2009-05-28 14:41

目的:为对口错边量、热处理、无损检测、焊缝尺寸等方面有针对性地提出不同的要求，GB150根据位置，根据该接头所连接两元件的结构类型以及应力水平，把接头分成A、B、C、D四类，如图。

图 压力容器焊接接头分类

A类:圆筒部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外)、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头。

B类:壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管连接的接头。但已规定为A、C、D类的焊接接头除外。

C类:平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、接管连接的接头，内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头。

D类: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。

A类焊缝是容器中受力最大的接头，因此一般要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊缝;

B类焊缝的工作应力一般为A类的一半。除了可采用双面焊的对接焊缝以外，也可采用带衬垫的单面焊;

在中低压焊缝中，C类接头的受力较小，通常采用角焊缝联接。对于高压容器，盛有剧毒介质的容器和低温容器应采用全焊透的接头。

D类焊缝是接管与容器的交叉焊缝。受力条件较差，且存在较高的应力集中。在后壁容器中这种焊缝的拘束度相当大，残余应力亦较大，易产生裂纹等缺陷。因此在这种容器中D类焊缝应采取全焊透的焊接接头。对于低压容器可采用局部焊透的单面或双面角焊。

注意:焊接接头分类的原则仅根据焊接接头在容器所处的位置而不是按焊接接头的结构形式分类，所以，在设计焊接接头形式时，应由容器的重要性、设计条件以及施焊条件等确定焊接结构。这样，同一类别的焊接接头在不同的容器条件下，就可能有不同的焊接接头形式。

压力容器焊接接头分类

压力容器焊接接头分类

目的 :为对口错边量、热处理、无损检测、焊缝尺寸等方面有针对性地提出不同 的要求, GB150根据位置,根据该接头所连接两元件的结构类型以及应力水平, 把接头分成 A 、 B 、 C 、 D 四类,如图。

图 压力容器焊接接头分类

A 类 :圆筒部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外)、球形封头与 圆筒连接的环向接头、 各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对 接连接的接头。

A类焊缝特点是对接接头、对接焊缝,在受力元件中主要承受薄膜用力。是 容器中受力最大的接头,因此一般要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊缝; B 类 :壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管 连接的接头。但已规定为 A 、 C 、 D 类的焊接接头除外。

B类焊缝的特点是对接接头、对接焊缝,主要承受承受径向薄膜应力,工作 应力一般为 A 类的一半。 除了可采用双面焊的对接焊缝以外, 也可采用带衬垫的 单面焊;

C类 :平盖、管板与圆筒非对接连接的接头,法兰与壳体、接管连接的接头, 内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头。

在中低压焊缝中, C 类接头的受力较小,通常采用角焊缝联接。对于高压容 器,盛有剧毒介质的容器和低温容器应采用全焊透的接头。

D 类 :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。

D类焊缝是接管与容器的交叉焊缝。受力条件较差,且存在较高的应力集中。 在后壁容器中这种焊缝的拘束度相当大,残余应力亦较大,易产生裂纹等缺陷。 因此在这种容器中 D 类焊缝应采取全焊透的焊接接头。 对于低压容器可采用局部 焊透的单面或双面角焊。

注意:焊接接头分类的原则仅根据焊接接头在容器所处的位置而不是按焊接接头 的结构形式分类,所以,在设计焊接接头形式时,应由容器的重要性、设计条件 以及施焊条件等确定焊接结构。 这样, 同一类别的焊接接头在不同的容器条件下, 就可能有不同的焊接接头形式。

7__压力容器焊接接头设计

7 承压设备焊接接头设计

焊接接头由焊缝金属、热影响区及相邻母材三部分组成。在压力容器、锅炉和管道等过程设备中，焊接接头不仅是重要的连接元件，而且与所连接部件一起承受工作压力、其它载荷、温度和化学腐蚀介质的作用。焊接接头作为整个受压部件或承压设备不可分割的组成部分，对运行可靠性和工作寿命起着决定性的影响。因此，焊接接头的正确设计对于保证产品的质量具有十分重要的意义。

7．1 焊接接头设计基础

7.1.1 焊接接头的基本类型与特点

焊接接头主要起两个作用：一是连接作用，即把被焊件连成一个整体；二是承力作用，即承受被焊工件所受的载荷。焊接与被焊工件并联的接头，焊缝仅承担很小的载荷，即使焊缝断裂，结构也不会立即失效，这种接头中的焊缝称为联系焊缝，如图7－1a所示。焊缝与被焊工件串联的接头，焊缝承受全部载荷，一旦焊缝断裂，结构会立即失效，这种焊缝称为承载焊缝，如图7－1b所示。设计时联系焊缝不一定要求焊透或全长焊接，也不必计算焊缝强度，而承载焊缝必须计算强度，且必须采用全熔透焊接。过程设备中常用的典型焊接接头类型有对接接头、T形或十字接头、搭接接头和角接接头等，如图7－2所示。

(a) (b)

图7－1 联系和承载焊缝

a）联系焊缝 b）承载焊缝

对接接头较其它接头受力状况好，应力集中程度小，焊接时易保证质量，是优先广泛应用的接头。对于不同厚度的焊件，为了保证焊透，大多都要把焊件的对接边缘加工成各种形式的坡口。对接接头焊前对工件的边缘加工和装配要求较高。通常设备壳体上的纵、环焊缝均为对接接头。

T形及十字形接头能承受各种方向的力和力矩，其接头亦有不同类型，有不焊透和焊透的，有不开坡口和开坡口的。不开坡口者通常均为不焊透的，其应力集中很大，不适用于重载或动载荷。开坡口焊透的T形或十字形接头其应力集中显著减小，适用于承受动载荷及重载荷。接管、人孔等与设备壳体或封头相连的多为T形或角接接头。

搭接接头的应力分布很不均，受力状况不好，疲劳强度较低，不宜承受动载荷。压力容器上的补强圈或支座与壳体和封头的连接一般为搭接接头。

搭接接头 T形和十字形接头 角接接头

图7－2 焊接接头基本类型

角接接头是两被焊件端部间构成大于30o，但小于135o夹角的接头。其承载能力与其连接形式和坡口类型有关。法兰、平封头、管板等与筒身和封头的连接一般为角接接头。

7.1.2 焊接接头设计的内容与准则

焊接接头与其它连接形式，如铆接、胀接和螺栓连接相比具有令人注目的优点，如减轻结构重量，受力均衡，制造成本低、生产周期短等，但也不可忽视其各区组织不均一性、性能不均一性和存在各种焊接缺陷等缺点。

焊接结构设计师尤其应重视上述缺点，从设计上采取有效的措施，尽量克服或减小其不利的影响，以确保设备的可靠性。

焊接接头设计的基本内容为：

①确定接头型式和位置；

②设计坡口形式和尺寸；

③制定对接头质量的具体要求，如探伤要求等。

接头设计的基本准则是：

①焊接接头与母材的等强性 等强性的含意应包括常温、高温短时强度，高温持久强度，静载和交变载荷下的强度。

②焊接接头与母材的等塑性 接头的塑性与母材的塑性不同。接头塑性主要是指接头在结构中的整体变形能力，能经受受压部件在制造过程中和运行过程中复杂的受力条件。

③焊接接头的工艺性 焊接接头应布置在便于施工，焊接和检查（包括无损探伤）的

部位，焊接坡口形状和尺寸应适应所采用的焊接工艺，具有较高的抗裂性并能防止焊接变形，应易于形成全焊透的焊缝并能避免形成其他焊接缺陷。

④焊接接头的经济性 焊接是一种消耗能量和优质焊材的工艺过程，故应尽量减小焊接接头的数量，在保证接头强度的前提下减薄焊缝的厚度。在设计焊接坡口形状时，应在保证工艺性的前提下，尽量减小坡口的倾角和截面。对于壁厚较薄的受压部件应尽可能采用不开坡口的先进焊接工艺。

7.1.3 焊接接头设计注意要点

在设计焊接接头时，设计人员一般除了依据上述基本设计准则，注意正确合理地选择焊接接头类型，坡口形状和尺寸外，还必须注意接头的可焊到性、可探伤性以及为防止或减小腐蚀等问题。

