1、中國石油天然氣集團公司 2015年焊接技師培訓2015年年11月月n主要內容主要內容n焊接結構基礎知識1.焊接生產基礎知識n主要內容主要內容1. 焊接結構基礎知識n1.1 焊接結構及基本構件n1.2焊接接頭、焊縫的基本類型n1.3 焊接變形與矯正n1.4焊接殘余應力與消除n1.5焊縫符號標識n主要內容主要內容2.焊接生產基礎知識焊接生產基礎知識n2.1 焊接結構工藝的制定原則n2.2 焊接結構工藝的制定內容n2.2 焊接結構工藝性審查n2.3 焊接結構加工工藝編制n2.4 焊接生產安全焊接結構應用的廣泛性焊接結構應用的廣泛性工業地位焊接結構的用鋼量指標用鋼量指標比較 用鋼量比率用鋼量比率( (

2、焊接結構用鋼量焊接結構用鋼量/ /鋼的總產量鋼的總產量 ) ) 100%100% a.美、德、日、英等發達國家5055； b.我國目前水平已達4045%. 可見，焊接結構用鋼量比率之大！ 焊接焊接工業地位工業地位焊接結構用鋼量焊接結構用鋼量n焊接結構用鋼量80年代工業發達國家（日本、美國、德國）約為45%，我國約為25%。n2005年中國焊接結構用鋼量為37%,工業發達國家達到50%以上。n同年鋼產量達到3.49億噸，成為世界最大的鋼材生產與消費國，而焊接結構的用鋼量也突破1.3億噸。人均鋼產量n90年代重工業成熟國家人均鋼產量為600kg/p.y，我國鋼產量突破6000萬t，人均55kg/p

3、.y。n2006年世界鋼產量為12.39億t，我國鋼產量為4.2億t，占全世界鋼產量的34%，人均300kg/p.y。n2010年我國鋼產量將達到5億t左右，同時我國正在努力從鋼材大國向鋼材強國的方向發展。1.1 焊接結構及基本構件na. 常見結構n鍋爐 n壓力容器n壓力管道n鋼結構n機器 .1.1 焊接結構及基本構件 b. 基本構件鋼結構：梁、柱、垳架結構壓力容器：封頭、筒體、接管等配件壓力管道：管子、彎頭、法蘭鍋爐：鍋筒、封頭、聯箱、水冷壁、對流管束、省煤器、過熱器、爐膽及爐膽頂機器：種類比較多，也比較復雜。c.石油化工主要焊接結構. 鋼結構按按應用領域應用領域分類分類 按所用按所用鋼材規

4、格鋼材規格分類分類按結構體系按結構體系工作特點工作特點分類分類 。c.石油化工主要焊接結構. 壓力容器 P55分類： 按生產工藝過程的作用原理 按壓力容器技術監察規程.壓力容器分類 國家質量技術監督局頒發的國家質量技術監督局頒發的壓力容器安全技術監察壓力容器安全技術監察規程規程( (質技監局發質技監局發19991541999154號，以下簡稱號，以下簡稱容規容規) )根據根據壓力容器操作壓力、介質危害程度、容器功能、結構特性壓力容器操作壓力、介質危害程度、容器功能、結構特性、材料和對容器安全性能的綜合影響程度等，將壓力容器、材料和對容器安全性能的綜合影響程度等，將壓力容器分為三類。分為三類。

5、( (一一) )第一類壓力容器第一類壓力容器低壓容器低壓容器( (第第( (二二) )、( (三三) )款規定的除外款規定的除外) )。(二)第二類壓力容器(下列情況之一，第(三)款規定的除外)：(1)中壓容器；(2)低壓容器(僅限毒性程度為極度和高度危害介質)；(3)低壓反應容器和低壓儲存容器(僅限易燃介質或毒性程度為中度危害介質)；(4)低壓管殼式余熱鍋爐；(5)低壓搪玻璃壓力容器。(三)第三類壓力容器(下列情況之一)：(1)高壓容器。(2)中壓容器(僅限毒性程度為極度和高度危害介質)；(3)中壓儲存容器(僅限易燃或毒性程度為中度危害介質，且pV大于或等于10MPam3)；壓力容器一般是指

