不銹鋼儲罐中不銹鋼封頭的加工成形過程包括材料驗收、表面處理、校平、劃線、切割、焊接、焊高修磨、壓制成型、熱處理、切邊等工序。但是,在加工過程中,材料、厚度、加工工藝的變化以及工人操作的熟練程度都有可能產(chǎn)生缺陷。從各工序的檢驗情況對封頭缺陷及原因分析如下。 1、裂紋缺陷及產(chǎn)生原因分析奧氏體不銹鋼封頭產(chǎn)生的裂紋原因主要有以下幾個方面:一是封頭翻直邊過程中引起加工硬化,產(chǎn)生第三種殘余應(yīng)力,直邊段內(nèi)表面承受較大的拉應(yīng)力產(chǎn)生宏觀內(nèi)應(yīng)力,翻直邊過程中冷旋壓工藝的旋壓速度過快、旋壓施加的壓力過高以及冷沖壓工藝的沖壓速度過快、上下模間隙控制不當都有可能產(chǎn)生裂紋;二是端口裂紋的產(chǎn)生主要是由于坯料切割過程中,切割面不平整,在壓制過程中,產(chǎn)生應(yīng)力集中而形成的;三是焊縫熱影響區(qū)熔合線晶粒粗大,受外力作用產(chǎn)生裂紋,另外,焊縫咬邊的部位在封頭壓鼓和沖壓過程中應(yīng)力集中,也會沿熔合線形成裂紋。 2、鼓包缺陷及產(chǎn)生原因分析封頭鼓包是指封頭表面局部區(qū)域向外凸起變形,一般是在熱成形工藝中產(chǎn)生。原因分析:一是拉伸中圓滑過渡區(qū)受到切向壓縮應(yīng)力的作用,使板材失穩(wěn)產(chǎn)生鼓包;二是封頭坯料的受熱不均勻,導(dǎo)致金屬不均勻變形增加,從而產(chǎn)生鼓包。 3、過燒缺陷及產(chǎn)生原因分析過燒指封頭熱成形時局部加熱溫度高于始壓溫度,產(chǎn)生的板材燒損現(xiàn)象。在熱成形工藝中,因加熱爐溫度場不均,容易導(dǎo)致封頭局部過燒。使用煤爐、焦炭爐加熱時,爐內(nèi)溫度不易控制,過燒現(xiàn)象常有發(fā)生,因此對于不銹鋼封頭不應(yīng)采用焦炭和煤加熱爐加熱。對于碳鋼封頭,標準雖未作出規(guī)定,但也不宜采用煤爐、焦炭爐加熱。 4、減薄超標缺陷及產(chǎn)生原因分析對于沖壓封頭,封頭底部受到模具壓力和摩擦力,壁厚減薄。恢边叾紊喜渴艿綁哼吶Φ膲簯(yīng)力大于圓滑過渡區(qū)延伸的拉應(yīng)力,厚度增加;圓滑過渡區(qū)在拉伸應(yīng)力和模具壓力共同作用下,壁厚減薄大。對于旋壓封頭,壓鼓過程中,坯料受到壓鼓頭的不斷捶打,減薄量比沖壓封頭比較大,壁厚均勻性較差。只要工藝控制得當,工藝減薄是可控的。出現(xiàn)減薄超標的主要原因有:一是壓邊圈壓力過大,坯料拉伸自由度。欢桥髁虾湍>吖鉂嵍炔、潤滑劑效果不佳,造成坯料拉伸阻力大,拉伸效果差;三是壓鼓工藝控制不好導(dǎo)致壁厚減薄不均。 5、劃傷缺陷及產(chǎn)生原因分析封頭劃傷是封頭加工過程中產(chǎn)生表面損傷缺陷,內(nèi)外表面都可能出現(xiàn)劃傷現(xiàn)象。劃傷產(chǎn)生的主要原因是:一是模具表面不夠圓滑,有尖銳缺損;二是熱壓時,坯料表面形成較厚的氧化層,壓制過程中脫落造成劃傷;三是運行過程中不當操作也會引起外表面劃傷。 6、拉裂缺陷及產(chǎn)生原因分析拉裂是拉伸力大于材料的強度導(dǎo)致開裂。產(chǎn)生拉裂的原因有:一是材料延伸率低;二是壓邊圈的壓力過大,沖壓時造成將毛坯拉裂;三是潤滑效果差,模具與坯料間摩擦力不均造成封頭的拉裂;四是沖壓時模具行程過快,旋壓翻邊時旋壓速度過快,圓滑過渡區(qū)已造成橫向拉裂。
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