不锈钢复合板制造立式储罐的焊接工艺的制作方法

本发明涉及一种立式储罐，具体涉及一种不锈钢复合板制造立式储罐的焊接工艺。
背景技术：
：随着我国经济的不断发展，化工产业正得到巨大发展，化工品产量和销量正逐年增加，与此对应，也需逐年增加不少新的储运设施，其中涉及酸碱等腐蚀性的介质需要用耐腐蚀性较强的不锈钢储罐储存和运输，而不锈钢复合板正是一种具有替代不锈钢板前景的合适新材料，这种材料价格较低，用其来建造储罐，其建造成本要比不锈钢储罐低35%以上，而其同样具有不锈钢储罐具有的耐腐蚀、强度好、寿命长等几乎所有主要特性，可以有效减少耐腐蚀化工品储罐的建造成本。但即使如此，不锈钢复合板储蓄罐因焊接问题还存在性能和安全性问题，特别涉及酸碱等腐蚀性的介质需要用性能高、安全且耐腐蚀性较强的不锈钢储罐储存和运输，而此类储蓄罐的安全性能尤为重要。技术实现要素：本发明为解决上述技术问题提供一种性能高、安全性高、制造成本低、耐腐蚀的一种不锈钢复合板制造立式储罐的焊接工艺。本发明为解决上述技术问题所采取的方案为：不锈钢复合板制造立式储罐的焊接工艺，包括以下步骤：以热轧不锈钢复合板为材料，复合板厚度为1mm~10mm，热轧法制造不锈钢复合板具有成本低、复合效率高、性能优良、板面宽度和长度大、不锈钢覆层厚度小、制造周期短的特点，同时根据罐体的大小和其对腐蚀性的要求，可以选择不同的碳钢和不锈钢厚度的组合，来满足其安全和性能的要求下达到最佳经济性；底板的焊接：采用搭接单面焊接，在下层不锈钢表面先焊接一个不锈钢块，再在其两边用不锈钢电弧焊填充，增加不锈钢块，减少了不锈钢和碳钢这两种不同材料焊接对焊缝强度的影响，也减少了焊缝的稀释；顶板的焊接；罐壁的焊接：以电弧焊和氩弧焊组合使用，先用碳钢氩弧焊打底，再用不锈钢电弧焊，焊接内表面；卷板和围板：先在罐顶开设开口，均布与灌顶四周，再在罐底板上焊接上抱杆，抱杆上连上葫芦起吊，进行卷板和围板；焊接和连接：经上述处理后，焊接包边角钢和罐壁及灌顶的连接，并依次上剩下的罐壁；安装：安装管道、附件；其中，在罐壁的焊接中，以氩弧焊打底，复层采用不锈钢电弧焊进行多道摆动焊接，同时焊接过程中对加热的焊条进行搅拌，焊接速度为12cm/min，不锈钢电弧焊的焊接电流过渡层90A，复层95A，焊接电压过渡层22V，复层22V，复层不锈钢电弧焊的厚度为热轧不锈钢复合板厚度的1/6，同时，在焊接过程中用搅拌装置对加热的焊条进行搅拌，使熔池的金属均匀融合，减少焊接应力；焊接采用焊接电流过渡层90A，复层95A，焊接电压过渡层22V，复层22V，明显提高了焊接强度，使接头焊接牢度大幅度提升，实验对比结果如下表1：表1普通焊接电流与本发明焊接电流对比实验结果焊接强度焊接密度普通焊接电流一般偏低焊接电流采用过渡层90A，复层95A，焊接电压过渡层22V，复层22V高高焊接步骤中所采用的焊接剂包括以下成分及组份：颗粒在20~100目Cu100份、颗粒在50~60目Sn40~60份、颗粒在80~200Zn5~40份、颗粒在20~100Ni20~50份、颗粒在80~150Mn5~60份、氧化钨0.1~10份、银粉0，1~10份、碳0，1~3份；随着焊接机的加入，有效提高焊接部位金属相对密度、硬度，随着致密性的升高，从而提高了焊接部位的强度，其中氧化钨、银粉和碳的加入，可有效地避免了接头内部的蜂窝状现象，使接头的焊接牢度大幅度提升，制成的立式储罐寿命也相对增长，因作用机理尚不明却，或因协同作用产生意想不到的效果，实验结果有待验证。为优化上述技术方案，采取的措施还包括：用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为1~8+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(1~8+1)+1mm，可增强罐体性能，结构更加稳固安全，同时减少成本。优选的，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为5+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(5+1)+1mm。