6、在工業生產中用來完成反應、傳熱、傳質、分離、貯存等工藝過程，并承受01MPa表壓以上壓力的密閉容器。特種設備安全監察條例中明確指出壓力容器的定義為：壓力容器，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備，其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于的氣體、液化氣體和最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體的固定式容器和移動式容器；盛裝公稱工作壓力大于或者等于（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于的氣體、液化氣體和標準沸點等于或者低于液體的氣瓶；氧艙等。 壓力容器的定義壓力容器的形式壓力容器的形式通常有以下劃分方法：壓力容器的形式通常有以下劃分方法：( (一一)

7、)按制造方法分按制造方法分分為焊接容器、鍛造容器、熱套容器、多層包扎式容器、分為焊接容器、鍛造容器、熱套容器、多層包扎式容器、繞帶式容器、組合容器等。繞帶式容器、組合容器等。( (二二) )按制造材料分按制造材料分分為鋼制容器、有色金屬容器、非金屬容器等。分為鋼制容器、有色金屬容器、非金屬容器等。( (三三) )按幾何形狀分按幾何形狀分分為圓筒形容器、球形容器、矩形容器、組合式容器等。分為圓筒形容器、球形容器、矩形容器、組合式容器等。壓力容器的形式( (四四) )按安裝方式分按安裝方式分分為立式容器、臥式容器等。分為立式容器、臥式容器等。( (五五) )按受壓情況分按受壓情況分分為內壓容器、外

8、壓容器等。分為內壓容器、外壓容器等。( (六六) )按壁厚分按壁厚分分為薄壁容器、分為薄壁容器、 厚壁容器厚壁容器 ( (七七) )按工藝過程中作用原理分按工藝過程中作用原理分分為反應容器分為反應容器( (代號代號R)R)、換熱容器、換熱容器( (代號代號E)E)、分離容器、分離容器( (代號代號S)S)、貯、貯存容器存容器( (代號代號C ) C ) ，其中球罐，其中球罐( ( 代號代號B)B)。( (八八) )按操作溫度分按操作溫度分(1)(1)低溫容器低溫容器(t(t20)20)。(2)(2)常溫容器常溫容器(t(t2020150)150)。(3)(3)中溫容器中溫容器(t150(t15

9、0450)450)。(4)(4)高溫容器高溫容器(t450)(t450)。( (九九) )按設計壓力分按設計壓力分(1)(1)低壓容器低壓容器( (代號代號L)L)0 01MPaP1MPaP1 16MPa6MPa。(2)(2)中壓容器中壓容器( (代號代號M)M)1 16MPaP6MPaP10MPa10MPa。(3)(3)高壓容器高壓容器( (代號代號H)H)10MPaP100MPa10MPaP42MPa）高壓管道（1042MPa）中壓管道（1.610MPa）低壓管道（200）常溫管道（-29200）低溫管道（-29）介質毒性介質可燃性可燃介質管道非可燃介質管道劇毒管道(極度危害)有毒管道(非

10、極度危害)無毒管道介質腐蝕性腐蝕性介質管道非腐蝕性截止管道壓力管道概念及分類壓力管道概念及分類按用途長輸管道公用管道工業管道復習思考題：壓力管道的分類主要有哪些？按用途分類的表示符號？復習思考題：壓力管道的分類主要有哪些？按用途分類的表示符號？復習思考題：管道的概念？壓力管道的組成主要有哪些部分？復習思考題：管道的概念？壓力管道的組成主要有哪些部分？管道主要由管道組成件和管道支承件組成，用于輸送、分配、混合、分離、管道主要由管道組成件和管道支承件組成，用于輸送、分配、混合、分離、排放、計量、控制或制止流動的管子、彎頭、閥門、法蘭墊片螺栓連接和排放、計量、控制或制止流動的管子、彎頭、閥門、法蘭墊

11、片螺栓連接和其它組成件或受壓部件的裝配總成。其它組成件或受壓部件的裝配總成。壓力管道概念及分類壓力管道概念及分類n長輸管道（長輸管道（GAGA）：產地、儲存庫、使用單位間用于輸送商品介質的管道）：產地、儲存庫、使用單位間用于輸送商品介質的管道。地域特性是跨地區（跨省、跨地市）使用。地域特性是跨地區（跨省、跨地市）使用n公用管道（公用管道（GBGB）：城市或鄉鎮范圍內用于公用事業或民用的燃氣和熱力）：城市或鄉鎮范圍內用于公用事業或民用的燃氣和熱力管道。地域特性是一個城市或鄉鎮范圍內使用管道。地域特性是一個城市或鄉鎮范圍內使用n工業管道（工業管道（GCGC）：企業、事業單位所屬的用于輸送工藝介質的

