过程装备制造与检测简答考试题一绪论1,如何划分压力容器的压力等级?答:按压力容器的设计压力(P)分为低压、中压、高压、超高压四个等级:1.低压:0.1Mpa≤P<1.6Mpa2.中压:1.60Mpa≤P<10Mpa3.高压:10.0Mpa≤P<100Mpa4.超高压:P≥100Mpa2单层卷焊式压力容器壳体的制造工艺流程?答:选择材料、复检材料、净化处理、矫形、划线、切割、成型、组对装配、焊接、热处理、检验划线过程细分三步骤:展图、放样、标记成型过程细分三个步骤:筒节卷制、封头成型、管子弯曲检验包括无损检测,耐压实验等3,简述压力容器的发展特点?答:1,压力容器向大型化发展2,压力容器用钢逐渐完善,专业用钢特点越来越明显3,焊接新材料,新技术的不断出现和使用,使焊接质量日趋稳定并提高4,无损检测技术的可靠性逐步提高,有力的保证了装备制造及运行的安全二,检测1,射线检测的原理?答:利用射线检测时,若被检工件内存在缺陷,缺陷与工件材料不同,其对射线的衰减程度不同,且透过厚度不同,透过后的射线强度则不同。2,射线检测的准备?答:在射线检测之前,首先要了解被检工件的检测要求、验收标准,了解其结构特点、材质、制造工艺过程,结合实际条件选择合适的射线检测设备、附件,如射线源、胶片、增感屏、象质计等,为制定必要的检测工艺、方法做好准备工作。3,射线照相的质量等级要求?答:照相标准:根据JB4730-94《压力容器无损检测标准》射线透照的质量等级分三个级别,即A级(普通级)、AB级(较高级)、B级(高级)。压力容器AB类射线检测一般不低于AB级。一般情况下选用ab级的照相方法,重要部分可考虑B级,不重要部位选用A级4,焊缝的质量级别是怎样划分的?根据相关标准(JB4730、GB3323)中关于钢制压力容器对接焊缝透照缺陷等级评定的内容,根据缺陷的性质和数量,焊缝质量分为四级,Ⅰ级焊缝要求的质量最高,依次下降。具体内容见下表:Ⅰ级焊缝内不允许有裂纹、未融合、未焊透和条形夹渣存在Ⅱ级焊缝内不允许有裂纹、未融合、未焊透存在。Ⅲ级焊缝内不允许有裂纹、未融合以及双面焊或相当于双面焊的全焊透对接焊缝和加垫板的单面焊中的未焊透。不加垫板的单面焊中的未焊透按相关规定进行评定。焊缝缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级5,影响底片几何不清晰度的因素?答:1,有效焦点尺寸,2,射线照相焦距,3,缺陷至胶片的距离等6,对射线防护的方法有几种?检测人员每年允许接受最大射线剂量?答:1射线防护标准对于检测人员每年允许接受的最大射线照射剂量为5雷姆。控制辐射剂量的方法:照射时间(2)距离(3)屏蔽7影响漏磁场强度的四个因数?答外加磁场强度,缺陷形状和位置,被检材料性质,被检材料表面状态。8如何绘制距离波幅曲线,作用?答按照所用探头和仪器在试块上实测数据绘制,有评定线,定量线,判废线。作用:通过该曲线选择检测灵敏度,已进行检测和评定、9全面检测内容?答内外部检测全部内容。宏观检测发现焊接不良时,对焊缝进行射线和超声波探伤。高压容器主螺栓全部表面探伤。耐压试验。第三章超声波检测超声检测原理:超声波在材料中传播遇到缺陷时会发生一些特性的变化(如能量损失、反射等),通过这些特性的变化来判断材料的缺陷1,超声波检测前做的准备工作?答:1,调节扫描速度调节扫描速度是在试块工件上接受反射波并调节其在示波屏上基扫描线(扫描速度)水平刻度值读数的适当位置。为准确的进行缺陷检测做准备2,调节检测灵敏度检测灵敏度是衡量超声波在在最大声程处所能扫描到的规定尺寸缺陷的能力。在实际检测时,扫描灵敏度至少应比基准灵敏度(判伤灵敏度)高6个分贝,以保证发现缺陷2,如何绘制距离波幅曲线,作用?答:距离波幅曲线是根据所用探头和仪器在试块上实测的数据绘制的,该曲线由评定线,定量线,和判废线组成可以通过距离波幅曲线的绘制来选择相应检测灵敏度,以进行检测和评定工作第四章磁粉检测1检测原理?