1、1第四章 制造、 检验和验收第一节 冷、热加工成形与组装【学习目标】 学习 GB150.4制造、检验和验收 ，了解压力容器制造、检验和验收的一般原则，掌握压力容器“冷、热加工成形与组装”相关规定。一、压力容器制造、检验和验收的一般原则GB150.4制造、检验和验收第 4 章“总则”中规定了压力容器制造、检验和验收的一般原则，包括：压力容器的制造、检验与验收依据、压力容器制造过程中的风险预防和控制、设计修改和材料代用、新技术新工艺的使用和新技术和信息化管理。GB150.4制造、检验和验收标准首次提出了信息化管理，要求压力容器制造单位应当按规定及时将压力容器制造相关数据输入特种设备信息化管理系统。
2、1、压力容器的制造、检验与验收依据2、压力容器制造过程中的风险预防和控制3、设计修改和材料代用4、新技术和新工艺的使用5、信息化管理二、材料复验、分割与标志移植GB150.4制造、检验和验收第 5 章“材料复验、分割与标志移植”中，对压力容器材料复验、材料分割和材料标记移植做了相应规定。材料分割时，使用剪板机、水刀切割属于冷切割，使用氧-乙炔火焰切割、空气等离子弧切割属于热切割。热切割后的切口表面应清除表面熔渣和影响质量的表面层。对于不锈钢钢板，由于表面钝化膜燃点很高，采用热切割时，不能使用氧-乙炔火焰切割，只能采用空气等离子弧切割。1、材料复验 对于下列材料应进行复验： 奥氏体型不锈钢开平板
3、应按批号复验力学性能 材料复验结果应符合相应材料标准的规定或设计文件的要求。 低温容器焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验，2、材料分割材料分割可采用冷切割或热切割方法。当采用热切割方法分割材料时，应清除表面熔渣和影响质量的表面层。3、材料标记移植2 制造受压元件的材料应有可追溯的标志。在制造过程中，如原标志被裁掉或材料分成几块时，制造单位应规定标志的表达方式，并在材料分割前完成标志的移植。 有防腐蚀要求的不锈钢以及复合钢板，不得在防腐蚀面采用硬印标记。 低温容器受压元件不得采用硬印标记。三、冷、热加工成形与组装GB150.4制造、检验和验收第 6 章“冷、热加工成形与组装”对压
4、力容器的冷加工、热加工成形与组装做出了相应规定。在压力容器“冷、热加工成形与组装”过程中，对口错边量、棱角度、壳体圆度、直线度、不等厚对接的过渡尺寸、法兰加工与布置等属于压力容器制造外观与几何尺寸要求，是筒节卷制和组对、法兰加工和布置等工序中严格控制的项目。错边和棱角度是压力容器制造过程中常见的几何缺陷，主要影响压力容器的受力状况，产生应力集中。当容器存在疲劳载荷或者错边和棱角附近存在严重焊接缺陷时，应力集中将对容器的安全性产生较大影响，若不存在疲劳载荷或焊接缺陷时，错边和棱角对容器的安全性产生则影响不大。1、成形 制造单位应根据制造工艺确定加工裕量，以确保受压元件成形后的实际厚度不小于设计图
5、样标注的最小成形厚度。 采用经过正火、正火加回火或调质处理的钢材制造的受压元件，宜采用冷成形或温成形；采用温成形时，须避开钢材的回火脆性温度区。2、表面修磨 制造中应避免材料表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢容器耐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨，修磨斜度最大为 1：3。修磨的深度应不大于该部位钢材厚度 s的 5%，且不大于 2mm，否则应予焊补。 对于复合钢板的成形件、堆焊件以及金属衬里层，其修磨深度不得大于覆层（或堆焊层、衬里）厚度的 30%，且不大于 1mm，否则应予焊补。3、坡口坡口应符合下列要求：a）坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷；b）标准抗拉强度下限值大于 Rm540
6、MPa 的低合金钢材及 Cr-Mo 低合金钢材经热切割的坡口表面，加工完成后应按 JB/T4730.4 进行磁粉检测，级合格；c）施焊前，应清除坡口及两侧母材表面至少 20mm 范围内（以离坡口边缘的距离计）的氧化皮、油污、熔渣及其他有害杂质。4、圆筒与壳体 A、B 类焊接接头对口错边量 b（见图 4-1）应符合表 4-1 的规定。锻焊容器 B 类焊接接头对口错边量 b 应不大于对口处钢材厚度 s的 1 8，且不大于 5mm。3复合钢板的对口错边量 b（见图 4-2）不大于钢板复层厚度的 50%，且不大于2mm。图 4-1 A、B 类焊接接头对口错边量表 4-1 A、B 类焊接接头对口错边量按