①接头的可焊到性

熔焊接头焊接时，为保证获得理想的接头质量，必须保证焊条、焊丝或电极能方便地到达欲焊部位，这就是熔焊接头设计时要考虑的可焊到性问题。如图7－3所示，左边箭头所指不便于焊接，质量难以保证；中间便于焊接，但为角焊缝，受载时焊缝根部会产生较大的应力集中；右边改为对接焊缝，不但便于焊接，受力状况好，而且也便于无损探伤检验。另外，有的结构只能在一侧进行焊接，另一侧由于空间狭小无法进入。例如各类管道和直径小于500mm的压力容器，均存在不能由内侧施焊的问题；大直径容器最后组装的封头与筒体连接环焊缝，若无人孔也无法进入内部焊接。这种情况设计时应注意将坡口开在外侧，便于在外面进行单面焊双面成型工艺。

图7－3 可焊到性接头比较

②尽可能改善施焊环境

在注意可焊到性的同时，还应重视尽可能地改善焊接施工的环境。对于能在内外两侧进行焊接的设备，应注意在壳内进行焊接时大多会有烟尘等有害气氛的影响，其焊接环境较外面差。特别是在内部空间狭小，排气不良和预热条件下，其施焊环境就更差，不但有害焊工健康，而且对确保焊接质量也会产生相当的不利影响。为此，可采用内小外大的双面坡口或开在外侧的单面坡口，使大部焊接工作量在外面完成。同时也要注意尽可能选择施焊环境好的焊接方法，如埋弧焊放出的有害气体较手工电弧焊少，又没有明弧的有害作用，劳动强

度也小。

③接头的可探伤性

主要是指无损探伤的可能性与方便性。焊接

质量要求越高的接头越要重视接头的可探伤性，

特别是射线和超声波的可探伤性。对于射线探

伤，探伤前要根据工件形状和接头形式来选择照

射方向和底片的安放位置。一般来说，对接接头

最适于射线探伤，通常一次照射即可；而T形

接头和角接头的角焊缝有时需从不同方向多次

照射才不至于漏检。图7－4左面所示接头均不

适于X射线探伤，而改为右面所示接头就可以

了。其中图a是压力容器上的插入式接管角焊缝

接头，其焊缝的下方即不能平放也不能弯曲放置

胶片。图b是平封头与筒体之间的连接接头，图

b1不宜射线探伤，图b2虽有改善，也不合适，

只有图b3才适宜射线探伤。图c为T型接头，

图c1不宜射线探伤，图c2才能进行射线探伤。

从构件截面过渡考虑，图d1过渡陡峭，使射线

探伤变得困难，图d2过滤平缓，但局部的壁厚

差别仍会影响探伤，图d3将接头移到过渡段以

外，虽然加工复杂，但最宜于射线探伤。图e1

是未熔透的对接接头，由于存在未熔合间隙，不

可能进行探伤，只有图e2那样的熔透接头，才

可进行射线探伤。图f为三通式管接头，只有如

图f2那样设计，才能便于进行射线探伤。插入

式接管接头图g1，由于厚度差别加上空间曲率，

也不宜进行射线探伤，改成图g2的形式，射线

探伤就方便了。

超声波探伤对接头检测面要求具有可接近性和可移动性。但是，所有存在间隙的T型接头和未熔透的对接接头，都不能或者只能有条件地进行超声波检测。所以接头的根部处理与焊透是采用超声波探伤的先决条件。此外，对奥氏体不锈钢焊缝，

目前一般不能采用超声

波探伤，按射线探伤考虑即可。

从缺陷扫查、缺陷定量定位以及探伤的可靠性出发，超声波探伤往往要求尽量进行双向探测，而且应有探头移动区。这是因为有些缺陷从某个方向进行显示，要比从另一个方向显示容易。因此，对于板厚不等和管壁与底座的对接接头，应该选择适当的板（壁）厚过渡区。

图7－5所示压力容器不等厚对接接头和图7－6所示接头焊缝超声波探伤的探头移动区最小尺寸la，可分别参照表7－1和表7－2确定。

图7－5 不同厚度对接接头超声波探伤的探头移动区

l

图7－6 几种压力容器壳体焊接接头超声波探伤的探头移动区L

表7－1 不同厚度对接接头焊缝超声波探伤移动区最小尺寸l

④提高焊接接头的抗腐蚀性 首先要对所设计的结构在给定工况条件下可能产生的腐蚀类型有个确切了解，在此基础上有针对性地正确选择相应的耐腐蚀结构材料和焊接材料。在结构上要避免在应力集中和高

应力区布置焊缝，尽量降低对腐蚀特别敏感部位的刚度和避免可能引起过大残余应力的结合点或区域，避免图7－7所示妨碍液体流动和排放的不合理结构死区。焊接时尽可能采用对接接头和连续焊，而不采用搭接接头和间断焊，以免形成缝隙加剧腐蚀。

图7—7 防腐焊接结构比较

7－2 压力容器焊接接头设计

7.2.1 压力容器焊接接头的分类

锅炉锅筒、管道和各种压力容器均为受压壳体，其焊接接头的结构和要求具有同类性。其壳体上的焊接接头按受力状态及所处的部位可分为A、B、C、D、E、F六类，如图7－8所示。其中A、B、C、D四类均为受压壳体上直接承受压力载荷的接头；E类是非受压元件与受压壳体间的接头，不承受压力载荷；F类是受压元件表面上的堆焊接头，起耐磨或防腐蚀作用，一般不计入承压厚度。

图7－8 压力容器壳体焊接接头分类

A类接头包括圆柱形壳体筒节（包括接管）的纵向接头，球形容器和凸形封头瓜片之间的对接接头，球形容器的环向对接接头及球形封头与筒体相接的环向对接接头，镶嵌式锻制接管与筒体或封头的对接接头，大直径焊接三通支管与母管相接的对接接头。

B类接头系指圆柱形、锥形筒节间的环向接头，接管筒节间及其高颈法兰相接的环向对接接头，除球形封头以外的各种凸形封头与筒身相接的环向接头。

属于C类接头的有法兰、平封头、端盖、管板与筒身、封头和接管相连的角接接头，内凹封头与筒身间的搭接接头以及多层包扎容器层板间的纵向接头等。

D类接头是指接管、人孔、手孔、补强圈、凸缘与筒身及封头相接的T形或角接接头。 E类接头包括吊耳、支撑、支座及各种内件与筒身或封头相接的角接接头。

F类接头是在筒身、封头、接管、法兰和管板表面上的堆焊接头。

7.2.2 压力容器焊接接头的特点与设计要求

上述压力容器各类焊接接头，由于其结构型式和受力状态不同，其焊接和检验等要求也有所差异。现作如下重点分析

（1）A、B类接头

压力容器上的A、B类焊接接头，主要是壳体上的纵、环向对接接头，是受压壳体上的主承力焊接接头。这类接头要求采用全焊透结构，且如图7－9a所示，应尽量采用双面焊的全焊透对接接头。如因结构尺寸限制，只能从单面焊接时，也可采用单面坡口的接头，但必须保证能形成相当于双面焊的全焊透对接接头。为此，采用氩弧焊之类的焊接工艺完成全熔透的打底焊道，或在焊缝背面加衬板来保焊缝根部完全熔透或成型良好，如图7－9b、c所

示。

当对接接头二侧壁厚不等且厚度

差大于较薄壳壁厚度的1/4或3mm时，

则应将较厚壳壁接头边缘削薄。其斜度

至少为1:3。

为避免相邻焊接接头焊接残余应

力的叠加和热影响区的重叠，压力容器

壳体上的A类或B类接头之间的距离

至少应为壁厚的3倍，且不小于

图7—9 压力容器焊接接头的坡口类型

a） 双面对接焊接接头 b）氩弧焊封底的单面对接焊接接头

c）加衬垫的单面焊焊接接头 100mm。同时不应采用十字焊缝，且A、B类接头及其附近不得开设管孔。若

因管子密集必须开在A、B类接头上

时，则要对开孔部位焊缝作100％射线或超声波探伤，对超标缺陷妥善处理后再焊接接管。容器筒身和封头上的A、B类接头均应布置在不直接受局部弯曲应力作用的部位，（见表4－3中序号4、8）。若受压部件在载荷作用下发生弯曲而使焊缝根部受到弯曲应力作用，则不应采用单面对接接头或直角填角焊缝，如压力容器筒体与凸形封头间的连接不允许采用图7－10所示的角焊缝，而应采用对接接头或全熔透的角接接头。