或者，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为7+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(7+1)+1mm。或者，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为4+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(4+1)+1mm。底板的焊接步骤中，采用搭接单面焊接，并在焊缝边缘15~25cm对接焊接，开V型坡口。为优化上述技术方案，采取的措施还包括：底板的焊接步骤中，采用搭接单面焊接，并在焊缝边缘20cm对接焊接，开V型坡口，坡口角度呈60度，根部间隙为热轧不锈钢复合板厚度的1/3，在此范围下，通过坡口角度、和根部间隙的控制，有效提高了焊接密封性，而增强罐体安全型。罐壁的焊接步骤中，采用搭接双面焊接，以顶板上表面为全部焊接，下表面为间断焊接，上下表面分开焊接，很好的规避了常规焊接而造成罐壁的性能差的问题。焊接和连接步骤中，与底下的角焊缝采用I型坡口，采用双面焊接，角焊缝焊件焊缝金属厚度、外侧焊脚和内侧焊脚都为罐壁厚度，有效提高罐体性能和安全。焊接和连接步骤中，罐体2F区采用不锈钢电弧焊，焊接速度为10cm/min~15cm/min，焊接电流90A~110A，焊接电压22V~24V；罐体3G区采用碳钢电弧焊，焊接速度为6cm/min~15cm/min，焊接电流90A~110A，焊接电压20V~24V，使罐体安全和性能进一步提升。与现有技术相比，本发明通过改变立式储罐材料料的选择来增强立式储罐的性能，因其热轧法具有成本低、复合效率高、性能优良、板面宽度和长度大、不锈钢覆层厚度小、制造周期短的特点，根据罐体的大小和其对腐蚀性的要求，可以选择不同的碳钢和不锈钢厚度的组合，来满足其安全和性能的要求下达到最佳经济性；又因焊接工艺来增进立式储罐的安全，焊接采用焊接电流过渡层90A，复层95A，焊接电压过渡层22V，复层22V，与常规技术相比，本发明焊接有效提高接头牢度，从而提高其安全性能，并延长了其使用寿命，有效规避了立式储罐安全性能低的弱点，同时在罐壁表面做了防腐处理，有效避免涉及酸碱等腐蚀性的介质的运输和储存。附图说明图1是本发明的底板铺设图；图2是本发明的顶板铺设图；图3是本发明的抱杆焊接示意图；图4是本发明的焊接坡口示意图；图5是本发明的角焊缝结构示意图；图6是本发明的罐壁焊接示意图；图7是本发明的罐底焊接示意图；图8是本发明的罐顶焊接示意图。具体实施例以下结和附图和实施例作进一步详细描述：实施例1：不锈钢复合板制造立式储罐的焊接工艺，包括以下步骤：以热轧不锈钢复合板为材料，复合板厚度为1mm~10mm；底板的焊接：采用搭接单面焊接，在下层不锈钢表面先焊接一个不锈钢块，再在其两边用不锈钢电弧焊填充，增加不锈钢块，减少了不锈钢和碳钢这两种不同材料焊接对焊缝强度的影响，也减少了焊缝的稀释；顶板的焊接；罐壁的焊接：以电弧焊和氩弧焊组合使用，先用碳钢氩弧焊打底，再用不锈钢电弧焊，焊接内表面；卷板和围板：先在罐顶开设开口，均布与灌顶四周，再在罐底板上焊接上抱杆，抱杆上连上葫芦起吊，进行卷板和围板；焊接和连接：经上述处理后，焊接包边角钢和罐壁及灌顶的连接，并依次上剩下的罐壁；安装：安装管道、附件；其中，在罐壁的焊接中，以氩弧焊打底，复层采用不锈钢电弧焊进行多道摆动焊接，同时焊接过程中对加热的焊条进行搅拌，焊接速度为12cm/min，不锈钢电弧焊的焊接电流过渡层90A，复层95A，焊接电压过渡层22V，复层22V，复层不锈钢电弧焊的厚度为热轧不锈钢复合板厚度的1/6。焊接步骤中所采用的焊接剂包括以下成分及组份：颗粒在20~100目Cu100份、颗粒在50~60目Sn40~60份、颗粒在80~200Zn5~40份、颗粒在20~100Ni20~50份、颗粒在80~150Mn5~60份、氧化钨0.1~10份、银粉0，1~10份、碳0，1~3份。