封頭制造工藝

編碼：JYL技-01/11版次：A修改：1頁碼：24/40封頭壓制工藝守則1主題內(nèi)容與適用范圍本規(guī)程規(guī)定了受壓封頭沖壓的技術(shù)要求和操作方法。并適用于材質(zhì)為碳鋼、低合金鋼的翻邊、平拆管板、橢圓封頭及碟形封頭拱形管板的加熱壓制和修復(fù)。2引用標(biāo)準(zhǔn)GB/T25198-2010《鋼制壓力容器用封頭》GB/T25198-2010《鍋殼式鍋爐受壓元件制造技術(shù)條件》3對操作人員的技術(shù)要求操作人員應(yīng)熟悉圖樣、技術(shù)要求及工藝規(guī)范。操作人員應(yīng)熟悉所用設(shè)備、模具、工具的性能、結(jié)構(gòu)及必要的維修知識,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。加熱爐和壓力機(jī)的操作人員須持有操作許可證,方能上崗操作。操作人員要認(rèn)真做好現(xiàn)場管理工作,對工件、模具、工具應(yīng)具有相應(yīng)的工位器具,整齊放置在指定地點(diǎn),防止碰損、銹蝕。4設(shè)備及工裝各種油壓機(jī)、加熱爐、送料小車等設(shè)備的性能應(yīng)符合設(shè)備說明書中的規(guī)定。工裝模具、工具、量具有成形模、復(fù)合模具、脫件裝置、支腳、緊固扳手、手錘、大錘、風(fēng)動(dòng)砂輪、風(fēng)鏟、鋼卷尺、盒尺、鋼板尺、彎尺、卡尺、內(nèi)外卡鉗、測溫儀等,模具應(yīng)經(jīng)檢查合格方可使用。量具與儀表應(yīng)按規(guī)定經(jīng)周期檢定合格。5對封頭毛坯的制作封頭毛坯尺寸（計(jì)算公式）P=(PN+δ+2h)劃下料線時(shí),先劃十字中心線,再劃坯料線及人孔開孔線,人孔之長短軸要與十字中心線重合且長軸必須與鋼板軋制方向垂直（軋制方向通常為鋼板長度方向）。下料時(shí),封頭毛坯外圓可用手工切割，易采用定心切割,推薦采用仿形切割。封頭毛坯的拼接5.4.1封頭毛坯應(yīng)盡量采用整塊鋼板制成。若需拼接時(shí),允許由兩塊鋼板按GB/T25198-2010標(biāo)準(zhǔn)和GB/T25198-2010標(biāo)準(zhǔn)、施工圖樣進(jìn)行。5.4.2焊接后，內(nèi)表面拼接焊縫以及影響成形質(zhì)量的外表面拼接焊縫,在成形前應(yīng)將焊縫余高打磨至與母材齊平,鏟平長度為離圓坯外邊緣300～350mm。編碼：JYL技-01/11版次：A修改：1頁碼：25/40當(dāng)壓制有孔封頭時(shí)，中間開的小孔應(yīng)光滑平整，鋸齒形的氣割邊緣應(yīng)修磨光滑，以免壓孔翻邊時(shí)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。毛坯必須按〈規(guī)定〉進(jìn)行材質(zhì)標(biāo)記移植,標(biāo)記必須清晰正確。6坯料加熱的技術(shù)要求加熱前的準(zhǔn)備6.1.1加熱爐周圍的障礙物必須清除,加熱爐內(nèi)的雜物應(yīng)清除,裝爐前,應(yīng)把坯料上的雜物清除干凈。6.1.2檢查送料工具,保證運(yùn)轉(zhuǎn)正常安全裝爐。6.1.3對毛坯直徑、厚度和材質(zhì)必須與圖樣核對清楚,并做升溫記錄。6.1.4在裝料時(shí),須保證材質(zhì)移植的標(biāo)記在毛坯下表面,以便沖壓后露于外表面。毛坯加熱,其加熱規(guī)范見表11-1。表11-1注：沖壓后一般不需正火處理，若需要時(shí)，處理溫度按熱處理工藝卡規(guī)定。