图7-10 筒体与凸形封头不允许采用的连接型式

图7—11 法兰与筒壳或接管连接形式

A、B类对接接头均应按GB150的有关规定进行局部或全部射线或超声波探伤检查。其中A类接头中的圆筒纵焊缝还应按GB150的要求作焊接试板，作为焊接质量的实际见证，而B类接头则一般不要求作焊接试板。

（2）C类接头

C类接头以用于法兰与筒身或接管的连接为最多。法兰的厚度是按所加弯矩进行刚度和强度计算确定的，因此比壳体或接管的壁厚大得多。对于这类接头不必要求采用全焊透接头型式，而允许采用如图7－11所示的局部焊透的T形接头，低压容器中的小直径法兰甚至可采用不开坡口的角焊缝连接，但必须在法兰内外二面进行封焊，这样既可防止法兰的焊接变形，又可保证法兰所要求的刚度。对于平封头，管板与筒身相接的C类接头，因工作应力较高，应力状态较复杂，应采用图7－12a所示的全焊透角接接头或对接接头，并提出探伤要求，而图7－12b所示接头不允许采用。为减小角焊缝焊趾部位的应力集中，角焊缝表面可按要求加工成圆角，圆角半径r最小为0.25倍筒壳或接管壁厚，且不小于4.5mm。

图7－12平封头或管板与筒壳间的连接示例

（3）D类接头

在压力容器和锅炉等过程设备中，D

类接头主要是接管与壳体和补强图与壳体间的连

接焊缝，其受力状况差，且较A、B类接头复杂，在载荷作用下会产生较大的应力集中。在壁厚较大时，D类接头的拘束度相当大，故焊接残余应力亦较大，易产生裂纹之类的缺陷。对于承受交变载的压力容器、低温压力容器、厚壁压力容器和高强度钢制压力容器的不利影响更为显著。一般情况下，开孔直径越大，对容器安全性的不利影响也越大，而且接管与壳体的连接结构不同，其不利影响程度也不同。压力容器中常见的D类接头型式有插入式接管T形接头，安放式接管和凸缘的角接接头等。其中插入式接管T形接头又分为带补强圈和不带补强圈T形接头等型式。此处我们仅以插入式接管T形接头为例，对其结构和焊接要求、工作可靠性及适用条件等作简要说明。

①接管壁厚的区别 当接管壁厚大于壳壁厚时称为厚壁式接头，反之为薄壁式接头。厚壁式接头其接管区的应力集中系数显著低于薄壁式，有利于抗裂性的提高，工作可靠性大为改善，适用于较高工作压力和高强度钢壳体。经验表明，当接管壁厚与壳体壁厚之比大于

2.3时，全焊透接管区的应力集中系数一般均在2.5以下。

②接管插入壳内程度的区别 当接管插入内端部与壳内壁齐平时，称为平头式接管，而接管插入端部超过壳内壁一定长度时则称为伸出式接管（见图4－12）。在接管壁厚相同时，伸出式较平头式接管的应力集中要缓和一些，抗裂性有一定程度的改善。

③带补强圈与不带补强圈的区别 补强圈主要用于对壳体开孔削弱的补强作用，但同时也使T形接头的焊缝厚度约增加了一倍。这不仅加大了焊接工作量，且还提高了接头的拘束度，使焊接缺陷的形成机率明显增高。这类接头也无法进行射线或超声波探伤检查，焊接质量较难控制。同时，补强圈与壳体间很难做到紧密贴合，在温度较高时二者间存在较大的热膨胀差，使补强区产生较大的热应力，抗疲劳性差。故这种带补强圈的结构限用于补强圈厚度≤1.5倍壳壁厚度或壳体名义厚度≤38mm和抗拉强度下限бb≤540MPa的钢制压力容器。超出此限可采用厚壁管代替补强圈。

图7－13 插入式接管T型接头

a)带补强圈局部焊透伸入式T型接头； b)不带补强圈局部焊透伸入式T型接头；

c)不带补强圈全焊透平头式角型接头。

带和不带补强圈的T形接头，均具有开坡口与不开坡口、单面焊与双面焊、全焊透与局部焊透和接管端部为平头式与伸出式等不同结构，设计时应仔细考虑这些区别。图7－13仅为个别结构示例，详情可参见GB150附录J。

④局部焊透与全焊透的区别 不论何种型式的接头，均有局部焊透与全焊透两种情况。其中局部焊透的接头在其未焊透处的焊缝根部会产生较大的应力集中，也易于形成裂纹等焊接缺陷，其工作可靠性不如全焊透结构好。故这种结构一般仅适用于中、低压和无急剧温度梯度的碳钢与16MnR之类强度较低的普通低合金钢制压力容器。

长期的使用经验证明，在各种型式的接管接头中，全焊透的插入式接管T形接头工作可靠性最好，使用寿命最长。这种结构便于进行超声波探伤，可以对接头的焊接质量进行有效控制。设计时若恰当地采用厚壁接管，使接头在满足强度要求的同时具有一定的柔性，减小拘束度，则接头的应力集中系数会进一步降低，从而使其工作可靠性更好。高温高压容器、低温压力容器和承受交变载荷与具有急剧温度梯度的压力容器，以及低合金高强度钢制容器上直径大于100mm的接管均应采用这种全焊透T形接头。对于承受疲劳载荷、低温和抗拉强度бb>540MPa的钢制压力容器，还应将接管端部内棱角和外表面角焊缝加工成圆角，以便进一步降低应力集中系数。

据国外现行压力容器规程规定，插入式接管的壁厚当超过壳体厚度的一半时，应采用全焊透的T形接头，但超过壳体表面的角焊缝厚度仅取壳体厚度的20％或接管壁厚的10％，且不小于6mm即可满足强度要求。因此若仅从强度角度来看，没有必要加大此角焊缝的尺寸。相反，角焊缝尺寸加大不仅使焊接工作量增加，多耗焊材，且还会加剧接头残余应力和热影响区性能的恶化，最终导致接头可靠性降低。

对于各种D类接头，设计时应注意按GB150中的有关规定提出磁粉或其它方式的表面探伤要求。

（4）E类接头

支座和各种内件等非受压元件与受压壳体间相连的E类接头，一般是采用搭接或角接接头。支座等元件不承受介质的压力载荷，但要承受重量或其它机械载荷，其接头的焊接与检验要求可视元件具体受力情况区别对待。例如立式容器裙座与封头间的搭接接头（图7－14a、b）、对接接头（图7-14c、d）和球罐与其支柱间的搭接接头，除承受设备和物料的总重外，还要受到风与地震等载荷的作用。其接头必须采用全焊透结构，并保证焊缝断面有足够的强度尺寸，同时还应按有关标准进行严格控制和检验。

图7－14 裙座与封头相连的搭接接头和对接接头

图7－15 承载附件与壳体的连接接头

吊耳、支架和角撑等附件与壳体的连接接头要承受相当大的支撑载荷。这些接头应采用图7－15a所示双面坡口的全焊透角焊缝，其单侧角焊缝的厚度应为附件连接厚度的0.7倍，且不小于6mm。而加强筋之类无强度要求的连接焊缝，则可采用图7－15b所示的不开坡口双面角焊缝，其角焊缝的厚度应等于附件连接处厚度的0.7倍且不小于6mm。厚壁壳体上的E类接头要注意产生层状撕裂的可能，特别是当附件与超过100mm的厚壁壳体相连的焊缝，为防止焊缝底部在厚壁壳上产生层状撕裂，应按图7－15c所示，在壳体表面的连接部位加工出一定深度的凹槽，采用塑性优良的焊条预堆焊至与壳体表面齐平，再用砂轮将堆焊表面修磨平整，最后将附件与堆焊层相焊。若壳体和附件材料为低合金钢，应注意焊后对焊缝作表面磁粉探伤，对发现的超标缺陷，予以修磨除掉或作焊补。

