結(jié)期待已

20、久的見習已經(jīng)結(jié)束了，在龍巖三中高中部見習聽課，雖然只是短短的兩個星期，但感觸還是蠻深的，以前作為一名學生坐在課室聽課，和現(xiàn)在作為一名準教師坐在課室聽課是完全不同的感受，感覺自己學到了一些在平時課堂上學不到的東西。在這里，我獲得的不僅是經(jīng)驗上的收獲，更多是教學管理，課堂教學等的理念，以及他們帶給我的種種思考。教育見習實踐過程：聽課。教育見習的主要目的是讓學生在指導教師的引導下，觀摩教師上課方法、技巧等。聽課是教育見習的主要內(nèi)容。我院規(guī)定在一周的見習中需完成至少6課的見習任務。我在教師的安排指導下，分別對高一、高二物理專業(yè)課型為主，其他課型齊頭的方式，積極主動的完成了聽課任務，收到良好的效果。我聽

21、的第一節(jié)課是高二（8）班，這是一個平衡班，水平不如實驗班高。在上課前?？迫卫蠋熞呀?jīng)跟我說了這個班的紀律是比較差的，而且成績也不是很好。在我聽課期間，確實有幾個學生在課堂上說話，但是我發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象，這個現(xiàn)象我在往后的幾個班都發(fā)現(xiàn)了，就是絕大部分的學生的學習熱情都好高漲，積極舉手發(fā)言，積極參與課堂活動。我跟老師們提起這個現(xiàn)象的時候，科任老師就跟我說，一個班里不可能所有的學生都能全神貫注地聽完一節(jié)課，所以作為一名教師，應該想辦法吸引學生的注意力，調(diào)動的積極性，比如可以以小組為單位，以搶答計分的形式調(diào)動學生的積極性，這樣課堂氣氛就會活躍起來了。在為期兩周的見習工作中，我真的有很大的感觸，我第一

22、次感受到自己已經(jīng)從一名學生向一名教師靠近，走在校園里，每當有學生叫我一聲老師，我在感到無比自豪的同時，還感受到了自己的責任。見習工作結(jié)束了，我要回到學校繼續(xù)我的學習了，但是我會好好記住我從*中學學到的一切，并應用于我的專業(yè)學習中去。一、教學管理理念 在龍巖三中，從領導階層到一位普通的科任老師，都秉承以學生為主體的宗旨進行學校的管理，進行教學工作的開展。作為一個課程改革的示范學校，一個教育實驗基地。這所學校鼓勵著老師做各種研究，各種改革。每個班主任都有著自己的管理經(jīng)驗與管理宗旨。有了這種思想的自由，自然這里也就充滿著探索與嘗試，從而有所創(chuàng)造與進步。在我見習的班集體中，班主任對他的學生說

23、：“我要讓你們成為學習型的管理者，也是管理型的學習者?！边@樣一句簡單的話，讓我感到這里老師進行班級管理的良苦用心。他們關心的不只是學生的學習，更多的是從一個完整的人的概念出發(fā)，去培養(yǎng)學生多方面的素質(zhì)。二、教學理念 在見習期間，借著錄課的機會，我聽了很多的市級，校級的公開棵，還有理科實驗班的課。在這些課堂上，讓我看到教學改革正在悄然進行，有意識的老師正在努力體會“以學生為主體”的課堂模式。學生的創(chuàng)造也逐步成為教師追求的教學效果。其次，這里的老師也都在適應著多媒體教學，信息化教學，使得課堂更加生動，資源更加豐富，學生獲取學習資源的渠道也就更多。盡管，這種教學理念、教學模式的推廣仍然有很長的路，但似乎也并不遙遠，相信，這股改革的浪潮會給教育領域帶來很大的沖擊。 三、實際工作經(jīng)驗 在上面，是我在這所學校感受最深刻，也是認為最有意義的收獲。實際工作經(jīng)驗上，由于在指導老師的指導下，也獲取了許多。 在班主任工作上，我認識到了一個老師的表率作用是很大的，學生時刻看老師，作為一個老師，應該從自己嚴格要求，并影響感染學生。這就要求師生之間的相互交流必須是貼心的，也是帶有希望的。見習期間，班主任老師教給了我許多的班級管理經(jīng)驗。我想這些經(jīng)驗是寶貴的，更為寶貴的是老師的主動精神。在他的言談中，看出一