加熱時(shí)注意事項(xiàng)：6.3.1坯料入爐應(yīng)在爐溫小于600℃時(shí)進(jìn)行，然后隨爐加熱,達(dá)到加熱溫度后,保溫時(shí)間約為1min/mm。6.3.2允許幾塊坯料同時(shí)加熱，但在裝爐時(shí)必須注意坯料間距離,底面的坯料與爐底的距離不應(yīng)小于150mm。6.3.3在幾塊鋼板一起加熱時(shí)，其一次加入量不宜過多,應(yīng)以壓力機(jī)連續(xù)沖壓半小時(shí)為宜。當(dāng)取出其中一塊以后,其余坯料在爐中繼續(xù)加熱,同一疊鋼板逐塊取出，不允許在未取完前加入冷坯料,以避免部分坯料積過燒。6.3.4若遇到壓力機(jī)故障時(shí),只有故障在極短的時(shí)間內(nèi)排除的情況下,才允許將已入爐的爐料燜爐。但應(yīng)將爐溫降到600～700℃以防止氧化。6.3.5坯料按規(guī)定時(shí)間保溫后,方能用工具（送料小車、鏟車）取出送進(jìn)下模。7、封頭沖壓技術(shù)要求編碼：JYL技-01/11沖壓前的準(zhǔn)備版次：A修改：1頁碼：26/407.1.1沖壓前應(yīng)試車數(shù)分鐘，確認(rèn)設(shè)備完好以備沖壓。7.1.2按工藝規(guī)程正確選擇模具、切忌用錯(cuò)。測得毛坯厚度,核對模具的規(guī)格是否合適（防止下模脹裂）,經(jīng)檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)合格后方可使用。7.1.3封頭上下模安裝到油壓機(jī)上后，核對上下模位置。上下模的間隙要均勻，螺栓、螺母等緊固件要擰緊，確保安全。7.1.4沖壓前模具上應(yīng)涂上潤滑劑。潤滑劑用40％的石墨粉和60％的機(jī)油配成,或用石墨粉加水配成。封頭沖壓7.2.1封頭沖壓前或沖壓過程中,發(fā)現(xiàn)壓邊圈的工作面被拉毛時(shí),應(yīng)及時(shí)修磨光滑。7.2.2采用壓邊圈的范圍：(1)橢圓形封頭：低碳鋼D/S≥85；低合金鋼D/S≥80。00(2)平封頭:D/S≥16。07.2.3毛坯和壓邊圈之間間隙應(yīng)盡量小，保證不產(chǎn)生鼓包。7.2.4壓制平封頭（管板）時(shí),上模通過下模圈后,可以繼續(xù)到壓力機(jī)工作平臺(tái)上,以保證封頭平面作一次校平。7.2.5脫模后的封頭和管板不允許再次與上模接觸或二次沖壓,以防止尺寸過大。7.2.6沖壓后的平封頭，冷卻到550℃后，方可小心地從下模底下取出吊走以防變形，注意不要磕碰劃傷,對于尺寸特大的封頭,應(yīng)采取措施防止吊運(yùn)變形。7.2.7封頭從壓力機(jī)下移走后,不得放在風(fēng)口處,特別是平封頭應(yīng)放平,應(yīng)防止冷卻速度不一致,產(chǎn)生變形翹曲。7.2.8首件經(jīng)檢驗(yàn)合格后,方可進(jìn)行成批壓制。7.2.9在連續(xù)壓制10～15件封頭后,應(yīng)測量一下工件的外形尺寸,避免模具過熱出現(xiàn)工件幾何尺寸增大。出現(xiàn)因模具過熱而使尺寸過大的工件時(shí),要對模具采取適當(dāng)?shù)睦鋮s措施，用測溫計(jì)測其模具溫度不得超過250℃。模具在沖壓過程中，應(yīng)適時(shí)加入潤滑劑。有孔封頭、翻邊平管板安裝模具時(shí)，應(yīng)注意人孔翻邊沖頭和模具人孔翻邊孔（沖頭和上模）之間的間隙均勻一致。