为优化上述技术方案，采取的措施还包括：用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为1~8+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(1~8+1)+1mm。优选的，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为5+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(5+1)+1mm。或者，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为7+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(7+1)+1mm。或者，用制造罐壁板和罐顶板的热轧不锈钢复合板厚度为4+1mm；用于制造罐底板的热轧不锈钢复合板厚度为(4+1)+1mm。底板的焊接步骤中，采用搭接单面焊接，并在焊缝边缘15~25cm对接焊接，开V型坡口。为优化上述技术方案，采取的措施还包括：底板的焊接步骤中，采用搭接单面焊接，并在焊缝边缘20cm对接焊接，开V型坡口，坡口角度呈60度，根部间隙为热轧不锈钢复合板厚度的1/3，。罐壁的焊接步骤中，采用搭接双面焊接，以顶板上表面为全部焊接，下表面为间断焊接，上下表面分开焊接，。焊接和连接步骤中，与底下的角焊缝采用I型坡口，采用双面焊接，角焊缝焊件焊缝金属厚度、外侧焊脚和内侧焊脚都为罐壁厚度，。焊接和连接步骤中，罐体2F区采用不锈钢电弧焊，焊接速度为10cm/min~15cm/min，焊接电流90A~110A，焊接电压22V~24V；罐体3G区采用碳钢电弧焊，焊接速度为6cm/min~15cm/min，焊接电流90A~110A，。实施例2：沥青砂的铺设，对于小型有坡度的储罐，先制作长为罐底半径，高为坡度中心高度的三角铁块，铺设沥青砂时用两块交叉形成一个扇形区域，分区域进行铺设，该方法简单易行，适用于小型化机械作业。制作500立方米的储罐，用5+1mm的热轧不锈钢复合板来制造罐壁板和罐顶板，用6+1mm的热轧不锈钢复合板制造罐底板。如图1所示，底板的铺设和焊接，由于是不锈钢复合板储罐，主要用于存储腐蚀性较大的物质，所以体积不会很大，钢板的厚度也不会很厚为了安全和经济性，我们罐底采用搭接单面焊接。如图2所示，焊接的过程中，我们先在下层不锈钢表面焊接一小块不锈钢块，再在其两边用不锈钢电弧焊焊接，这样保证表面都是不锈钢材质，同时由于增加不锈钢块，减少了不锈钢和碳钢这两种不同材料焊接对焊缝强度的影响，也减少了焊缝的稀释。如图7所示，顶板的铺设同样采用搭接焊接，如图3所示。同时使用双面焊接，外焊缝全焊采用碳钢电弧焊，内侧焊缝采用间断不锈钢电弧焊焊接。如图8所示，罐壁的焊接采用电弧焊和氩弧焊组合使用，先用碳钢氩弧焊打底，再用不锈钢电弧焊，焊接内表面。外表面用碳弧气刨和砂轮打磨，再用碳钢电弧焊焊接。如图6所示。在罐顶的四周均匀的开若干个开口（开口的多少根据罐的大小来定）例500立方米的储罐，我们开6个开口。在底板上焊接上抱杆，抱杆上连上葫芦，把罐顶起吊。起吊后用吊车对壁板进行卷板和围板，围板完成后，焊接包边角钢和罐壁及罐顶的连接，焊接完成后在罐顶焊接好相应的附件（罐顶人孔，计量口等等），接下来依次上剩下的壁板，如图3所示，对于底下的角焊缝我们采用I型坡口，双面焊接，角焊缝焊件焊缝金属厚度，外侧焊脚和内侧焊脚都为罐壁厚度。在每上一层罐壁就对罐壁表面进行初次的防腐，如使用环氧树脂复合材料涂料、酚醛环氧涂料、高分子复合材料涂料，最后安装相应的管道，附件和防腐。实施例3：以钢精混泥土为制造立式储罐材料，制造工艺同上，在此不作赘述。管已结合优选的实施例描述了本发明，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，能够对在这里列出的主题实施各种改变、同等物的置换和修改，因此本发明的保护范围当视所提出的权利要求限定的范围为准。当前第1页1 2 3