7、焊接接头类别划分对口错边量 b对口处钢材厚度 s A 类焊接接头 B 类焊接接头12 1/4 s 1/4 s1220 3 1/4 s2040 3 54050 3 1/8 s50 1/16 s，且10 1/8 s，且20注：球形封头与圆筒连接的环向接头以及嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的 A 类接头，按 B 类焊接接头的对口错边量要求。图 4-2 复合钢板 A、B 类焊接接头对口错边量 在焊接接头环向、轴向形成的棱角 E，宜分别用弦长等于 Di/6，且不小于 300mm的内样板（或外样板）和直尺检查（见图 4-3、图 4-4） ，其 E 值不得大于（ s/10+2）mm，且不大于 5mm。4图
8、4-3 焊接接头处的环向棱角图 4-4 焊接接头处的轴向棱角 B 类焊接接头以及圆筒与球形封头相连接的 A 类焊接接头，当两侧钢材厚度不等时，若薄板厚度 s210mm，两板厚度差超过 3mm；若薄板厚度 s210mm，两板厚度差大于 30%s2，或超过 5mm 时，均应按图 4-5 的要求单面或双面削薄厚板边缘，或按同样要求采用堆焊方法将薄板边缘焊成斜面。当两板厚度差小于上列数值时，则对口错边量 b 按要求，且对口错边量 b 以薄板厚度为基准确定。在测量对口错边量 b 时，不应计入两板厚度的差值。 除图样另有规定外，筒体直线度允差应不大于筒体长度的 1。当直立容器的壳体长度超过 30m 时，其
9、筒体直线度允差应不大于（0.5L/1000）+15.注：筒体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周 0、90、180、270四个部位进行测量，测量位置与筒体纵向接头焊缝中心线的距离不小于 100mm。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。5L1， L2 3（ s1s2）图 4-5 不等厚度的 B 类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的 A 类焊接接头连接型式 组装时，壳体上焊接接头的布置应满足以下要求：a）相邻筒节 A 类接头间外圆弧长，应大于钢材厚度 s的 3 倍，且不小于 100mm；b）封头 A 类拼接接头、封头上嵌入式接管 A 类接头、与封头相邻筒节的 A 类接头相互间的外圆
10、弧长，均应大于钢材厚度 s的 3 倍，且不小于 100mm；c）组装筒体中，任何单个筒节的长度不得小于 300mm；d）不宜采用十字焊缝。注：外圆弧长是指接头焊缝中心线之间、沿壳体外表面的距离。 法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。接管和法兰的组件与壳体组装应保证法兰面的水平或垂直（有特殊要求的，如斜接管应按图样规定） ，其偏差均不得超过法兰外径的 1%（法兰外径小于 100mm 时，按 100mm 计算） ，且不大于 3mm。法兰螺栓孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置（见图 4-6） 。有特殊要求时，应在图样上注明。 直立容器的底座圈、底板上地脚螺栓通孔应均布，中心圆直径允差、相邻两孔弦长允
11、差和任意两孔弦长允差均不大于3mm。 容器内件和壳体间的焊接应尽量避开壳体上的 A、B 类焊接接头。 容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至于母材齐平。6图 4-6 法兰螺栓通孔的跨中布置 容器组焊完成后，应检查壳体的直径，要求如下：a）壳体同一断面上最大内径与最小内径之差，应不大于该断面内径 Di 的 1%（对锻焊容器为 1） ，且不大于 25mm（见图 4-7） ；b）当被检断面与开孔中心的距离小于开孔直径时，则该断面最大内径与最小内径之差，应不大于该断面内径 Di的 1%（对锻焊容器为 1）与开孔内径的 2%之和，且不大于 25mm。图 4-7 壳体同一断面上最大内径与最小
12、内径之差 外压容器组焊完成后，还应按如下要求检查壳体的圆度：a）采用内弓形或外弓样板（依测量部位而定）测量。样板圆弧半径等于壳体内半径或外半径，其弦长等于 GB150.3-2011 图 4-14 中查得的弧长的两倍。测量点应避开焊接接头或其他凸起部位。b）用样板沿壳体径向测量的最大负偏差 e 不得大于由图 4-8 中查得的最大允许偏差值。当 D0/e 与 L/Do 所查的交点位于图 4-8 中任意两条曲线之间时，其最大正负偏差 e 由内插法确定：当 D0/e 与 L/Do 所查的交点位于图中 e=1.0e 曲线的上方或 e=0.2e 曲线的下方时，其最大正负偏差 e 分别不得大于 e 及 0.
