17 Изготовление толстостенных сосуд

Толстостенные сосуды (толщина стенки больше 40 мм) обыч¬но изготавливают из вальцованных или штампованных листовых заготовок, свариваемых продольными и кольцевыми стыковыми швами. При изготовлении толстостенных сосудов широко исполь-зуют электрошлаковую сварку, обеспечивающую надежное про- плавление всего сечения за один проход.

Угловые швы использованы только для крепления основания к нижнему днищу. Для котельных сосудов характерно большое число штуцеров, к которым стыковыми швами приваривают тру¬бы. Как правило, днища делают выпуклыми с отбортовкой, обес-печивающей вывод сварных соединений из зоны действия значи¬тельных напряжений изгиба. Сосуды с внутренним диаметром менее 500 мм (например, камеры котлов) допускается изготавливать с плоскими днищами.

В зависимости от размеров сосуда листовую заготовку гнут в нагретом состоянии вдоль длинной (первый вариант) или корот¬кой (второй вариант) кромок листа. В первом случае обечайка получается длинной и требуется меньшее число кольцевых швов в сосуде. Однако для сосудов большого диаметра длина короткой кромки листа может оказаться недостаточной; в этом случае обе¬чайку составляют из двух корыт с двумя продольными швами.

Во втором случае обечайка получается более короткой, но с одним продольным швом. Второй прием представляется менее целесообразным, так как кольцевые швы более трудоемки по срав¬нению с продольными.

Обечайку с одним продольным швом можно получить валь¬цовкой. Лист после обрезки нагревают до 1 000... 1 050 °С и вальцу¬ют до замыкания стыка, оставляя недовальцованными участки шириной 100... 150 мм. После остывания обечайки стык закрепля¬ют приваркой скоб и термической резкой вырезают зазор под элек¬трошлаковую сварку.

Методом вальцовки трудно получить обечайки длиной более 3 500 мм и толщиной стенок более 100 мм. Гибка на мощном прес

се таких ограничений не имеет, особенно если обечайка образу¬ется из двух корыт. Сборку обечайки под электрошлаковую сварку в этом случае (рис. 10.6) выполняют с помощью скоб, а постоян¬ства зазора в стыке достигают установкой прокладок, удаляемых перед сваркой. После приварки выходных планок и кармана для наведения шлаковой ванны собранную под сварку обечайку ус¬танавливают вертикально. Если обечайка имеет два продольных шва, их целесообразно выполнять одновременно двумя свароч¬ными аппаратами.

При сварке гнутых под прессом корыт обечайка получается достаточно правильной цилиндрической формы и последующая калибровка необязательна. Напротив, обечайки, получаемые валь¬цовкой, требуют, как правило, правки. Калибровку производят при температуре 1 ООО... 1 050°С, а при охлаждении обечайки на воздухе она одновременно проходит процесс нормализации.

Кольцевые швы выполняют либо многослойной сваркой под слоем флюса, либо электрошлаковой сваркой в один проход. Полное проплавление при многослойной сварке обеспечивают ук¬ладкой в разделку с внешней стороны нескольких подварочных слоев 2 (рис. 10.7), зачисткой корня шва с помощью пневмати¬ческого зубила или резака и наложением внутреннего подвароч-ного шва 3. После этого производят многослойное заполнение внешней разделки 7.