8、封頭旋壓：編碼：JYL技-01/11封頭旋壓：版次：A修改：1頁碼：27/408.1.1封頭冷旋壓是一種可行合理的封頭制造新工藝，為了保證冷旋壓封頭的質(zhì)量，特別制訂本工藝守則。8.1.2本守則遵循GB150-2011和GB/T25198-2010的有關(guān)規(guī)定。8.1.3本守則與有關(guān)產(chǎn)品圖紙、技術(shù)條件、工藝規(guī)程及旋壓機(jī)安全操作規(guī)程同時(shí)使用。旋壓前的準(zhǔn)備8.2.1檢查坯料材質(zhì)、標(biāo)記以及坯料規(guī)格與“工藝流轉(zhuǎn)檢驗(yàn)卡”是否相符。8.2.2坯料焊縫及邊緣需進(jìn)行嚴(yán)格打磨與母材齊平。8.2.3按工藝規(guī)程正確選擇模具切忌用錯(cuò)。翻邊機(jī)要調(diào)正壓力輪軌跡曲線與相應(yīng)的成形輪相一致。8.2.4旋壓前要先試機(jī)幾分鐘，確認(rèn)機(jī)械、冷壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)完好，以備旋壓。.壓鼓8.3.1壓鼓力對于一種給定厚度的材料應(yīng)越小越好，以避免坯料厚度減薄及造成裂紋。建議壓鼓力控制在5-15Mpa，最大不能超過20Mpa8.3.2壓鼓要保證深度，不能壓淺，也要避免過深。另外要注意表面的光滑，最終要用樣板嚴(yán)格驗(yàn)收。翻邊8.4.1控制起弧點(diǎn)和翻邊量，做到翻邊前心中有數(shù)。8.4.2翻邊返次根據(jù)熟練程度靈活掌握，不可急于求成，與不可時(shí)間太長，要膽大心細(xì)。8.4.3翻邊過程中封頭邊緣產(chǎn)生裂紋，應(yīng)停機(jī)返修。如果繼續(xù)翻邊封頭會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)邊。8.4.4嚴(yán)格測外周長，控制正負(fù)偏差范圍。熱處理8.5.1冷成形封頭除不銹鋼外，應(yīng)成形后進(jìn)行熱處理，一般對20g、16MnR材料壓鼓后要進(jìn)行中間退火。如果用戶有特殊要求的，也要進(jìn)行有關(guān)熱處理。8.5.2退火溫度建議為620-650，保溫1-2小時(shí)，爐冷至300-400℃后出爐空冷，不允許直接空冷。檢驗(yàn)根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對成形封頭進(jìn)行幾何尺寸、形狀偏差、厚度減薄量等項(xiàng)目的檢驗(yàn)。9、檢驗(yàn)和修復(fù)封頭的質(zhì)量檢驗(yàn)主要檢查封頭的表面狀況、幾何形狀、尺寸。對少量細(xì)微裂紋，人孔扳邊處圓柱部分上距扳邊圓弧起點(diǎn)大于5mm處的裂口，經(jīng)技術(shù)檢查部門同意后，可進(jìn)行修磨和補(bǔ)焊，修磨后的鋼板厚度仍應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)允許偏差范圍內(nèi)。補(bǔ)焊后經(jīng)表面無損檢驗(yàn)合格，方可轉(zhuǎn)下道工序。編碼：JYL技-01/11版次：A修改：1頁碼：28/40對于凸起凹陷疤痕,當(dāng)其深度不超過板厚的10％且最大不超過1mm時(shí),可將其磨光，并平滑過渡；深度超過時(shí)，應(yīng)補(bǔ)焊磨光，補(bǔ)焊后處理同條。對薄板封頭（D/S≥150）壓制后出現(xiàn)個(gè)別鼓包可冷修或部分加熱錘擊修正；當(dāng)封頭的0圓度超差，可用外長樣板檢查，用錘擊校正，但錘擊校正不能直接錘擊工件，須用平錘或鐵板墊起或木錘校正，有個(gè)別錘痕應(yīng)磨光。