答:当一被磁化的工件表面和内部存在缺陷时,缺陷的导磁率远小于工件材料,磁阻大,阻碍磁力线顺利通过,造成磁力线弯曲。如果工件表面、近表面存在缺陷(没有裸露出表面也可以),则磁力线在缺陷处会逸出表面进入空气中,形成漏磁场。(参见图4-l的S—N磁场)此时若在工件表面撒上导磁率很高的磁性铁粉,在漏磁场处就会有磁粉被吸附,聚集形成磁痕,通过对磁痕的分析即可评价缺陷。2影响磁粉检测灵敏度高低的主要因素?答:(1)外加磁场强度(2)缺陷的形状和位置(3)被检材料的性质(4)被检材料表面状态4,磁粉检测的特点?答:①适用于能被磁化的材料(如铁、钴、镍及其合金等),不能用于非磁性材料(如铜、铝、铬等)。②适用于材料和工件的表面和近表面的缺陷,该缺陷可以是裸露于表面,也可以是未裸露于表面。不能检测较深处的缺陷(内部缺陷)。③能直观地显示出缺陷的形状、尺寸、位置,进而能做出缺陷的定性分析。④检测灵敏度较高,能发现宽度仅为0.1μm的表面裂纹。⑤可以检测形状复杂、大小不同的工件。⑥检测工艺简单,效率高、成本低。5,磁化方法及特点?磁化规范的确定要考虑哪些内容?常用方法有线圈法、磁轭法、轴向通电法、中心导体法、触头法、平行电缆法和旋转磁场法。①周向磁化法—利用周向磁场进行磁化。线圈法、磁轭法②纵向磁化法—利用纵向磁场进行磁化。轴向通电法、中心导体法、触头法、平行电缆法③组合磁化法—利用合成磁场进行磁化。旋转磁场法。磁化规范:1合理的灵敏度试片2不同磁化方法的磁化电流第六章受压壳体制造1,钢材的预处理答:预处理包括:净化、矫形和涂底漆。2净化处理的目的和方法答:目的⑴铝、不锈钢制造的零件应在进行纯化处理前,先进行酸洗,以便钝化时形成均匀的金属保护模,提高其耐腐蚀性能。⑵对焊接坡口处进行净化处理,清除锈、氧化物、油污等,可以保证焊接质量。⑶可以提高下道工序的配合质量。方法(手工净化、机械净化、化学净化法)2,零件的划线是在原材料上划出下料线、加工线、孔位置线等。划线工序包括:展开、放样、打标号等一系列操作过程。3,筒体排料技术要求。原则有两条:一是提高材料利用率,就是要节约材料,充分利用原材料。二是合理配置焊缝,意义比较重大。三应考虑到切割方便可行。因焊缝是容器上的薄弱环节,焊缝位置不合理严重影响容器质量。国家标准中对排样的规定:a.筒体要使其周向与钢板轧制方向一致;b.设计的焊缝位置要符合下列规定展开零件拼焊时:焊缝尽量少和短;封头、管板拼接时,公称直径Dg不大于2200mm时,拼接焊缝不多于1条,大于2200mm时拼接焊缝不多于2条,其拼接形式如下:当封头由两块或由左右对称的三块钢板拼焊而成时,焊缝至封头中心的距离e≤Dg/4。封头由瓣片和顶圆板拼制成时,焊缝方向只允许是径向和环向的筒体焊缝要求每节筒节,其纵向焊缝数量,公称直径Dg不大于1800mm时,拼接焊缝不多于2条;Dg大于1800mm时拼接焊缝不多于3条。筒体的拼接焊缝,每节筒体纵向焊缝中心线间的弧长不应小于300mm相邻筒体纵向焊缝,中心间的弧长不得小于100mm4,氧气切割条件及使用范围。答:氧气切割简称气割,也称火焰切割。切割时需要预热火焰和高速纯氧切割气流。预热气体混合气体(C2H2+O2或CH4+O2)切割过程整个切割过程分为四步:①预热混合气体从喷嘴外周喷出;预热火焰把切口处金属(表层)加热至燃点。②氧化切割纯氧从喷嘴中心喷出成一细柱状,把已达到燃点的金属氧化燃烧成氧化物——渣。③吹渣氧化物被高速氧气吹走,暴露出未熔化的金属。新暴露出来的金属,一是主要受金属的氧化热作用而升温至燃点;而是继续被氧流氧化燃烧成渣、被吹走,直至整个厚度金属被氧化吹通。④前进此时通孔四壁的金属亦同时被加热至燃点,氧气流按切割方向前进,则成切口。切割条件①金属的熔点,必须高于金属氧化物的熔点,这样才能使氧化过程不断进行。②金属的熔点必须高于金属的燃点。③金属的氧化潜热大,导热系数低。5,等离子切割特点及使用范围?答:利用等离子体,既有高温(18000~30000K),又有冲力的特性,来熔断材料的技术称等离子切割。它不受物性限制,可切金属也可切非金属。