13、2e 值。c）圆筒、锥壳 L 与 Do 分别按 GB150.3 的规定选取，对于球壳 L 取为 0.5Do；对于锥壳 Do 取测量点所在锥壳外直径 Do x，L 取 Le（D o L/Do x） ，其中当量长度 Le 按GB150.3-2011 式（5-20）计算。7图 4-8 壳体圆度最大允许偏差6、法兰与平盖7、螺栓、螺柱和螺母8、组装及其他要求 机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差，分别按 GB/T1804 中的m级和 c 级的规定。 容器受压元件的组装，不得强力进行对中、找平等。 应对容器的主要几何尺寸、管口方位进行检查，并应符合图样要求。第二节 焊接与热处理【学习目标】
14、学习 GB150.4制造、检验和验收 ，了解压力容器制造、检验和验收过程中关于焊接、热处理、试件等规定。一、焊接GB150.4制造、检验和验收第 7 章“焊接”对压力容器焊接做出了相应规定，包括：焊前准备及施焊环境、焊接工艺、焊缝表面的形状尺寸及外观要求和焊接返修。A、B 类焊接接头的焊缝余高对缺陷的检出有一定的影响，余高越高，缺陷检出越困8难。此外，由于余高的存在将使疲劳强度显著降低，所以对疲劳强度要求很高、采用级作为合格级别的对接焊接接头通常不保留余高。、级合格的对接焊接接头可以保留适当的焊缝余高。GB150.4 第 7 章 7.3.3 规定，C、D 类接头的角焊缝外形应凹形圆滑过渡，这样
15、的焊缝形状具有较好的抗疲劳能力。焊接返修是比较敏感的问题，焊接接头的热影响区经过多次的加热和冷却，会造成晶粒粗大，力学性能下降。GB150.4 第 7 章 7.4.2 规定，焊缝同一部位的返修次数不宜超过 2 次，如超过 2 次，返修前应经制造单位技术负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入容器的质量证明文件。NB/T47014承压设备焊接工艺评定 、NB/T47015压力容器焊接过程和NB/T47016承压设备产品焊接试件的力学性能检验是压力容器焊接的三个重要标准。1、焊前准备及施焊环境2、焊接工艺3、焊缝表面的形状尺寸及外观要求 A、B 类焊接接头的焊缝余高 e1、e 2，按表 4-3
16、和图 4-9 的规定。表 4-3 A、B 类焊接接头的焊缝余高合格指标Rm540MPa 的低合金钢材、Cr-Mo 低合金钢材 其他钢材单面坡口 双面坡口 单面坡口 双面坡口e1 e2 e1 e2 e1 e2 e1 e20%10% s且301.50% 10%1且30%10% 2且30%15% s且401.50% 15%1且40%15% 2且4图 4-9 A、B 类焊接接头的焊缝余高 C、D 类接头的焊脚尺寸，在图样无规定时，取焊件中较薄者之厚度。补强圈的焊脚，当补强圈的厚度不小于 8mm 时，其焊脚尺寸等于补强圈厚度的 70%，且不小于8mm。 焊接接头表面应按相关标准进行外观检查，不得有表面裂
17、纹、未焊透、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满、夹渣和飞溅物；焊缝与母材应圆滑过渡；角焊缝的外形应凹形圆滑过渡。9 下列容器的焊缝表面不得有咬边：a）标准抗拉强度下限值 Rm540MPa 低合金钢材制造的容器；b）Cr-Mo 低合金钢材制造的容器；c）不锈钢材料制造的容器；d）承受循环载荷的容器；e）有应力腐蚀的容器；f）低温容器；g）焊接接头系数 为 1.0 的容器（用无缝钢管制造的容器除外） 。其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于 0.5mm，咬边连续长度不得大于 100mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的 10%。4、 焊接返修 当焊缝需要返修时，其返修工艺应符合 7.2 的有关规定。
