摘要:铝合金具有小密度和较高的比强度，是广泛应用于各行各业的理想的轻量化材料。所设计的30万吨合成氨装置空分氢气闪蒸器即是采用5083-H112铝合金制造，工作温度为-195℃的低温设备。MIG焊在铝及铝合金的焊接中用得较为广泛，MIG焊后铝及铝合金存在着不同程度的接头软化问题，接头软化使得焊接接头强度大幅降低，将严重影响焊接构件的性能，甚至造成严重事故。本课题工作首先对30万吨合成氨装置空分氢气闪蒸器进行了概念设计，然后对选用的5083-H112铝合金进行MIG焊接性能研究，制定了5083-H112铝镁合金焊接性研究方案，主要针对焊接电流对铝合金焊接接头软化程度的影响进行研究，以得出焊接电流与接头软化的关系。最后制定了该容器的制造流程和焊接工艺。

关键词：铝合金 氢气闪蒸器 MIG 焊接工艺

目录

摘要

ABSTRACT

1 概 述-1

2 铝合金氢气闪蒸器的概念设计-2

2.1相关标准查阅-3

2.2氢气闪蒸器的概念设计-3

2.2.1板材的选定-3

2.2.2壳体厚度的设计计算-3

2.2.3焊接要求-7

2.2.4无损检测-7

2.2.5耐压试验及校核-7

3 5083-H112铝合金焊接性研究-9

3.1总体焊接实验研究方案-9

3.2焊接方法、设备、焊材、焊件的选择和制备-10

3.3试验步骤-10

3.3.1射线探伤-10

3.3.2屈服强度及抗拉强度的测定-10

3.3.3焊缝金相组织-11

3.3.4接头布氏硬度测定-11

3.3.5分析焊接电流对接头软化的影响-12

4 氢气闪蒸器制造流程设计-13

4.1罐体节的制造流程设计-13

4.2封头的制造流程设计-16

4.3裙座及地脚螺栓座制造流程-17

4.4氢气闪蒸器总成-18

5氢气闪蒸器焊接工艺设计-20

5.1焊接工艺说明书-20

5.1.1焊接工艺参数及焊缝布置-20

5.1.2焊接工艺装备-22

5.1.3焊前准备-22

5.1.4焊接过程-22

5.1.5焊后无损检测-23

6 工作过程及结论-24

参考文献-25