7.2.3 压力容器焊接接头坡口设计

压力容器和锅炉等设备中的焊接接头焊缝，当壁厚较大时均应开设坡口。其目的是为了使焊缝全部焊透和减少或避免焊接缺陷，保证焊接质量。图7－16所示为对接接头中常用的几种坡口形式，其主要结构参数有坡口角度α，钝边高度p和根部间隙b等。其中α的作用是使焊条或焊丝便于伸到坡口底部并作必要的摆动或偏移，以便获得良好的熔合，便于脱渣和清渣；纯边p的作用是防止烧穿和熔化金属流失；间隙b是为了保证焊透。坡口的形状和尺寸与焊接方法、焊接位置、焊件厚度、焊透要求、焊接变形的大小以及生产率和经济等

因素有关。设计师应全面考虑这些因素，设计或选择适宜的坡口形状和尺寸。

（1）坡口形状和尺寸的主要影响因素

①单就操作而言，坡口愈小，耗用焊接材料愈少，生产效率和经济效益愈高。因为填充金属的多少直接取决于坡口截面，坡口愈大，填充金属愈多，焊接时间也就越长。同时大的坡口会引起较大的焊接变形和残余应力，耗用矫正工时。

②焊接方法首先决定是否需要开坡口，例如电渣焊均不需开坡口；手工电弧焊由于其熔深较浅，厚度大于6mm的钢板就要开坡口；而埋弧自动焊其熔深大，24mm以下钢板双面焊可以不开坡口。坡口尺寸也与焊接方法有关，手工电弧焊与气体保护焊相比，前者坡口角度应大些。因为手工电弧焊的焊条较粗，且焊缝表面有较厚的熔渣层，较大的坡口便于焊条伸入坡口底部，也便于脱渣和清渣。气体保护焊时焊缝表面无熔渣，焊丝直径也较小，故坡口角度可开小些。熔化极气体保护焊的V形坡口角度一般可取45∽50，而手工电弧焊的V形坡口角度一般要≥60。

③在焊接方法一定时，坡口的形状和尺寸主要决定于板厚的大小。板厚由小到大，应依次分别采用V形、X形和U形等坡口。这样可以减少焊接材料用量，利于控制焊接变形。

④焊件的材料不同，对坡口的形状和尺寸要求也有差异。例如低碳钢对焊接热循环不敏感，可以采用高线能量的焊接规范参数，为便于操作，坡口截面应大些；而铬镍奥氏体不锈钢，对焊接热循环敏感性大，要求采用小线能量焊接，其坡口应尽量小些，以避免焊接热的多次作用。又如镍及镍合金焊接时其溶池液体粘度较大，流动性差，熔深浅，焊接过程中易出现夹渣和末熔合等缺陷，故其坡口角度应适当加大，根部钝边适当减小，其V形坡口角度一般为80∽90。

（2）坡口形状与尺寸的设计

焊接接头坡口的设计或选择，主要考虑的原则是：保证焊透；坡口易于加工；尽可能地节省填充金属，提高焊接生产率；焊件产生的变形和残余应力尽可能地小。对于低碳钢和低合金钢制压力容器等过程设备的各种焊接接头，其手工电弧焊，气体保护焊和埋弧自动焊的坡口形式及尺寸，可详见GB985∽986和GB150附录J。尽管不同条件时的坡口形状和尺寸有所差异，但选用所遵循的原则是一致的。

①I形坡口，即不开坡口，留有1－2mm间隙，如图7－16a所示。手工电弧单面焊板厚6mm以下和双面焊12mm以下均可采用I形坡口，而埋弧自动焊的单面焊和双面焊不开坡口时的板厚分别为12和24mm。但对于要求全熔透的重要结构，手工电弧焊在板厚3mm时就要开坡口。 ooo

图7－16 常用对接接头坡口

a－不开坡口；b－V形坡口；c－X形坡口；d－单U形坡口；e－双U形坡口

②单面V形坡口，如图7－16b所示，用于单面焊或背面清根的双面焊。其特点是加工简易，但易产生角变形，且在板厚较大时耗用焊接材料较多。V形坡口适用于板厚7－30mm。

③X形坡口，如图7－16c所示，有对称和非对称两种结构。与单面V形坡口相比，在板厚相同时，X形坡口可减少填充金属量约1/2，且焊后产生的角变形和残余应力也较小。所以X形坡口适用于12－60mm的较大板厚或焊接变形要求限制严格的构件。在压力容器等设备中，对称形X形坡口多用于双面手工电弧焊或埋弧自动焊的壳体纵、环焊缝，而非对称X形坡口则适用于手工电弧焊封底的单面埋弧焊或双面埋弧自动焊。尽管非对称X形坡口不如对称形好些，但下列情况往往还是采用它：1）需要清根的接头，为使焊缝两面的熔敷金属量相等，清根一面的坡口要设计得小一些；2）不可移动结构必须仰焊时，为减少仰焊金属熔敷量，仰焊一面的坡口应小一些；3）为防止清根后产生根部深沟槽，浅坡口一侧的坡口角度应大一些。

在低、中压容器设备中，V形和非对称X形坡口应用较多。对于小直径圆筒壳，内侧不能使用埋弧自动焊时，常采用V形坡口，内侧用手工电弧焊封底。对于通风不良的容器，应尽量减少内部施焊的工作量，为此可采用内小外大的非对称X形坡口。

④U形坡口，有单面和双面U形坡口两种结构，如图7－16d、e所示。这种坡口的突出优点是焊接材料消耗少，焊件变形小，焊缝金属中母材金属所占比例小，但加工费用高。故U形坡口主要用于板厚大的重要构件，如高压厚壁容器与高压锅炉等的焊接接头。手工电弧焊时，板厚20－60mm可采用单面U形坡口，埋弧自动焊时，板厚40－160mm可视情况采用单面或双面U形坡口。

7.3 焊缝在图纸上的标注方法

在技术图纸和有关技术文件中，焊缝通常用图示法和焊缝符号法标注。前者较为简明直

观，过程设备多采用此种方法标注；后者是用规定的符号表示，这种方法要求熟悉有关的焊缝符号。

（1） 焊缝的图示法

图示法是用视图、剖视或剖面图表示焊缝的结构尺寸

图1—17 焊缝透视画法 焊缝视图的画法如图1—17所示。图中表示焊缝的一系列细实线段允许用徒手绘制，如图a、c；也允许采用粗实线表示焊缝，如图b。但在同一图样中，只允许采用一种画法。在表示焊缝端面的视图中，通常用粗实线绘出焊缝的轮廓，必要时可用细实线同时画出坡口形状等，如图7—18a所示。在剖视图或剖面图上，通常将焊缝涂黑，如图7—18b所示，若同时需要表示坡口等的形状，可按图7—18c所示绘制。必要时可将焊缝部位局部放大并标注焊缝尺寸或数字，如图7—19所示，这就是焊缝的局部放大图。

图

7—

18 焊缝端面视图、剖视图和剖面图的画法

图7—19焊缝放大图 （2） 焊缝的符号表示法 这种方法是使用统一的符号或代号来表示焊缝的结构。这些符号和代号分别由国家标准GB324—88《焊缝符号表示法》和GB5185—85《金属焊接及钎焊方法在图样上的表示代号》规定。这两个标准与国际标准ISO2553—84《焊缝在图样上的表示方法》等

基本相同，便于国际交流。采用符号

表示法可使制图简化，但要掌握各种符号的意义。

①焊接方法代号与焊缝代号 GB1585规定了用数字表示的各种焊接方法的代号。常用的有：手工电弧焊111；丝极埋弧焊122；熔化极氩弧焊131；钨极氩弧焊141；大电流等离子焊151；电渣焊