等离子弧的特点是一束细长、高温且有高流速的流体。等离子体的功率,主要由电流确定;其冲刷力,则决定于气流速度。等离子切割技术的特点它是通过一束细长、高温且高速的流体的加热和冲击切割。故它不受物性限制,能切割任何材料,可切金属也可切非金属;主要用于气割无法应用的不锈钢、铝、铜等工件。6,冲压后封头壁厚变化答:A,球形封头直边和靠近直边部分,冲压时切向压应力大,壁厚增加;且越接近边缘,增加壁厚越大。球形封头底部,冲压过程一直受拉应力,减薄量最大B,椭圆形封头直边和靠近直边部分,冲压时切向压应力大,壁厚增加;且越接近边缘,增加壁厚越大。标准椭圆封头底部,与球形封头比较,冲压过程一直受较小的拉应力,减薄量较小7,弯管时产生的缺陷和控制方法。答:缺陷:1)外侧受拉减薄,严重时可产生微裂纹;2)内侧受压增厚,严重时可使管壁失稳产生折皱;3)截面形状变扁。控制方法:为尽量预防弯管缺陷的产生,管子弯曲半径不宜过小,以减小变形度,若弯曲半径较小,可适当采取想一个的工艺措施,如管内充砂,加芯棒,管子外用槽轮压紧等工艺。①管子的尺寸规格和弯曲半径:管子的外径大、管壁较厚、弯曲半径较小时,多采用热弯,相反则采用冷弯②管子材质:低碳钢、低合金钢可以冷弯或热弯合金钢、高合金钢应选择热弯③导槽式弯管机在管子内放置一根芯棒,预防管子变形。④采用反变形弯管法,可预防变形8,如何处理对称式三辊卷板机产生直边的问题?答:处理直边问题(被卷钢板两端有一段无法弯卷而产生直边),通常在卷板之前通常将钢板两端进行预弯曲。特殊情况下,纵缝采用电渣焊时,也可以保留直边以利于电渣焊,焊后校圆。9,封头旋压和特点?答:旋压成形的特点:优点:①适合制造尺寸大、壁薄的大型封头;②旋压机比水压机轻巧;③旋压模具比冲压模具简单、尺寸小、成本低;④工艺装备更换时间短,适于单件小批生产;⑤封头成形质量好,不易产生减薄和折皱;⑥自动化程度也很高,操作条件好。不足:①冷旋压成形后部分钢材需热处理;②对于厚壁小直径封头采用旋压成形时,需增加附件;③旋压过程较慢,生产率低。10,冷卷、热卷筒节成形的特点?答:冷卷特点:室温下,不需要加热设备,不产生氧化皮,操作工艺简单、方便操作,费用低热卷特点:优点:防止产生冷加工硬化,提高塑性和韧性,不产生内应力,减轻卷板机工作负担。厚板或小直径筒节通常采用热卷。缺点:需要加热设备,费用较大,在高温下加工,操作麻烦,钢板减薄严重。加热温度:一般取900~1000℃,弯曲终止温度不应低于800℃加热速度:在保证钢材表里温差不太大,膨胀均匀的前提下,加热速度越快越好,只有导热性较差的高碳钢和高合金钢或截面尺寸较大的工件,低温预热或在600℃以下缓慢加热。一般低碳钢或合金钢板,在任何温度范围内都可以快速加热。11封头的拼接方法?答:1,当封头由两块或由左右对称三块钢板拼焊而成时,焊缝至封头中心的距离e<=Dg/4.2当封头由瓣片和顶圆板拼制成时,焊缝方向只允许是径向和环向的,中心顶圆板直径d<Dg/2,径向焊缝之间的最小距离h>3δ,且h>=100.>第五章焊接5,1焊接接头分类及作用?根据GB150—1998《钢制压力容器》标准,主要受压部分的焊接接头分为A、B、C、D四类。分类的根据:基本是根据位置的重要程度及零件的形状划分的。1,A①筒节纵向焊缝(多层包扎容器层板纵向焊缝除外)②球形封头与筒体间的环形焊缝③凸形封头中的拼接焊缝④接管与筒体的对接焊缝2,B①壳体部分的环向焊缝②锥形封头小端与接管接缝③长颈法兰与接管接缝但已规定为A、C、D类的焊接接头除外。3,C法兰与壳体连接的接头法兰与接管连接的接头。多层包扎容器层板层纵向接头。4,D接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头;但已规定为A、B类的焊接接头除外。焊接接头的分类,对于压力容器的设计、制造、维修、管理等工作都有着很重要的指导作用;A类焊缝的壳体组对要求,焊接要求,无损检测要求最高。5,2焊接接头的基本形式?设