12、工藝管道）：企業、事業單位所屬的用于輸送工藝介質的工藝管道、公用工程管道及其他輔助管道。地域特性是一個企業或事業單位內使、公用工程管道及其他輔助管道。地域特性是一個企業或事業單位內使用用公用工程管道：相對于工藝管道而言，公用工程管道系指工廠（裝置）公用工程管道：相對于工藝管道而言，公用工程管道系指工廠（裝置）的各工序中公用流體的管道。的各工序中公用流體的管道。nGAGA：GA1GA1、GA2GA2nGBGB：GB1GB1（燃氣）、（燃氣）、GB2GB2（熱力）（熱力）nGCGC：GC1GC1、GC2GC2、GC3GC31.2 焊接接頭的基本類型 a.對接b.T型接c.搭接d.角接e.端接1.2

13、 焊接焊縫的基本類型a.對接焊縫b.角焊縫c.端接焊縫d.塞焊縫e.組合焊縫圖 圖 圖 圖 注意：區分對接接頭對接焊縫 角接接頭角焊縫1.3 焊接變形與矯正焊接變形與矯正a.變形： 在外力或溫度等因素作用下所引起物體的形狀和尺寸的改變為變形 。b.分類：彈性變形塑性變形1.3 焊接變形與矯正焊接變形與矯正c.焊接變形產生原因：n不均勻受熱n焊縫金屬的收縮n金屬組織的變化n焊件的剛性拘束1.3 焊接變形與矯正焊接變形與矯正d.焊接變形的基本形式：n收縮變形n角邊形n彎曲變形n波浪變形n扭曲變形1.3 焊接變形與矯正焊接變形與矯正e.焊接變形的預防：n途徑：設計工藝n措施：留余量法、反變形法、剛性

14、固定法、合適的裝配順序、合理的焊接方法工藝、熱平衡法。1.3 焊接變形與矯正焊接變形與矯正f.焊接變形的矯正：n手工矯正n機械矯正n火焰矯正1.4 焊接殘余應力與消除焊接殘余應力與消除a.焊接殘余應力:焊件冷卻后，殘留于焊件內的應力.b.焊接殘余應力產生原因：同變形。c.焊接殘余應力對焊接結構的影響：n結構強度n構件加工尺寸精度n對穩定性的影響1.4 焊接殘余應力與消除焊接殘余應力與消除d.焊接殘余應力減小措施n合理的焊接順序方向n預熱法n冷焊法n留裕度法n開減應力槽法n加熱“減應區”法1.4 焊接殘余應力與消除焊接殘余應力與消除d.消除焊接殘余應力的方法n熱處理法n機械拉伸法n溫差拉伸法n錘

15、擊焊縫1.5 焊縫符號標識焊縫符號標識a.焊縫、焊接方法符號表述標準nGB/T324-1998焊接符號表示法nGB/T5158-1999金屬焊接及釬焊方 法在圖樣上的表示代號1.5 焊縫符號標識焊縫符號標識b.焊縫、焊接方法符號的標注n指引線：箭頭線、基準線n基本符號焊縫的基本尺寸及相關概念焊趾： 焊縫表面與母材的交接處。焊縫寬度：焊縫表面兩焊趾之間的距離。焊縫厚度：在焊縫橫截面中，從焊縫正面到焊縫背面之間的距離。焊腳尺寸： 在角焊縫的橫截面中畫出的最大的等腰直角三角形中直角邊的長度。焊腳： 在腳焊縫的橫截面中，從一個直角面上的焊趾到另一個直角面表面的最小距離。熔深：在焊接接頭的橫截面上，母材或前道焊縫熔化的深度；焊縫成形系數： 熔焊時，在單道縫橫截面上焊縫寬度B與焊縫計算深度H的比值；余高：超出母材表面連線上面的那部分焊縫金屬的最大高度；焊根： 焊縫背面與母材的交接處；弧坑：弧焊時，由于斷弧或收弧不當，在焊道末端形成的低洼部分；熔池：熔焊時，在焊接熱源作用下，焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態金屬部分；焊縫的基本尺寸及相關概念焊縫的成形系數補充概念焊縫成形系數（）=B/H焊縫的基本坡口形狀 表示T形接頭交錯斷續角焊縫，焊腳尺寸為5mm，相鄰焊縫的間距為30 mm，焊縫段數為35 mm，每段焊縫長度為50 mm 。 表示對接接頭周圍焊縫，由埋弧焊焊成的v形