72

③标注方法

GB324中规定的焊缝符号包括基本符号、辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。其焊缝尺寸符号主要有：焊缝长度l；焊缝宽度c；焊缝段数n；焊缝间距k；相同焊缝数量符号n等。

基本符号是表示焊缝截面形状的符号。图纸上焊缝

标注一般由基本符号与指引线组成；必要时加上辅助符

号和其它符号。辅助符号表示焊缝表面形状特征，在对

焊缝表面有特殊要求时采用。补充符号是说明焊缝某些

特征用的，如封底焊缝加垫板等。部分基本符号和其它

符号如表7—3至表7—6所示。 图7—20 焊缝符号的指引线

②指引线

指引线是用以表示指引焊缝位置的符号，如图7—20所示。它是由箭头线和两条基准线（一条实线和一条虚线）两部分组成，基准线应与主标题栏平行，基准线的虚线可以画在基准实线的下侧或上侧，箭头线应指到有关焊缝处，需要时可在实现末端加一尾部，作为标注焊接工艺方法等其它内容。

GB324和GB5185中均对焊缝符号与焊接方法

代号的标注列举了大量的标注事例。其标注的基

本原则是：焊缝横断面上的尺寸标在基本符号的

左侧；焊缝长度方向的尺寸标注在基本符号的右

侧；坡口角度、坡口间隙等尺寸标注在基本符号

的上侧或下侧；相同数量焊缝的数量和焊接方法

代号标在指引线的尾部。

焊缝符号和焊接方法代号的标注举例如图7

—21所示。其中a表示T型接头交错断续角焊缝，图7—21 焊缝符号和焊接方法代号的标注示例

焊角尺寸为5mm，相邻焊缝的间距为30mm，焊缝

段数为35，每段焊缝长度为50mm。b表示对焊接接头周围焊缝，由埋弧焊焊成的V型焊缝在箭头一侧，要求焊缝表面平齐；由于弧焊焊成的封底焊缝在非箭头一侧，也要求焊接表面平齐。

表7—5 补充符号

放大图

表7—6 焊缝尺寸符号

学习提示题

1．按照结构，压力容器设备中有哪几种型式焊接接头，各有哪些特点？

2．焊接接头设计的主要内容和原则是什么？

3．压力容器焊接接头设计有哪些注意要点？压力容器壳体焊接接头有哪些要注意可探伤性？其可探伤性如何改进？

4．按照所处部位、结构形式、受力状态和探伤要求说明压力容器上A、B……F各类焊接接头的特点与焊接要求。

5．试从加工、焊接变形、焊透性、焊接材料消耗和应用等方面比较I、V、X和U形坡口的区别。

6. 焊缝在图纸上有哪几种标示方法？如何标注？

应用思考题

图7－22所示卧式贮罐，其直径为1200mm，壁厚为16mm，材料为16MnR。Ф108×6接管为10号钢，支座为Q235－A。操作时压力在0－3.0MPa间每天波动一次。

①1－8处各属何类焊接接头？试合理分别设计其坡口形式，并画出剖面示意图。 ②分析各接头焊接中的有利与不利因素，提出适宜的焊接方法和相应的焊接材料。 ③各接头中何者焊接质量较难控制？为什么？试提出保证质量的相应工艺措施。 ④哪些接头需要进行无损探伤？应采用什么探伤方法？

图7—22 卧式储罐

钢制压力容器焊接接头

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工　业　技　术

钢制压力容器焊接接头系数φ的确定

李月丽

（中国化学工业桂林工程有限公司　　广西桂林　　５４１００４）

摘　要:本文通过归纳、分析钢制压力容器设计计算中焊接接头系数φ与对接接头的焊缝形式、无损检测的长度比例等的关系，以及对标准、规范中相关规定的进一步释义，详解焊接接头系数φ的确定。关键词:钢制压力容器 焊接接头系数 对接接头 焊缝形式 无损检测中图分类号:TG441文献标识码:A文章

编号:1672-3791(2012)05(a)-0092-01

许久以来，设计(校审)人员(下文简称设计人员)在钢制压力容器焊接接头系数φ的确定问题上一直争论不休，一些论坛上关于这方面的讨论比比皆是。本文主要根据TSG R0004-2009《固定式压力容器安

[1]

全技术监察规程》(下文简称《容规》)、GB150.1～150.4-2011《压力容器》[合订本][2](下文简称GB150)等标准、规范的规定，分析钢制压力容器设计中φ的确定因素与确定(选取)。

１　　焊接接头系数的确定因素

焊接接头系数φ的确定因素有明文规定的，也有引申的，然而都不可忽略。１．１确定因素

GB150中4.5.2.1:“焊接接头系数应根据对接接头的焊缝形式和无损检测的长度比例确定”。此规定明确了焊接接头系数φ的确定因素是“对接接头”的“焊缝形式”和“无损检测的长度比例”。

1.1.1对接接头

钢制压力容器焊接接头分类示意图见图1。

从而确定:跟φ有关的是A、B类对接接头。GB150中的公式是根据周向一次薄膜应

力的强度导出，所以与之对应的A类焊缝

的焊接接头系数φ才是计算参数。但是为了保证受压元件的强度与安全，要求A、B类接头的焊接接头系数一致，如果由于各种原因不能达到时，应对B类焊缝的质量加以控制，如GB150中10.3.4:“对容器直径不超800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝，当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声检测时，允许不进行检测，但需采用气体保护焊打底”。

1.1.2对接接头的焊缝形式焊制的钢制压力容器，受压元件的对接接头首。

选双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透接头(下文简称全焊透)，然而在制造无法实现的情况下，采用非全焊透的单面焊对接接头(沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板)(下文简称非全焊透)。

1.1.3无损检测的长度比例A、B类对接接头的无损检测的长度比例一般分为全部(100%)和局部(碳钢和低合金钢低温容器≥50%，其它容器可以是≥50%)两种。无损检测长度比例的规定主要有以下三点。

(1)全部(100%)射线或超声检测。

①按GB150中10.3.1规定。

②按照分析设计标准制造的压力容器。

③按GB150中12.5.1。

(2)局部射线或超声检测按GB150中10.3.2。

(3)组合检测按《容规》中4.5.3.2.2(5)。１．２引申的确定因素

钢制压力容器的结构、特殊要求与检测质量的合格级别也是焊接接头系数φ的确定因素，标准、规范有相关规定间接表明了这一论断。举例如下。

(1)结构——容器本身筒节为无缝管、封头为整板制作的情况，则不存在A焊缝，则φ=1.0。

(2)特殊要求——GB150中10.3.1的c项:“焊接接头系数取1.0的压力容器”须全部(100%)射线或超声检测，表明在容器特殊要求(如考虑经济性)的情况下，可取φ=1.0。

(3)无损检测的合格级别——检测质量分级见JB/T4730.1～4730.6-2005《承压设

[3]

备无损检测》，但没有规定检测长度比例和合格级别是唯一的对应关系，例如100%射线检测的合格级别不一定是Ⅱ级。在实际应用中，常见的射线(RT)、超声(UT)无损检测的合格级别、焊接接头系数φ的对应关系见表1。

２　　焊接接头系数的确定（选取）

综合以上几个确定因素并结合标准、规范中的规定便可确定(选取)焊接接头系数φ，详见表1。

３　　结语

综合上述，钢制压力容器设计中焊接接头系数φ的确定因素必须一一考虑，做到设计中结合制造、检验满足的条件，这样才能正确取值，才能确保设备的安全性、合理性与经济性。

图１　焊接接头分类

说明:A、B、C、D是受压元件之间的焊接接头;E是非受压元件与受压元件之间的连接接头。

表１　　焊接系接头系数φ

参考文献

[1]TSG R0004-2009,固定式压力容器安全

技术监察规程(第2版)[S].北京:新华出版社,2010,12.

[2]GB150.1～150.4-2011,压力容器[合订

本](第1版)[S].北京:中国标准出版社,2012,2.

[3]JB/T4730.1～4730.6-2005,承压设备

无损检测(第1版)[S].北京:新华出版社,2005,10.