18、 焊缝同一部位的返修次数不宜超过 2 次，如超过 2 次，返修前应经制造单位技术负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入容器的质量证明文件。 下列容器在焊后热处理后如进行任何焊接返修，应对返修部位重新进行热处理。a） 盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b）Cr-Mo 钢制容器；c）低温容器；d）图样证明有应力腐蚀的容器。 热处理后的焊接返修应征得用户同意。除 7.4.3 外要求焊后热处理的容器，如在热处理后进行返修，当返修深度小于钢材厚度 s 的 13 ，且不大于 13mm 时，可不再进行焊后热处理。返修焊接时，应先预热并控制每一焊层厚度不得大于 3mm,且应采用回火焊道。在同一截面两面返
19、修时，返修深度为两面返修的深度之和。 有特殊耐腐蚀要求的容器或者受压元件，返修部位仍需保证不低于原有的耐腐蚀性能。二、热处理GB150.4制造、检验和验收第 8 章“热处理”对压力容器热处理做出了相应规定。压力容器及其受压元件热处理包括： 成形件的恢复性能热处理消除冷变形（如旋压封头）产生的应变硬化现象，恢复材料的塑性和韧性。 容器及其受压元件的焊后热处理消除焊接接头及热影响区的焊接应力。如厚板焊接、MnMo 钢焊接和 CrMo 钢焊接、介质的应力腐蚀倾向（液化气、液氨等） 、毒性为极度或高度危害介质等情况。 改善材料力学性能热处理如钢锻件通过调质热处理以改善锻件的综合性能。 其他热处理如采用
20、正火钢板制造的压力容器，制造完成后的热处理仍然要保持正火状态。10在企业内有“600热处理”和“900热处理”的说法，意思是：以消除冷变形应力和焊接应力为目的的热处理，加热温度要控制在相变温度 727以下，即 600左右；以改善材料性能和保持正火状态为目的的热处理，加热温度要控制在相变温度 727以上，即 900左右。对于奥氏体型不锈钢（S1 型）和奥氏体+铁素体型不锈钢（S2 型）制造的压力容器，一般不需要做热处理。铁素体型不锈钢（S1 型：S11306、S11348）制造的压力容器，热处理时，要注意“475”脆化现象，当温度低于 650时，应快速降温。1、成形受压元件的恢复性能热处理 钢板
21、冷成形受压元件，当符合下列 a）e）中任意条件之一，且变形率超过表4-4 的范围，应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能。a）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b）图样注明有应力腐蚀的容器；c）对碳钢、低合金钢，成形前厚度大于 16mm 者；d）对碳钢、低合金钢，成形后减薄量大于 10%者；e）对碳钢、低合金钢，材料要求做冲击试验者。表 4-4 冷成形件变形率控制指标材料 碳钢、低合金钢及其他材料 奥氏体型不锈钢变形率/% 5 15 注变形率计算:单向拉伸（如筒体成形,见图 12）：变形率（%）= ffR/100双向拉伸（如封头成形见图 12）：变形率（%）= 7式中： 板材厚度，mm；成形
22、后中面半径，mm；fR成形前中心面半径（对于平板为） ，mm。0注 当设计温度低于-100，或高于 675时，变形率控制值为 10%单向拉伸11双向拉伸图 4-10 单向拉伸和双向拉伸成形 2、焊后热处理（PWHT）容器及其受压元件按材料、焊接接头厚度（即焊后热处理厚度 PWHT）和设计要求确定是否进行焊后热处理。 容器及其受压元件符合下列条件之一者，应进行焊后热处理，焊后热处理应包括受压元件间及其与非受压元件的连接焊缝。当制定热处理技术要求时，除满足以下规定外，还应采取必要的措施，避免由于焊后热处理导致的再热裂纹。a) 焊接接头厚度符合表 4-5 规定者。表 4-5 需进行焊后热处理的焊接接
