一种球罐制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种球罐制造工艺。
【背景技术】
[0002]现有的球罐制造工艺在工艺步骤和设备参数等方面的调整还存在一定的经验性和技术性，对于新入手的操作者来说，还需要进行大量的练习才能掌握操作技巧，生产出质量较好的产品。
【发明内容】
[0003]为了实现本发明的目的，本发明提供一种操作方便、快捷、容易上手的球罐制造工
-H-
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[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种球罐制造工艺，包括如下工序:
1)、毛料(第一次下料)
1.1)划线:球壳板毛料应根据材料规格进行下料、排版，其尺寸一般比理论计算的球壳板尺寸每边再多加30mm ；
1.2)球壳板的下料，为保证下料精度及圆滑度，采用二次下料法制作；
1.3)球壳板不得拼接，且表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷；球壳板不得有分层；
2)、冷压成型
2.1)成型前的球壳用钢板边缘不得有尖角、熔渣等导致局部应力集中的缺陷；压型前，要清除钢板表面的氧化皮及其杂物，压型过程中，应随时清扫壳板及胎模上的氧化皮；
2.2)球壳板的成型采用多点冷压成型工艺，各次变形应一致，曲率应均匀；压型操作时，上模从壳板一端逐步移向另一端，上模板每次下压时应缓慢；第一次下压不要压到底，避免壳板产生过大的突变或折痕，严禁急剧成型加工；壳板每受压一次移动一次，每次移动留有一定的压延重叠面，这个重叠面在壳板长度上尽量保持一致；球壳板成型应在环境温度0°C以上进行；
2.3)第一次压型需用弦长彡2000mm预压型样板检验曲率公差，其间隙e < 2mm ;
2.4)球壳板局部曲率超差时，可用加垫板的方法修型；修型时，上下垫板不宜过分靠拢，以防止压伤球壳板表面；
3)、精料
3.1)球壳板精料样板的制作按球罐内表面尺寸进行计算；见《球壳板内表面几何尺寸》，其尺寸公差要求如下:
玮向弦长为:±0.5mm、弧长为:±0.5mm ；
径向弦长为:±0.5mm、弧长为:±0.5mm ；对角线弦长为:±0.5mm ；
3.2)此次划料的球壳板除划出气割后的边缘线外，应划出检查线(距气割线400mm)和坡口线，并在气割线及检查线上打冲孔，冲孔部位在壳板的四角及气割线、检查线与中心线相交处，气割线、检查线上打三个冲孔，冲孔深度< 0.5mm ;
3.3)划线尺寸公差要求:
玮向弦长为:± 1mm、弧长为:± Imm ;径向弦长为:± 1mm、弧长为:± Imm ;对角线弦长为:± 1mm、对角线之间间距..( 3mm ;检查线与气割线间距为0.5臟，每边测量三点必须是同向偏差；
4)、坡口切割
4.1)球壳板的切割采用半自动切割机进行火焰气割；气割前用弦长2000mm的曲率样板检查壳板的曲率，不合格的不进行气割；
4.2)正式气割前，应将割嘴移出割线之外，试割200mm长的坡口，检查尺寸是否正确，合格后才能开始正式切割坡口 ；当一边气割完后，准备对相应对边进行气割前，应对已气割边进行测量，以便对气割线进行调整，以保证气割后的两切割线距检查线之和为10mm ;
4.3)坡口表面应光滑，将溶渣、氧化皮清干净，坡口表面不得有裂纹和分层，若有缺陷应修磨或焊补；
4.4)坡口的几何尺寸及允许偏差应符合图样的要求:
坡口半角度偏差:β ±2.5° ;
钝边厚度偏差:a±l.0mm ;中心位移偏差:t±l.0mm ；
4.5)钝边打磨应保持光滑平直；坡口表面粗糙度应< 25 μm，平面度应< Imm ;
4.6)球壳板坡口切割后表面打磨平滑，并进行着色检查，周边10mm范围内应按JB/T4730.3进行100%超声波探伤，III级合格；
5)、壳板整型(第二次整型)
5.1)所有球壳板在气割坡口后，都要重新检查弦长、曲率等尺寸，对不符合要求的球壳板必须作校型处理，使每块壳板各方的弦长、曲率、坡口及对角线间距等几何尺寸都符合要求；
5.2)最终成型后，相同规格的壳板应具有互换性；
5.3)最终成型后的球壳板理论几何尺寸见《球壳板内表面几何尺寸表》，其允许偏差如下:
长度方向弦长允差S ±2.5mm ；
宽度方向弦长允差±2mm ;对角线弦长允差±3mm ;两条对角线应在同一平面上，用两直线对角测量时，两直线的垂直距离允差5mm ;