无损检测的长度比例　检测质量的合格级别　Ａ类焊缝形式　

全焊透　非全焊透　

全部（１００％）　Ⅱ／Ⅰ　１．０　０．９　

ＲＴ／ＵＴ　Ⅲ／Ⅱ［注１］　０．８５　０．８　

局部ＲＴ／ＵＴ　Ⅲ／Ⅱ　０．８５　０．８　

注1:常见情况:全焊透时，筒身20%射线(Ⅲ),φ=0.85,拼接后成形封头100%射线，

φ=0.85(Ⅲ)。

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7 压力容器焊接接头设计

7 承压设备焊接接头设计

焊接接头由焊缝金属、热影响区及相邻母材三部分组成。在压力容器、锅炉和管道等 过程设备中, 焊接接头不仅是重要的连接元件, 而且与所连接部件一起承受工作压力、 其它 载荷、 温度和化学腐蚀介质的作用。 焊接接头作为整个受压部件或承压设备不可分割的组成 部分, 对运行可靠性和工作寿命起着决定性的影响。 因此, 焊接接头的正确设计对于保证产 品的质量具有十分重要的意义。

7. 1 焊接接头设计基础

7.1.1 焊接接头的基本类型与特点

焊接接头主要起两个作用:一是连接作用,即把被焊件连成一个整体;二是承力作用, 即承受被焊工件所受的载荷。 焊接与被焊工件并联的接头, 焊缝仅承担很小的载荷, 即使焊 缝断裂,结构也不会立即失效,这种接头中的焊缝称为联系焊缝,如图 7-1a 所示。焊缝与 被焊工件串联的接头,焊缝承受全部载荷,一旦焊缝断裂,结构会立即失效,这种焊缝称为 承载焊缝, 如图 7-1b 所示。 设计时联系焊缝不一定要求焊透或全长焊接, 也不必计算焊缝 强度, 而承载焊缝必须计算强度, 且必须采用全熔透焊接。 过程设备中常用的典型焊接接头 类型有对接接头、 T 形或十字接头、搭接接头和角接接头等,如图 7-2所示。

(a) (b)

图 7-1 联系和承载焊缝

a )联系焊缝 b )承载焊缝

对接接头较其它接头受力状况好,应力集中程度小,焊接时易保证质量,是优先广泛 应用的接头。 对于不同厚度的焊件, 为了保证焊透, 大多都要把焊件的对接边缘加工成各种 形式的坡口。 对接接头焊前对工件的边缘加工和装配要求较高。 通常设备壳体上的纵、 环焊 缝均为对接接头。

T 形及十字形接头能承受各种方向的力和力矩, 其接头亦有不同类型, 有不焊透和焊透 的,有不开坡口和开坡口的。不开坡口者通常均为不焊透的, 其应力集中很大,不适用于重 载或动载荷。开坡口焊透的 T 形或十字形接头其应力集中显著减小,适用于承受动载荷及 重载荷。接管、人孔等与设备壳体或封头相连的多为 T 形或角接接头。

搭接接头的应力分布很不均,受力状况不好,疲劳强度较低,不宜承受动载荷。压力 容器上的补强圈或支座与壳体和封头的连接一般为搭接接头。

搭接接头 T 形和十字形接头 角接接头

图 7-2 焊接接头基本类型

角接接头是两被焊件端部间构成大于 30o , 但小于 135o 夹角的接头。 其承载能力与其连 接形式和坡口类型有关。法兰、平封头、管板等与筒身和封头的连接一般为角接接头。 7.1.2 焊接接头设计的内容与准则

焊接接头与其它连接形式,如铆接、胀接和螺栓连接相比具有令人注目的优点,如减 轻结构重量,受力均衡,制造成本低、生产周期短等,但也不可忽视其各区组织不均一性、 性能不均一性和存在各种焊接缺陷等缺点。

焊接结构设计师尤其应重视上述缺点,从设计上采取有效的措施,尽量克服或减小其 不利的影响,以确保设备的可靠性。

焊接接头设计的基本内容为:

①确定接头型式和位置;

②设计坡口形式和尺寸;

③制定对接头质量的具体要求,如探伤要求等。

接头设计的基本准则是:

①焊接接头与母材的等强性 等强性的含意应包括常温、高温短时强度,高温持久强 度,静载和交变载荷下的强度。

②焊接接头与母材的等塑性 接头的塑性与母材的塑性不同。接头塑性主要是指接头 在结构中的整体变形能力,能经受受压部件在制造过程中和运行过程中复杂的受力条件。 ③焊接接头的工艺性 焊接接头应布置在便于施工,焊接和检查(包括无损探伤)的

部位, 焊接坡口形状和尺寸应适应所采用的焊接工艺, 具有较高的抗裂性并能防止焊接变形, 应易于形成全焊透的焊缝并能避免形成其他焊接缺陷。

④焊接接头的经济性 焊接是一种消耗能量和优质焊材的工艺过程,故应尽量减小焊 接接头的数量, 在保证接头强度的前提下减薄焊缝的厚度。 在设计焊接坡口形状时, 应在保 证工艺性的前提下, 尽量减小坡口的倾角和截面。 对于壁厚较薄的受压部件应尽可能采用不 开坡口的先进焊接工艺。

7.1.3 焊接接头设计注意要点

在设计焊接接头时,设计人员一般除了依据上述基本设计准则,注意正确合理地选择 焊接接头类型, 坡口形状和尺寸外, 还必须注意接头的可焊到性、 可探伤性以及为防止或减 小腐蚀等问题。

①接头的可焊到性

熔焊接头焊接时,为保证获得理想的接头质量,必须保证焊条、焊丝或电极能方便地 到达欲焊部位,这就是熔焊接头设计时要考虑的可焊到性问题。如图 7-3所示,左边箭头 所指不便于焊接,质量难以保证;中间便于焊接, 但为角焊缝,受载时焊缝根部会产生较大 的应力集中;右边改为对接焊缝,不但便于焊接,受力状况好,而且也便于无损探伤检验。 另外, 有的结构只能在一侧进行焊接, 另一侧由于空间狭小无法进入。 例如各类管道和直径 小于 500mm 的压力容器,均存在不能由内侧施焊的问题;大直径容器最后组装的封头与筒 体连接环焊缝, 若无人孔也无法进入内部焊接。 这种情况设计时应注意将坡口开在外侧, 便 于在外面进行单面焊双面成型工艺。

图 7-3 可焊到性接头比较

②尽可能改善施焊环境

在注意可焊到性的同时,还应重视尽可能地改善焊接施工的环境。对于能在内外两侧 进行焊接的设备, 应注意在壳内进行焊接时大多会有烟尘等有害气氛的影响, 其焊接环境较 外面差。特别是在内部空间狭小,排气不良和预热条件下,其施焊环境就更差,不但有害焊 工健康, 而且对确保焊接质量也会产生相当的不利影响。 为此, 可采用内小外大的双面坡口 或开在外侧的单面坡口, 使大部焊接工作量在外面完成。 同时也要注意尽可能选择施焊环境 好的焊接方法, 如埋弧焊放出的有害气体较手工电弧焊少, 又没有明弧的有害作用, 劳动强

度也小。

③接头的可探伤性

主要是指无损探伤的可能性与方便性。 焊接

质量要求越高的接头越要重视接头的可探伤性,

特别是射线和超声波的可探伤性。对于射线探

伤, 探伤前要根据工件形状和接头形式来选择照

射方向和底片的安放位置。 一般来说, 对接接头

最适于射线探伤,通常一次照射即可;而 T 形

接头和角接头的角焊缝有时需从不同方向多次

照射才不至于漏检。图 7-4左面所示接头均不

适于 X 射线探伤,而改为右面所示接头就可以

了。 其中图 a 是压力容器上的插入式接管角焊缝

接头, 其焊缝的下方即不能平放也不能弯曲放置

胶片。 图 b 是平封头与筒体之间的连接接头, 图

b1不宜射线探伤,图 b2虽有改善,也不合适,

只有图 b3才适宜射线探伤。图 c 为 T 型接头,

图 c1不宜射线探伤,图 c2才能进行射线探伤。

从构件截面过渡考虑,图 d1过渡陡峭,使射线

探伤变得困难,图 d2过滤平缓,但局部的壁厚

差别仍会影响探伤,图 d3将接头移到过渡段以

外,虽然加工复杂,但最宜于射线探伤。图 e1

是未熔透的对接接头, 由于存在未熔合间隙, 不

可能进行探伤,只有图 e2那样的熔透接头,才

可进行射线探伤。 图 f 为三通式管接头, 只有如

图 f2那样设计,才能便于进行射线探伤。插入

式接管接头图 g1, 由于厚度差别加上空间曲率,

也不宜进行射线探伤,改成图 g2的形式,射线

探伤就方便了。

超声波探伤对接头检测面要求具有可接近性和可移动性。但是,所有存在间隙的 T 型 接头和未熔透的对接接头, 都不能或者只能有条件地进行超声波检测。 所以接头的根部处理 与焊透是采用超声波探伤的先决条件。 此外, 对奥氏体不锈钢焊缝,

