德国B+W网关模块BWU2249传感器系列
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Bihl+Wiedemann通信模块 BW3113
B+W 模块 BW10569
B+W 备件 BWU 2083
德国B+W BWU1562
德国Bihl+Wiedemann BWR2644
B+W 备件 BWU2045
德国Bihl+Wiedemann BW3263
安全监视器 BWU2881
德国B+W BWU28145
德国B+W BWU2324
德国必威 BWU14272
德国B+W BWU2543
德国B+W BWU2801
板卡模块 BWR1490
德国B+W BWU2527
B+W IO模块 BWU2721
B+W 总线终端安装底座 BW1290
B+W 模块 BW33563
B+W 备件 BWU 2551
B+W 备件 BWU 2558
石油储罐底板是焊接质量控制的关键部位,采用科学合理的措施减小和避免储罐底板变形,可以提高储罐整体的焊接质量和承载能力。在详细分析石油储罐底板焊接变形原因的基础上,提出了控制储罐底板焊接变形的方法,对提高石油储罐罐底焊接质量有着重要作用。
[关键词]石油储罐;底板焊接;焊接工艺;质量控制
1焊接变形及形成机理
一般情况下,石油储罐的罐壁厚度都不很大,现在的焊接设备和方法*可以满足薄壁储罐的焊接作业,但是,焊接工艺技术一直被焊接变形问题所困扰,在对石油储罐进行焊接,特别是对罐底板部位进行焊接时,非常容易产生较大焊接变形。
1.1不均匀受热以及构件的刚性约束
对焊件进行焊接的实质是进行不均匀的局部加热,位于高温区域的焊缝和焊缝两侧的部位,在受热的情况下会产生不同程度的膨胀,由于处于低温区域焊件的刚性限制,则不能自由地延伸,所以就产生了热塑性变形。在焊件冷却过程中,由于高温区域产生的热塑性变形又使收缩量不断变大,低温区域则会产生较少的收缩量,从而导致储罐的底板产生凝缩变形。
1.2金相组织的转变
对焊件进行焊接作业时,高温区域的组织会从原来的珠光体转变为奥氏体,再对其进行冷却时,又会从奥氏体变成混合体,还有可能转变为马氏体。对储罐底板焊接的加热和冷却速度都比较快。焊接之后组织也会呈现不均匀性。所以,焊缝和受热影响区域都会呈现出硬度和脆性变大的情况。延伸率以及断面产生的收缩也会增大,储罐底板就会形成应力并产生变形。在组织变形、凝缩变形的共同作用之下,石油储罐底板会产生横向和纵向的收缩变形,这两种变形会造成储罐罐底产生形变,如波浪变形、收缩变形、弯曲变形等。
2引起储罐罐底焊接变形的主要原因
导致石油储罐罐底产生变形原因较多,在进行焊接设计和实际施焊过程中必须给予足够的重视。焊接变形的主要原因有:(1)在焊接过程中形成径向收缩。在对石油储罐进行焊接时,如果受到外部的力量或者应力没有达到平衡,就会产生焊接变形现象,在这种条件下就会产生径向收缩,收缩又会使罐底的中幅板产生应力或者使位于罐底的板角发生形变,上述两种情况都会形成较大的焊接变形。(2)焊接之后产生横向收缩现象。位于储罐底部的焊缝比较多,在进行焊接作业时,接缝部位在施焊后会形成横向收缩的问题,如果出现这种情况,石油储罐的侧面管壁就会形成较大的应力,焊接变形就会从此产生。(3)焊接之后形成的纵向收缩。该种焊接变形和上述情况比较类似,横向收缩是由于接缝部位在施焊之后顺着横向部位形成收缩,而纵向收缩则是由于接缝顺着纵向方向形成焊接收缩,这种收缩现象也会导致焊接变形,石油储罐的底板就会形成焊接变形。(4)施焊时受热不均引起的储罐底板焊接变形。在对石油储罐罐底进行焊接时,由于焊接工艺方法较多,在进行焊接作业时,焊接件极易产生局部位置受热不均现象,例如,焊缝处于高温区域,则会由于温度较高而导致焊接受热膨胀,焊缝附近未进行热处理则会处于低温区,所以,低温区域就会对焊缝的延伸进行制约。焊接作业完成后,储罐在进行自然冷却过程中,高温和低温区域不同部位的收缩量会有较大的差异,位于高温区域的罐底板由于发生了热塑性变形,所以产生的收缩量就相对比较大。而处于低温区域底板的收缩量会较少,收缩量的不均衡会使底板产生的应力出现较大差异,从而引起罐底的焊接变形。除此之外,如果三种变形共同存在的话,会导致三种不同形式的应力同时叠加到石油储罐底部,底板就会发生更为严重的变形。