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        碳鋼廠家制作不銹鋼產(chǎn)品問(wèn)題與解決措施

        2018-08-28 07:12:50曹蘭劍
        關(guān)鍵詞:無(wú)損檢測(cè)

        曹蘭劍

        摘 要:我公司長(zhǎng)期以來(lái),一直生產(chǎn)的是碳鋼設(shè)備,去年接了一批脫碳工程,做了十幾臺(tái)不銹鋼產(chǎn)品。通過(guò)這批不銹鋼產(chǎn)品的制作,將生產(chǎn)中所要注意的問(wèn)題及解決方法做了陳述,對(duì)一直在生產(chǎn)碳鋼設(shè)備而又想制作不銹鋼產(chǎn)品的廠家提出了一些行之有效地方法和措施,給出了較為實(shí)用的建議,使這些廠家既能保留碳鋼設(shè)備制作的能力,又可以開(kāi)發(fā)生產(chǎn)不銹鋼產(chǎn)品。

        關(guān)鍵詞:不銹鋼復(fù)合板;焊接工藝評(píng)定;無(wú)損檢測(cè)

        中圖分類號(hào):TG44 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        0 引言

        不銹鋼是指在大氣、水、酸、堿、鹽或其他介質(zhì)中具有一定化學(xué)穩(wěn)定性的鋼的總稱。不銹鋼不僅具有很強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性,同時(shí)也有足夠的強(qiáng)度和塑性,并且在一定高溫或低溫條件下具有穩(wěn)定的化學(xué)性能和耐腐蝕性能。復(fù)合鋼板是由較薄的不銹鋼與較厚的珠光體鋼復(fù)合軋制而成的雙金屬板。不僅可以保證產(chǎn)品具有較好的耐蝕性,還能夠?qū)⒉牧铣杀敬蟠蠼档?,提高?jīng)濟(jì)效益。因此,在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

        脫碳工程是油田2016年的重點(diǎn)項(xiàng)目,機(jī)械公司負(fù)責(zé)制造的設(shè)備共14臺(tái),其中碳鋼設(shè)備3臺(tái)(本文忽略不計(jì)),復(fù)合板設(shè)備3臺(tái),不銹鋼設(shè)備9臺(tái)(詳見(jiàn)表1脫碳項(xiàng)目不銹鋼設(shè)備明細(xì))。其中70m3溶液儲(chǔ)罐由于設(shè)備尺寸偏大,不便運(yùn)輸,需現(xiàn)場(chǎng)制造,8臺(tái)設(shè)備需制作完成后交惠博普公司進(jìn)行成撬處理,其余設(shè)備廠內(nèi)制作完畢后直接發(fā)到現(xiàn)場(chǎng)安裝。

        以上不銹鋼和復(fù)合板設(shè)備均為公司首次生產(chǎn)制作,屬于新設(shè)計(jì)、新材料、新工藝,整個(gè)制造過(guò)程,與碳鋼產(chǎn)品都有著明顯的不同之處,最關(guān)鍵的是:原材料的準(zhǔn)確報(bào)采、在生產(chǎn)過(guò)程中隔離鐵離子與不銹鋼的接觸、產(chǎn)品制作前的焊接準(zhǔn)備及工藝安排,下面我們就主要從這幾方面展開(kāi)討論。

        1 原材料問(wèn)題

        “兵馬未動(dòng),糧草先行”。對(duì)于產(chǎn)品制造來(lái)說(shuō),材料就是“糧草”。材料報(bào)得準(zhǔn)確與否,來(lái)的正確不正確,質(zhì)量可不可靠,在產(chǎn)品制造中可謂是至關(guān)重要的一環(huán)。

        (1)脫碳項(xiàng)目的材料主要是不銹鋼或復(fù)合板,公司應(yīng)用很少,報(bào)料時(shí)需將圖紙仔細(xì)研究清楚。不然,在生產(chǎn)過(guò)程中,少了,再報(bào)料,一是影響生產(chǎn),二是因?yàn)榱仙俨缓脝为?dú)采購(gòu);多了,對(duì)于碳鋼產(chǎn)品制作廠家來(lái)說(shuō),就會(huì)是剩料,造成庫(kù)存。在這里報(bào)料需注意考慮以下幾點(diǎn):

        ①產(chǎn)品要不要帶配對(duì)法蘭;

        ②產(chǎn)品試壓,需要制作的工裝料;

        ③筒體拼板需根據(jù)板副確定,型鋼需考慮加工余量,換熱管需考慮卷制工藝;

        ④卷制筒體要不要留直邊余量;

        ⑤制作焊接工藝評(píng)定的試板料;

        ⑥制作過(guò)程中需要制作的輔助用料;

        ⑦在制作過(guò)程中對(duì)于不確定因素可能造成的廢品的預(yù)備料;

        ⑧包裝、防護(hù)需要用到的料。

        考慮了以上8點(diǎn),報(bào)料就不會(huì)出現(xiàn)不夠或者剩料過(guò)多、造成庫(kù)存的現(xiàn)象了。

        (2)為了讓供貨方準(zhǔn)確、迅速供貨,我們需要把材料進(jìn)行分類并提供詳細(xì)地供貨要求和技術(shù)參數(shù),為確保有效執(zhí)行,還要與供方簽訂供貨合同或者技術(shù)協(xié)議。