5.4)球壳板曲率允许偏差e，应用弦长多100mm的样板进行检查；球壳板弦长
<100mm时，样板的弦长不得小于球壳板的弦长；
5.5)球壳板曲率允许偏差e，中间及周边测点彡3mm ;
5.6)球壳板的几何尺寸、曲率、坡口尺寸检查的原始数据都应填写《球壳板几何尺寸检查记录》；
5.7)最终成型后，应逐件进行厚度检测；每块球壳板最少应测5个点，实测厚度不能小于名义厚度减去钢板的负偏差，即41.75mm ;
6)、凸缘、接管及法兰的组焊
6.1)球罐锻件应委托到有专业资质的压力容器法兰锻造厂加工，加工完回厂后，应按零件图纸检查其尺寸，需符合要求方可使用；
6.2)凸缘、接管与法兰等按图纸要求进行装配、焊接，并保证其尺寸要符合焊接工艺要求；
6.3)凸缘组件、接管组件、人孔组件与球壳板焊接时，要保证法兰面的水平；法兰面还应垂直于接管中心线，其偏差不得超过法兰外径的1% (法兰外径< 10mm时，按10mm计算)，且 < 3mm ;
6.4对凸缘、接管和法兰等连接的焊缝进行无损检测，检测方法及合格级别详见“6无损检测工艺”；
6.5)在极带板外表面按图纸尺寸要求号出与人孔凸缘、管座连接的开孔线；
6.6)将与人孔连接的孔洞切割并打磨坡口 ；
6.7)将凸缘组合件与球壳板组对、焊接，凸缘位置及外伸高度允许偏差< 5_，凸缘法兰面水平度偏差< 3_ ；
6.8)凸缘、接管、法兰及球壳板之间的焊接；
6.9)拆除凸缘组件与极带板组装的工卡具，并打磨工卡具处焊迹及所有焊缝表面；
6.10)对与极带板相焊的对接焊缝、与极带板连接的组合焊缝，以及工卡具焊迹的打磨处和进行无损检测；
6.11)凸缘、接管、法兰及球壳板组对焊接完成后，开孔极带板周边10mm范围内及距开孔中心一倍开孔直径处，用弦长多100mm的样板检查其曲率，样板与极带板间最大间隙^ 3mm ο
本发明操作简单，对操作者经验要求低，而且产品质量高。
【具体实施方式】
[0005]下面结合实施例对本发明作进一步说明:
一种球罐制造工艺，包括如下工序:
1)、毛料(第一次下料)
1.1)划线:球壳板毛料应根据材料规格进行下料、排版，其尺寸一般比理论计算的球壳板尺寸每边再多加30mm ；
1.2)球壳板的下料，为保证下料精度及圆滑度，采用二次下料法制作；
1.3)球壳板不得拼接，且表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷；球壳板不得有分层；
2)、冷压成型
2.1)成型前的球壳用钢板边缘不得有尖角、熔渣等导致局部应力集中的缺陷；压型前，要清除钢板表面的氧化皮及其杂物，压型过程中，应随时清扫壳板及胎模上的氧化皮；
2.2)球壳板的成型采用多点冷压成型工艺，各次变形应一致，曲率应均匀；压型操作时，上模从壳板一端逐步移向另一端，上模板每次下压时应缓慢；第一次下压不要压到底，避免壳板产生过大的突变或折痕，严禁急剧成型加工；壳板每受压一次移动一次，每次移动留有一定的压延重叠面，这个重叠面在壳板长度上尽量保持一致；球壳板成型应在环境温度0°C以上进行；
2.3)第一次压型需用弦长彡2000mm预压型样板检验曲率公差，其间隙e < 2mm ; 2.4)球壳板局部曲率超差时，可用加垫板的方法修型；修型时，上下垫板不宜过分靠拢，以防止压伤球壳板表面；
3)、精料
3.1)球壳板精料样板的制作按球罐内表面尺寸进行计算；见《球壳板内表面几何尺寸》，其尺寸公差要求如下:
玮向弦长为:±0.5mm、弧长为:±0.5mm ；
径向弦长为:±0.5mm、弧长为:±0.5mm ；对角线弦长为:±0.5mm ；
3.2)此次划料的球壳板除划出气割后的边缘线外，应划出检查线(距气割线400mm)和坡口线，并在气割线及检查线上打冲孔，冲孔部位在壳板的四角及气割线、检查线与中心线相交处，气割线、检查线上打三个冲孔，冲孔深度< 0.5mm ;
3.3)划线尺寸公差要求:
玮向弦长为:± 1mm、弧长为:± Imm ;径向弦长为:± 1mm、弧长为:± Imm ;对角线弦长为:± 1mm、对角线之间间距..( 3mm ;检查线与气割线间距为0.5臟，每边测量三点必须是同向偏差；
4)、坡口切割
4.1)球壳板的切割采用半自动切割机进行火焰气割；气割前用弦长2000mm的曲率样板检查壳板的曲率，不合格的不进行气割；
4.2)正式气割前，应将割嘴移出割线之外，试割200mm长的坡口，检查尺寸是否正确，合格后才能开始正式切割坡口 ；当一边气割完后，准备对相应对边进行气割前，应对已气割边进行测量，以便对