目前一般不能采用超声

波探伤,按射线探伤考虑即可。

从缺陷扫查、 缺陷定量定位以及探伤的可靠性出发, 超声波探伤往往要求尽量进行双向 探测, 而且应有探头移动区。 这是因为有些缺陷从某个方向进行显示, 要比从另一个方向显 示容易。 因此, 对于板厚不等和管壁与底座的对接接头, 应该选择适当的板 (壁) 厚过渡区。

图 7-5所示压力容器不等厚对接接头和图 7-6所示接头焊缝超声波探伤的探头移动区 最小尺寸 la ,可分别参照表 7-1和表 7-2确定。

图 7-5 不同厚度对接接头超声波探伤的探头移动区

l

图 7-6 几种压力容器壳体焊接接头超声波探伤的探头移动区 L

表 7-1 不同厚度对接接头焊缝超声波探伤移动区最小尺寸 l

④提高焊接接头的抗腐蚀性 首先要对所设计的结构在给定工况条件下可能产生的腐蚀类型有个确切了解, 在此基础 上有针对性地正确选择相应的耐腐蚀结构材料和焊接材料。 在结构上要避免在应力集中和高

应力区布置焊缝, 尽量降低对腐蚀特别敏感部位的刚度和避免可能引起过大残余应力的结合 点或区域,避免图 7-7所示妨碍液体流动和排放的不合理结构死区。焊接时尽可能采用对 接接头和连续焊,而不采用搭接接头和间断焊,以免形成缝隙加剧腐蚀。

图 7— 7 防腐焊接结构比较

7-2 压力容器焊接接头设计

7.2.1 压力容器焊接接头的分类

锅炉锅筒、管道和各种压力容器均为受压壳体,其焊接接头的结构和要求具有同类性。 其壳体上的焊接接头按受力状态及所处的部位可分为 A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 六类,如图 7-8所示。其中 A 、 B 、 C 、 D 四类均为受压壳体上直接承受压力载荷的接头; E 类是非受压元 件与受压壳体间的接头,不承受压力载荷; F 类是受压元件表面上的堆焊接头,起耐磨或防 腐蚀作用,一般不计入承压厚度。

图 7-8 压力容器壳体焊接接头分类

A 类接头包括圆柱形壳体筒节 (包括接管) 的纵向接头, 球形容器和凸形封头瓜片之间 的对接接头, 球形容器的环向对接接头及球形封头与筒体相接的环向对接接头, 镶嵌式锻制 接管与筒体或封头的对接接头,大直径焊接三通支管与母管相接的对接接头。

B 类接头系指圆柱形、 锥形筒节间的环向接头, 接管筒节间及其高颈法兰相接的环向对 接接头,除球形封头以外的各种凸形封头与筒身相接的环向接头。

属于 C 类接头的有法兰、平封头、端盖、管板与筒身、封头和接管相连的角接接头, 内凹封头与筒身间的搭接接头以及多层包扎容器层板间的纵向接头等。

D 类接头是指接管、人孔、手孔、补强圈、凸绿与筒身及封头相接的 T 形或角接接头。 E 类接头包括吊耳、支撑、支座及各种内件与筒身或封头相接的角接接头。

F 类接头是在筒身、封头、接管、法兰和管板表面上的堆焊接头。

7.2.2 压力容器焊接接头的特点与设计要求

上述压力容器各类焊接接头,由于其结构型式和受力状态不同,其焊接和检验等要求 也有所差异。现作如下重点分析

(1) A 、 B 类接头

压力容器上的 A 、 B 类焊接接头,主要是壳体上的纵、环向对接接头,是受压壳体上的 主承力焊接接头。 这类接头要求采用全焊透结构, 且如图 7-9a 所示, 应尽量采用双面焊的 全焊透对接接头。如因结构尺寸限制,只能从单面焊接时,也可采用单面坡口的接头, 但必 须保证能形成相当于双面焊的全焊透对接接头。 为此, 采用氩弧焊之类的焊接工艺完成全熔 透的打底焊道,或在焊缝背面加衬板来保焊缝根部完全熔透或成型良好,如图 7-9b 、 c 所

示。

当对接接头二侧壁厚不等且厚度

差大于较薄壳壁厚度的 1/4或 3mm 时,

则应将较厚壳壁接头边缘削薄。 其斜度

至少为 1:3。

为避免相邻焊接接头焊接残余应

力的叠加和热影响区的重叠, 压力容器

壳体上的 A 类或 B 类接头之间的距离

至 少 应 为 壁 厚 的 3倍 , 且 不 小 于

100mm 。 同时不应采用十字焊缝, 且 A 、 B 类接头及其附近不得开设管孔。若

因管子密集必须开在 A 、 B 类接头上

时,则要对开孔部位焊缝作 100%射线或超声波探伤,对超标缺陷妥善处理后再焊接接管。 容器筒身和封头上的 A 、 B 类接头均应布置在不直接受局部弯曲应力作用的部位, (见表 4-3中序号 4、 8) 。若受压部件在载荷作用下发生弯曲而使焊缝根部受到弯曲应力作用,则 不应采用单面对接接头或直角填角焊缝, 如压力容器筒体与凸形封头间的连接不允许采用图 7-10所示的角焊缝,而应采用对接接头或全熔透的角接接头。

图 7— 9 压力容器焊接接头的坡口类型

a ) 双面对接焊接接头 b )氩弧焊封底的单面对接焊接接头

c )加衬垫的单面焊焊接接头

图 7-10 筒体与凸形封头不允许采用的连接型式

图 7— 11 法兰与筒壳或接管连接形式

A 、 B 类对接接头均应按 GB150的有关规定进行局部或全部射线或超声波探伤检查。 其 中 A 类接头中的圆筒纵焊缝还应按 GB150的要求作焊接试板,作为焊接质量的实际见证, 而 B 类接头则一般不要求作焊接试板。

(2) C 类接头

C 类接头以用于法兰与筒身或接管的连接为最多。 法兰的厚度是按所加弯矩进行刚度和 强度计算确定的, 因此比壳体或接管的壁厚大得多。 对于这类接头不必要求采用全焊透接头 型式,而允许采用如图 7-11所示的局部焊透的 T 形接头,低压容器中的小直径法兰甚至 可采用不开坡口的角焊缝连接, 但必须在法兰内外二面进行封焊, 这样既可防止法兰的焊接 变形,又可保证法兰所要求的刚度。对于平封头,管板与筒身相接的 C 类接头,因工作应 力较高,应力状态较复杂,应采用图 7-12a 所示的全焊透角接接头或对接接头,并提出探 伤要求,而图 7-12b 所示接头不允许采用。为减小角焊缝焊趾部位的应力集中,角焊缝表 面可按要求加工成圆角,圆角半径 r 最小为 0.25倍筒壳或接管壁厚,且不小于 4.5mm 。