23、头厚度材料 焊接接头厚度碳素钢、Q345R、Q370R 、P265GH 、P355GH 、16Mn32mm38mm（焊前预热 100以上）07MnMoVR、07MnNiVDR、07MnNiMoDR、12MnNiVR、08MnNiMoVD、 、10Ni3MoVD 、32mm38mm（焊前预热 100以上）16MnDR、16MnD、 25mm20MnMoD 20mm（设计温度不低于-30 o 的低温容器）任意厚度（设计温度低于-30 o 的低温容器）15MnNiDR、15MnNiNbDR、09MnNiDR、09MnNiD20mm（设计温度不低于-45 o 的低温容器）任意厚度（设计温度低于-45
24、o 的低温容器）18MnMoNbR、13MnNiMoR、20MnMo、20MnMoNb、20MnNiMo任意厚度15CrMoR、14CrMoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR、12Cr2Mo1VR、 15CrMo、14Cr1Mo、12Cr2Mo1、12Cr1MoV、12Cr2Mo1V、12Cr3Mo1V、1Cr5Mo任意厚度S11306、 S11348 10mm08Ni3DR、08Ni3D 任意厚度b) 图样注明有应力腐蚀倾向的容器。c) 用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢容器。12d) 当相关标准或图样另有规定时。 对于异种钢材之间的焊接接头，按热处理要求高者确定是否
25、进行焊后热处理。 当需对奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢进行焊后热处理时，按设计文件规定。 除设计图样另有规定，奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢的焊接接头可不进行热处理。 焊后热处理要求 焊后热处理操作3、改善材料力学性能热处理压力容器或受压元件的制造单位进行改善材料力学性能的热处理，应根据设计文件要求所制定的热处理工艺进行。母材的热处理试板应与容器（或受压元件）同炉热处理。4、其他热处理当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时，在制造过程中不得改变其供货热处理状态，否则应重新进行热处理。5、热处理前、后的表面处理有耐腐蚀要求的不锈钢及复合钢板制容器的表面，应在热处理前清除
26、不锈钢表面污物及有害介质。该类材料制零部件按设计文件要求进行热处理后，还需作酸洗、钝化处理。三、试件与试样GB150.4制造、检验和验收第 9 章“试件与试样”对压力容器试件与试样做出了相应规定。产品焊接试件与试样，主要用于检验焊接接头的力学性能（拉伸、弯曲、冲击） ，焊接接头力学性能直接反映出焊接工艺的正确性。对于不锈钢制容器，产品焊接试件与试样还用于耐腐蚀性能检验。产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时进行施焊（球形容器和锻焊容器除外） 。母材热处理试件与试样，主要用于检验母材在制造过程中热处理后的力学性能。母材热处理试件应与母材同炉进行热处理；当无法同炉时，应模拟与母材相同的
27、热处理状态。要求做 B 类焊接接头鉴证环的情况较少，是否需制备鉴证环按设计文件规定。1、产品焊接试件（1）制备产品焊接试件条件 凡符合以下条件之一的、有 A 类纵向焊接接头的容器，应逐台制备产品焊接试件：a）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b）材料标准抗拉强度 540MPa 的低合金钢制容器；13c）低温容器；d）制造过程中，通过热处理改善或者恢复材料性能的钢制容器；e）设计文件要求制备产品焊接试件的容器。 除图样规定制作鉴证环试样外，B 类焊接接头、球形封头与圆筒相连的 A 类焊接接头免做产品焊接试件。（2）制备产品焊接试件与试样的要求 产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时