        2 焊接工藝及控制

        (1)焊接工藝是脫碳項(xiàng)目工程中對(duì)質(zhì)量影響最大的一個(gè)方面,在某種程度上講,焊接質(zhì)量決定了產(chǎn)品的整體質(zhì)量,所以為保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量,必須做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。因此,在制作前期,我們必須認(rèn)真做好該項(xiàng)目的焊接工藝評(píng)定,如:8mm 304不銹鋼(0Gr18Ni9)板板對(duì)接氬弧焊、板板對(duì)接埋弧自動(dòng)焊、8mm 304不銹鋼(0Gr18Ni9)和低合金鋼(Q345R)板板對(duì)接焊條電弧焊、16mm304不銹鋼(0Gr18Ni9)和低合金鋼(Q345R)板板對(duì)接焊條電弧焊、Ф60×4低合金鋼管(16Mn)表面耐蝕堆焊A302焊條電弧焊、S31603不銹鋼管與20mm S30408不銹鋼板管板角接頭氬弧自動(dòng)焊等,使產(chǎn)品制作具備了前提條件。

        (2)雖然我們?cè)诤附庸に嚿献隽舜罅康販?zhǔn)備工作,但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中還是不可避免地出現(xiàn)了一些問(wèn)題,歸納起來(lái),主要就是以下兩個(gè)方面:

        ①坡口選擇和焊接方法。在這里需要強(qiáng)調(diào)一下,坡口選擇和焊接方法一定要根據(jù)本企業(yè)現(xiàn)有的焊接設(shè)備和焊工的技能水平及企業(yè)已評(píng)定合格的焊接工藝評(píng)定報(bào)告來(lái)確定產(chǎn)品的坡口和焊接方法,切忌盲目選擇不成熟的方案,以免焊口質(zhì)量不易保證,影響生產(chǎn)進(jìn)度,對(duì)企業(yè)造成影響。

        ② 焊接變形。不銹鋼熱容量較大,傳熱效率較低,連續(xù)焊接易導(dǎo)致一定的形變。在這個(gè)問(wèn)題上,我們從兩個(gè)方面想辦法解決:一方面,選擇正確的焊接參數(shù),采用跳焊的方式,使熱量均勻分布,選用參數(shù)的范圍為小電流,快焊速,減少焊接部位的熱輸入,盡可能減少變形;另一方面,為了控制焊接變形,很多地方需要制作一些輔助工裝,靠外力控制來(lái)減少焊接造成的變形。此外,在復(fù)合板的焊接上,應(yīng)注意覆層和基層的焊接要避免產(chǎn)生冷熱裂紋,在基層和覆層之間采用過(guò)渡層,同時(shí)注意基體材料的稀釋作用,以防止產(chǎn)生硬脆組織。

        3 制作工藝和過(guò)程控制

        工藝的執(zhí)行和過(guò)程控制是產(chǎn)品質(zhì)量得以保證的前提和途徑。工藝方案可以是多個(gè),經(jīng)過(guò)分析比較后選出最佳方案,以此編制出指導(dǎo)生產(chǎn)用的工藝文件。

        3.1 物料流轉(zhuǎn)

        因公司常年生產(chǎn)的為碳鋼設(shè)備,所以生產(chǎn)過(guò)程中如何防止不銹鋼與鐵離子的接觸便是首先要解決的問(wèn)題。

        3.1.1 利用介質(zhì)隔離存放

        我們采用木料、毛氈或膠皮等不含鐵離子的介質(zhì)將其隔開(kāi),單獨(dú)存放在清潔、干燥的專用場(chǎng)地。

        3.1.2 設(shè)置專用工具設(shè)施

        不銹鋼產(chǎn)品在制造過(guò)程中應(yīng)使用專用滾輪架(如滾輪襯有橡膠等)、吊夾具及其他工藝設(shè)備。起吊容器或零部件的吊纜宜采用繩制吊纜或柔性材料(橡膠、塑料等)鎧裝的金屬吊纜。

        在生產(chǎn)過(guò)程中,卷板機(jī)是我們必須要用的設(shè)備之一,但根據(jù)我公司實(shí)際情況不可能為了這一批產(chǎn)品專門購(gòu)進(jìn)一臺(tái)設(shè)備,這不僅是成本問(wèn)題也涉及場(chǎng)地、采購(gòu)、安裝、驗(yàn)收等一系列的問(wèn)題。我們權(quán)衡了幾種方案,最后采取了在滾輪上加襯這一方法,簡(jiǎn)單易行且省時(shí)省力,對(duì)設(shè)備還沒(méi)影響,而且做完不銹鋼產(chǎn)品依然可用于碳鋼產(chǎn)品的制作。

        3.1.3 對(duì)生產(chǎn)人員提出要求

        生產(chǎn)不銹鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)人員,工作前應(yīng)檢查自己的著裝,防止將鐵離子帶入。工作鞋要求鞋底不帶有鐵釘?shù)燃怃J異物,以免劃傷不銹鋼表面。