表面缺陷補(bǔ)焊后應(yīng)進(jìn)行無損檢驗(yàn)。封頭的幾何形狀及尺寸偏差應(yīng)符合GB/T25198-2010、GB/150-2011中的要求及產(chǎn)品生產(chǎn)圖樣中要求。錐體通用制做工藝適用范圍；本標(biāo)準(zhǔn)制做的CHA錐體封頭做出規(guī)定，對個(gè)別特例，需要協(xié)商。本工藝引用標(biāo)準(zhǔn)GB/T25198-2010；椎體根據(jù)不同的夾角度分為，CHA（30°）CHA（45°）CHA（60°）、錐體的下料及劃線；10.1.1錐體的分瓣原則；a,盡量減少分瓣的數(shù)量，就是打頭的次數(shù)。b,考慮常規(guī)板材軋制的尺寸，以及運(yùn)輸條件，盡可能不采用定制板材。c,考慮上模具的高度10.1.2原始坯料的計(jì)算。=d/2sina/22.d?=2Rβ/360由式.得出β=360sina/2計(jì)算出R和β值后四周的加工余量，用計(jì)算機(jī)排版確定所有的鋼板尺寸和數(shù)量。大口和小口處各以一倍板厚的余量，板厚大于50mm的余量均為50mm，母線方向以倍-2倍的板厚為余量。該系數(shù)的調(diào)整辦法是隨著板厚增加而增加。10.1.3：放樣及切割a:樣板制做，劃線樣板采用整張單片的形式，以內(nèi)皮為基準(zhǔn)，各尺寸誤差不小于1mm，樣板采用薄鐵皮及油氈紙。b:劃線劃線前核對材料材質(zhì)，尺寸與標(biāo)準(zhǔn)是否相符，并確定復(fù)檢合格，劃出下料切割線以及錐瓣內(nèi)皮展開尺寸線。劃線后核對弧長，對角線及母線長度，無誤后打沖眼切割。、模具準(zhǔn)備及設(shè)備的選擇編碼：JYL技-01/11版次：A修改：1頁碼：29/4010.2.1上模直徑一般采用50mm-80mm帶有R弧的棒料，長度一般是1000mm-3000mm的棒料，10.2.2下模具采用兩根直徑50mm-80mm，長度1500mm-3000mm的棒料，八字形擺放，下模具的夾角根據(jù)錐體尺寸參數(shù)和設(shè)備允許壓制能力做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。．3設(shè)備的選擇，根據(jù)板厚和錐體的尺寸選擇不同的壓機(jī)制做、壓制10.3.1制做準(zhǔn)備，a，確認(rèn)圖紙，明確本工序的生產(chǎn)任務(wù)，認(rèn)真看清圖紙，閱讀技術(shù)要求，有疑問及時(shí)向工藝員溝通。b,大錐體超板厚和分瓣制做和薄壁椎體不同，厚板錐體要做立體樣板，樣板的弧長不小于單片弧長的1/3，樣板采用大小口一體式，方便在壓制過程中的對角線的尺寸。10.3.3壓制方法，采用冷點(diǎn)壓制成型，從兩端向中心交替壓制，壓制力量一定要均勻一致，壓制過程中一定要經(jīng)常用樣板檢測、單片尺寸檢查，壓制的錐瓣要用樣板檢測，再檢查大小口的弧長、弦長、對角線及母線長，對角線和母線的允許誤差為3-5mm、劃線（齊邊）及切割兩側(cè)的坡口。10.4.1、劃線，用下料時(shí)的整張樣板單片劃線，并檢查弧長、弦長、對角線及母線長，各尺寸無誤后劃線打沖眼，10.4.2、切割，切割前要有檢驗(yàn)員或者工藝員到場確認(rèn)每個(gè)錐瓣的確認(rèn)點(diǎn)，挑選出一個(gè)不理想的錐瓣只打一面坡口，留最后研配。、模擬組對10.5.1、首先放置一片作為標(biāo)準(zhǔn)參照物，要求如下，a,大口劃線部分盡可能多接觸組對線上。b,利用連通器的原理