28、施焊（球形容器除外） 。 试件应取自合格的原材料，且与容器用材具有相同标准、相同牌号、相同厚度和相同热处理状态。 试件应由施焊该容器的焊工，采用与施焊容器相同的条件、过程与焊接工艺(包括施焊及其之后的热处理条件)施焊，有热处理要求的容器，试件一般应当随容器进行热处理，否则应当采取措施保证试件按照与容器相同的工艺进行热处理。 试件的尺寸和试样的截取按 NB/T47016 的规定。若有冲击试验要求，应在试件上同时截取冲击试样，进行冲击试验。（3）试样检验与评定 试样的检验与评定按 NB/T47016 和设计文件要求进行。 当需要进行耐腐蚀性能检验时，应按相关标准和设计文件规定制备试样进行试验，并满
29、足要求。其中，不锈钢的晶间腐蚀敏感性检验应按 GB/T21433 规定进行。 对于低温容器，除另有规定外，冲击试验应包括焊缝金属和热影响区，并按NB/T47016 和设计文件规定的试验温度和合格指标进行检验和评定。 除另有规定外，奥氏体型钢材的焊缝金属冲击试验合格指标为冲击吸收功不小于31J。 当试样评定结果不能满足要求时，允许按 NB/T47016 的要求取样进行复验。如复验结果仍达不到要求时，则该试件所代表的产品应判为不合格。2、母材热处理试件3、B 类焊接接头鉴证环4、其他试件与试样5、合并制备试件当容器同时要求制备产品焊接试件和母材热处理试件时，在保证两种试件代表性的情况下可合并制备。
30、第三节 封头成形质量检测14【学习目标】 学习 GB150.4制造、检验和验收 ，了解压力容器制造、检验和验收过程中关于封头加工成形的规定。学习 GB/T25198-2010 压力容器用封头 ，了解封头成形质量检测。一、封头加工成形GB150.4制造、检验和验收第 6 章“冷、热加工成形与组装”对压力容器封头加工成形做出了相应规定。对于直径较大的封头，因为钢板宽度限制需要拼板后再成形，采用冲压或旋压成形时，为了保证钢板与模具紧密贴合和成形的准确性，其拼接焊缝的内表面以及影响成形质量的拼接焊缝的外表面，在成形前应打磨与母材齐平。1、封头 封头各种不相交的拼接焊缝中心线距离至少应为封头钢材厚度 s
31、的 3 倍，且不小于 100mm，凸形封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时，瓣片间的焊缝方向宜是环向和径向的，见图 4-11。先拼板后成形的封头，其拼接焊缝的内表面以及影响成形质量的拼接焊缝的外表面，在成形前应打磨与母材齐平。 用带间隙的全尺寸的内样板检查椭圆形、碟形、球形封头内表面的形状偏差（见图 4-12） ，缩进尺寸为 3%Di5% Di，其最大形状偏差外凸不得大于 1.25%Di，内凹不得大于 0.625%Di。检查时应使样板垂直于待测表面，对图 4-11 所示的先成形后拼接制成的封头，允许样板避开焊缝进行测量。 碟形及折边锥形封头，其过渡区转角半径不得小于图样的规定值。 封头直边部分不
32、得存在纵向皱折。图 4-11 分瓣成形凸形封头的焊缝布置15图 4-12 凸形封头的形状偏差检查二、封头成形质量检测GB/T25198-2010压力容器用封头对压力容器封头成形后的质量检测项目和检测方法做出了相应规定。GB/T25198-2010压力容器用封头标准适用于整板、拼板采用冲压、旋压、卷制以及分瓣成形的压力容器用半球形、椭圆形、碟形、球冠形、平底形和锥形封头。凸形封头不论是采用冲压成形还是旋压成形，其外圆周长都难以精确控制，因此，压力容器制造企业一般都是先加工封头，再根据封头的实测外圆周长推算出圆筒的展开下料尺寸，这样就可以控制封头与圆筒组对时的对口错边量。1、直边倾斜度椭圆形、碟形