        3.2 針對(duì)每臺(tái)設(shè)備,工藝人員應(yīng)從頭到尾設(shè)想制作過(guò)程中可能會(huì)遇到的問(wèn)題,并給出相應(yīng)地應(yīng)對(duì)方法

        在這些設(shè)備中,地下槽與消泡劑只需考慮板的焊接變形問(wèn)題。而70m3罐因?yàn)轶w積大而板薄所以要考慮的因素較多:比如罐頂?shù)墓掀ぐ逯谱?、筒體制作、底座拼板等問(wèn)題,從下料就得考慮如何拼板省料、制作方便;對(duì)于大直徑的筒體如何保證圓度;在車間產(chǎn)品制作到何等程度不妨礙出車間大門;運(yùn)輸中又如何保證物料的完好,現(xiàn)場(chǎng)又如何組對(duì)等都是要事先考慮的問(wèn)題。而復(fù)合板設(shè)備還要考慮應(yīng)該開(kāi)什么樣的坡口才能保證焊縫的質(zhì)量等,這些都是在編制每臺(tái)工藝前需要考慮的問(wèn)題。

        3.2.1 下料及現(xiàn)場(chǎng)制作注意事項(xiàng)

        70m3溶液儲(chǔ)罐主要在現(xiàn)場(chǎng)制作,除了下料費(fèi)心思拼板省料外,就是如何現(xiàn)場(chǎng)制作??紤]到現(xiàn)場(chǎng)制作,就要對(duì)拱頂?shù)闹谱骱屯搀w的卷制及如何運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接與對(duì)方做詳細(xì)的技術(shù)交底。拱頂?shù)墓掀ぐ迦绾芜M(jìn)行卷制,才能最大限度地方便工人現(xiàn)場(chǎng)制作,更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。筒體板薄而且直徑大,在廠內(nèi)因門高的限制無(wú)法制作完成后再運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng),只能在單位進(jìn)行卷制后直接發(fā)運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)制作,考慮到運(yùn)輸中如何保證卷板弧度不受影響,特地做了專門的支座。但是現(xiàn)場(chǎng)制作筒體還是要借助一些簡(jiǎn)單的工裝來(lái)保證筒體的圓度。

        3.2.2 編制工藝需注意的問(wèn)題及解決方法

        設(shè)備內(nèi)部及內(nèi)部構(gòu)件防腐及酸洗鈍化和藍(lán)光檢測(cè)的工藝安排。產(chǎn)品如再生塔底重沸器內(nèi)部碳鋼構(gòu)件需要防腐的,還要考慮在哪個(gè)工序、各部件做到何種程度時(shí)進(jìn)行防腐,比如:在內(nèi)部構(gòu)件防腐時(shí),需考慮能提前焊接上的先焊接再防腐;不能在防腐之前焊的,需考慮構(gòu)件在設(shè)備內(nèi)部的位置,并盡可能地在防腐時(shí)預(yù)先留出焊接構(gòu)件的位置,以免在防腐后還需要工人花費(fèi)時(shí)間和人力物力去消除焊縫上的防腐漆才能進(jìn)行焊接;而對(duì)于防腐后要焊接的構(gòu)件同樣需考慮防腐時(shí)留出焊接的地方,待焊接到設(shè)備上清除焊渣與鐵銹和油污后才能進(jìn)行二次防腐,這就需要人工去完成這項(xiàng)工作了。

        3.2.3 酸洗鈍化工藝

        酸洗鈍化工藝是不銹鋼設(shè)備常用的,需要工藝人員提前做好準(zhǔn)備,編制出切實(shí)可行的酸洗鈍化工藝并加以驗(yàn)證。

        3.2.4 吊裝考慮不足

        活性炭過(guò)濾器在埋弧焊組對(duì)完筒體和一個(gè)封頭準(zhǔn)備轉(zhuǎn)運(yùn)到組焊班組進(jìn)行下部工序時(shí),發(fā)現(xiàn)總質(zhì)量超過(guò)埋弧焊車間內(nèi)吊車的最大起重,只能安排汽車吊進(jìn)入廠房配合吊裝,但是因?yàn)檐囬g高度有限,吊裝位置有限,倒運(yùn)設(shè)備不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且還存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn),需要多人和多臺(tái)設(shè)備嚴(yán)密組織、同時(shí)配合、統(tǒng)一協(xié)作才能共同完成。

        以上就是我們?cè)谥谱鬟@批不銹鋼產(chǎn)品時(shí)所遇到的種種問(wèn)題,需要我們?cè)谏a(chǎn)不銹鋼設(shè)備時(shí)加以注意,并根據(jù)本單位實(shí)際情況提前考慮解決的方法和應(yīng)對(duì)的措施,希望通過(guò)以上所述,可以對(duì)碳鋼廠家制作不銹鋼設(shè)備時(shí)有借鑒作用。

        參考文獻(xiàn)

        [1] GB 150.1~ 150.4—2011,壓力容器[S].

        [2] NB/T47015—2011,壓力容器焊接規(guī)程[S].

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