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低温球罐与普通球罐设计制造材料的差异分析(内附设计图)

作者:admin
发布时间:2022-07-28 09:33:49
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【摘要】:低温球罐最主要的几种低温调质高强钢的牌号有07MnNiMoDR(-50度)和07MnNiVDR(-40度);低合金钢最主要的几种球罐用钢的牌号有Q245R、Q345R、Q370R。 一、低温调质高强钢读法牌号正确读法07MnMoVR零柒锰钼钒容07MnNiVDR零柒锰镍钒低容07MnNiMoDR零柒锰镍钼低容 二、低温调质高强钢的抗拉强度和屈服强度比较: 牌号抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)0

低温球罐最主要的几种低温调质高强钢的牌号有07MnNiMoDR(-50度)和07MnNiVDR(-40度);低合金钢最主要的几种球罐用钢的牌号有Q245R、Q345R、Q370R。

 

一、低温调质高强钢读法

牌号

正确读法

07MnMoVR

零柒锰钼钒容

07MnNiVDR

零柒锰镍钒低容

07MnNiMoDR

零柒锰镍钼低容

 

二、低温调质高强钢的抗拉强度和屈服强度比较:

 

牌号

抗拉强度(MPa)

屈服强度(MPa)

07MnMoVR

610

490

07MnNiVDR

610

490

07MnNiMoDR

610

490

 

三、低温调质高强钢的冲击试验和使用温度比较:

 

牌号

钢板厚度mm

冲击试验要求

使用温度下限

使用状态

07MnMoVR

10-60

-20℃冲击

-20

调质

07MnNiVDR

10-60

-40℃冲击

-40

调质

07MnNiMoDR

10-50

-50℃冲击

-50

调质

 


现针对以上两类球罐用钢的主要区别简要介绍一下。

 

1、设计方法:

考虑到低温调质高强钢的单吨价一般较低合金钢贵60%以上,当球罐厚度超过30mm时,低温调质高强钢的球罐一般采用应力分析设计方法。普通低合金钢的球罐大多数仍采用规范设计。需要有应力分析设计资质的企业设计。

 

2、钢板的热处理状态:

低温调质高强钢钢板的供货状态为调质,即在淬火后再经高温回火处理。而普通低合金钢30mm以下一般为热轧或控轧状态,厚板一般为正火状态供货。调质状态对钢厂的热处理炉提出了更高的要求,所以一般只有大型钢厂才具备调质热处理的能力。

球罐冷却消防示意图

球罐冷却消防示意图

3、对钢板力学性能的验收项目不同:

低温调质高强钢钢板不仅需要进行更低温度的低温冲击试验,还会附加落锤试验,以及钢板芯部的力学性能试验。而且低温调质高强钢钢板的超声检测要求一般要求为T1级,高于普通钢板的Ⅰ级或Ⅱ级的要求。

普通低合钢钢板一般仅需按钢板的标准开展常规的力学性能测试即可。

 

4、制造过程中要求也更为严格:

低温调质高强钢球罐对压力机的性能要求更高,壳板的制造精度要求更高,焊缝打磨的要求也会更高,热处理时对温度的均匀度控制也会更加严格,需要严格控制热 处理温度不得超过回火温度。

 

5、无损检测要求也更为严格:

低温调质高强钢一般会提出更高的无损检测要求,例如TOFD检测的技术等级会提高到C级;或者将合格级别由Ⅱ级提高至Ⅰ级;而且低温调质高强钢球罐在水压试验前和水压试验后均需要进行100%的磁粉检测。

 

6、一些其他的特殊要求:

 例如:有一些设计单位会对主体钢板提出更高的化学成分的要求,将硫、磷等杂志含量控制得更高;有一些设计单位会对钢板的硬度提出具体的要求;有一些设计单位还会对钢板提出模拟焊后热处理的测试要求等等。

球罐结构示意图

球罐结构示意图

 


7、焊材选择:

目前国内低温球罐,80%选择从国外进口焊接配件,20%选择国内进口焊接配件,国外进口价格高,周期长,需要提前规划;国内有几家优质钢焊接材料供应商,具有丰富的应用经验,有些特点甚至更多的进口焊接材料,最终由业主选择来决定。

8、组装与焊接:组装精度直接影响后续的焊接质量,如果压制精度不足,加上安装过程中没有严控质量,低温高强钢焊后较容易出现裂纹缺陷,建议业主方一定要找大型的球罐制造企业,要至少5台以上运营的球罐业绩,项目经理也要有类似球罐经验。

 

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