33、、平底形和锥形封头的直边倾斜度确定方法见图 4-13，倾斜度以符合表 4-6 为合格。测量封头直边倾斜度时，不应计入直边部分增厚量。增厚量计算按式 4-1：增厚量=成形后直边实测厚度-封头材料厚度 图 4-13 封头直边倾斜度注：封头切边后，在封头端面直径方向拉一根钢丝或放一直尺，用直角尺的一直角边与拉紧钢丝或直尺重合，另一直角边与封头接触，在直边部位测量直角尺与封头的最大距离即为封头的直边倾斜度。表 4-6 椭圆形、碟形、平底形和锥形封头的直边倾斜度直边高度 h 倾斜度16向外 向内25 1.5 1.040 2.5 1.52、外圆周长公差以外圆周长为对接基准的封头切边后，在直边部分端部用卷尺
34、实测外圆周长，外圆周长公差应符合表 4-7 的要求。外圆周长的设计值按 D o 或 （2 sD i）计算,其中 取 3.1416。当公称直径 DN 或钢材厚度 s超出表 4-7 的范围时，其外圆周长公差由供需双方在订货技术协议中确定。3、内直径公差以内直径为对接基准的封头切边后，在直边部分实测等距离分布的 4 个内直径，取其平均值。内直径公差应符合表 4-7 的要求。当公称直径 DN 或钢材厚度 s超出表 4-7 的范围时，其内直径公差由供需双方在订货技术协议中确定。表 4-7 封头成形后外圆周长公差或内直径公差 （mm）公称直径 DN 钢材厚度 s 外圆周长公差 内直径公差2 s4 -4+4
35、 -1.5+1.54 s6 -6+6 -2+26 s16 -9+9 -3+3300DN60016 s22 -12+12 -4+44 s6 -6+6 -2+26 s10 -9+9 -3+310 s22 -9+12 -3+4600DN100022 s40 -12+18 -5+66 s10 -9+9 -3+310 s22 -9+12 -3+422 s40 -12+18 -4+61000DN160040 s60 -15+18 -5+66 s10 -9+9 -3+310 s22 -9+12 -3+41600DN300022 s60 -12+18 -5+610 s22 -9+12 -3+43000DN40
36、00 22 s60 -15+18 -5+64000DN5000 12 s22 -9+12 -3+41722 s60 -15+18 -5+65000DN6000 16 s60 -15+18 -5+64、封头圆度封头切边后，在直边部分实测等距离分布的四个内直径，以实测最大值与最小值之差作为封头圆度。封头的圆度应不大于 0.5%DN，且不大于 25mm；当 s/DN0.005,且 s12mm 时，封头的圆度应不大于 0.8%DN，且不大于 25mm。当公称直径 DN6000 mm 或钢材厚度 s60 mm 时，封头的圆度公差由供需双方在订货技术协议中确定。5、封头总深度封头切边后，在封头端面任意两直
37、径位置上放置直尺或拉紧钢丝，在直尺或钢丝交叉处垂直测量封头总深度或封头总高度，其公差为（-0.2% 0.6% ）DN。6、内表面形状公差整板成形及先拼板后成形的凸形封头，成形后按封头标准断面形状线向内缩进一定尺寸（视封头大小而定，以不影响测量形状公差为宜）作为间隙样板轮廓线，如图 4-12所示。检查时应使样板垂直于待测表面。半球形、椭圆形、碟形、球冠形封头内表面的形状公差应符合以下要求：样板与封头内表面间的最大间隙：外凸不得大于 1.25%Di；内凹不得大于 0.625%Di。7、直边高度公差封头的直边部分不得存在纵向皱折。封头切边后，用直尺测量半球形、椭圆形、碟形、平底形与锥形封头的直边高度，当封头公称直径 DN2000mm 时，直边高度 h 为25mm；当封头公称直径 DN2000mm 时，直边高度 h 为 40mm。直边高度公差为（-5%10 %）h。8、成品最小厚度根据制造工艺确定封头的投料厚度，以确保封头的成品最小厚度不小于设计要求的最小厚度 min。封头成形后，应检测封头的成品厚度，具体测厚部位与数量，依封头的形状与规格，可由供需双方订货技术协议确定，但封头上易发生工艺减薄的部位（封头顶部和转角过渡部位等）以及直边部位为必测部位。第四节 综合练习综合练习 1 填写教学设计项目一筒体制造工艺过程（工序传递）卡综合练习 2 填写教学设计项目一封头制造工艺过程（工序传递）卡