图 7-12平封头或管板与筒壳间的连接示例

(3) D 类接头

在压力容器和锅炉等过程设备中, D

类接头主要是接管与壳体和补强图与壳体间的连

接焊缝,其受力状况差,且较 A 、 B 类接头复杂,在载荷作用下会产生较大的应力集中。在 壁厚较大时, D 类接头的拘束度相当大,故焊接残余应力亦较大,易产生裂纹之类的缺陷。 对于承受交变载的压力容器、 低温压力容器、 厚壁压力容器和高强度钢制压力容器的不利影 响更为显著。一般情况下,开孔直径越大,对容器安全性的不利影响也越大,而且接管与壳 体的连接结构不同,其不利影响程度也不同。压力容器中常见的 D 类接头型式有插入式接 管 T 形接头,安放式接管和凸缘的角接接头等。其中插入式接管 T 形接头又分为带补强圈 和不带补强圈 T 形接头等型式。此处我们仅以插入式接管 T 形接头为例,对其结构和焊接 要求、工作可靠性及适用条件等作简要说明。

①接管壁厚的区别 当接管壁厚大于壳壁厚时称为厚壁式接头,反之为薄壁式接头。 厚壁式接头其接管区的应力集中系数显著低于薄壁式, 有利于抗裂性的提高, 工作可靠性大 为改善, 适用于较高工作压力和高强度钢壳体。 经验表明, 当接管壁厚与壳体壁厚之比大于 2.3时,全焊透接管区的应力集中系数一般均在 2.5以下。

②接管插入壳内程度的区别 当接管插入内端部与壳内壁齐平时,称为平头式接管, 而接管插入端部超过壳内壁一定长度时则称为伸出式接管(见图 4-12) 。在接管壁厚相同

时,伸出式较平头式接管的应力集中要缓和一些,抗裂性有一定程度的改善。

③带补强圈与不带补强圈的区别 补强圈主要用于对壳体开孔削弱的补强作用,但同 时也使 T 形接头的焊缝厚度约增加了一倍。 这不仅加大了焊接工作量, 且还提高了接头的拘 束度, 使焊接缺陷的形成机率明显增高。 这类接头也无法进行射线或超声波探伤检查, 焊接 质量较难控制。 同时, 补强圈与壳体间很难做到紧密贴合, 在温度较高时二者间存在较大的 热膨胀差, 使补强区产生较大的热应力, 抗疲劳性差。 故这种带补强圈的结构限用于补强圈 厚度≤1.5倍壳壁厚度或壳体名义厚度≤38mm 和抗拉强度下限 бb≤ 540MPa 的钢制压力容 器。超出此限可采用厚壁管代替补强圈。

图 7-13 插入式接管 T 型接头

a) 带补强圈局部焊透伸入式 T 型接头; b)不带补强圈局部焊透伸入式 T 型接头;

c) 不带补强圈全焊透平头式角型接头。

带和不带补强圈的 T 形接头,均具有开坡口与不开坡口、单面焊与双面焊、全焊透与 局部焊透和接管端部为平头式与伸出式等不同结构,设计时应仔细考虑这些区别。图 7-13仅为个别结构示例,详情可参见 GB150附录 J 。

④局部焊透与全焊透的区别 不论何种型式的接头,均有局部焊透与全焊透两种情况。 其中局部焊透的接头在其未焊透处的焊缝根部会产生较大的应力集中, 也易于形成裂纹等焊 接缺陷, 其工作可靠性不如全焊透结构好。 故这种结构一般仅适用于中、 低压和无急剧温度 梯度的碳钢与 16MnR 之类强度较低的普通低合金钢制压力容器。

长期的使用经验证明,在各种型式的接管接头中,全焊透的插入式接管 T 形接头工作 可靠性最好, 使用寿命最长。 这种结构便于进行超声波探伤, 可以对接头的焊接质量进行有 效控制。 设计时若恰当地采用厚壁接管, 使接头在满足强度要求的同时具有一定的柔性, 减 小拘束度, 则接头的应力集中系数会进一步降低, 从而使其工作可靠性更好。 高温高压容器、 低温压力容器和承受交变载荷与具有急剧温度梯度的压力容器, 以及低合金高强度钢制容器 上直径大于 100mm 的接管均应采用这种全焊透 T 形接头。 对于承受疲劳载荷、 低温和抗拉强 度 бb>540MPa的钢制压力容器,还应将接管端部内棱角和外表面角焊缝加工成圆角,以便 进一步降低应力集中系数。

据国外现行压力容器规程规定,插入式接管的壁厚当超过壳体厚度的一半时,应采用 全焊透的 T 形接头, 但超过壳体表面的角焊缝厚度仅取壳体厚度的 20%或接管壁厚的 10%, 且不小于 6mm 即可满足强度要求。 因此若仅从强度角度来看, 没有必要加大此角焊缝的尺寸。 相反, 角焊缝尺寸加大不仅使焊接工作量增加, 多耗焊材, 且还会加剧接头残余应力和热影 响区性能的恶化,最终导致接头可靠性降低。

对于各种 D 类接头,设计时应注意按 GB150中的有关规定提出磁粉或其它方式的表面 探伤要求。

(4) E 类接头

支座和各种内件等非受压元件与受压壳体间相连的 E 类接头,一般是采用搭接或角接 接头。 支座等元件不承受介质的压力载荷, 但要承受重量或其它机械载荷, 其接头的焊接与 检验要求可视元件具体受力情况区别对待。例如立式容器裙座与封头间的搭接接头(图 7-14a 、 b ) 、对接接头(图 7-14c 、 d )和球罐与其支柱间的搭接接头,除承受设备和物料的总 重外, 还要受到风与地震等载荷的作用。 其接头必须采用全焊透结构, 并保证焊缝断面有足 够的强度尺寸,同时还应按有关标准进行严格控制和检验。

图 7-14 裙座与封头相连的搭接接头和对接接头

图 7-15 承载附件与壳体的连接接头

吊耳、支架和角撑等附件与壳体的连接接头要承受相当大的支撑载荷。这些接头应采用图 7 -15a 所示双面坡口的全焊透角焊缝,其单侧角焊缝的厚度应为附件连接厚度的 0.7倍,且 不小于 6mm 。而加强筋之类无强度要求的连接焊缝,则可采用图 7-15b 所示的不开坡口双 面角焊缝,其角焊缝的厚度应等于附件连接处厚度的 0.7倍且不小于 6mm 。厚壁壳体上的 E 类接头要注意产生层状撕裂的可能, 特别是当附件与超过 100mm 的厚壁壳体相连的焊缝, 为 防止焊缝底部在厚壁壳上产生层状撕裂,应按图 7-15c 所示,在壳体表面的连接部位加工 出一定深度的凹槽, 采用塑性优良的焊条预堆焊至与壳体表面齐平, 再用砂轮将堆焊表面修 磨平整, 最后将附件与堆焊层相焊。 若壳体和附件材料为低合金钢, 应注意焊后对焊缝作表 面磁粉探伤,对发现的超标缺陷,予以修磨除掉或作焊补。

7.2.3 压力容器焊接接头坡口设计

压力容器和锅炉等设备中的焊接接头焊缝, 当壁厚较大时均应开设坡口。 其目的是为了 使焊缝全部焊透和减少或避免焊接缺陷, 保证焊接质量。 图 7-16所示为对接接头中常用的 几种坡口形式,其主要结构参数有坡口角度 α,钝边高度 p 和根部间隙 b 等。其中 α的作 用是使焊条或焊丝便于伸到坡口底部并作必要的摆动或偏移, 以便获得良好的熔合, 便于脱 渣和清渣; 纯边 p 的作用是防止烧穿和熔化金属流失; 间隙 b 是为了保证焊透。 坡口的形状 和尺寸与焊接方法、 焊接位置、 焊件厚度、焊透要求、焊接变形的大小以及生产率和经济等

因素有关。设计师应全面考虑这些因素,设计或选择适宜的坡口形状和尺寸。

(1)坡口形状和尺寸的主要影响因素

①单就操作而言,坡口愈小,耗用焊接材料愈少, 生产效率和经济效益愈高。因为填充 金属的多少直接取决于坡口截面,坡口愈大, 填充金属愈多, 焊接时间也就越长。 同时大的 坡口会引起较大的焊接变形和残余应力,耗用矫正工时。

②焊接方法首先决定是否需要开坡口, 例如电渣焊均不需开坡口; 手工电弧焊由于其熔 深较浅,厚度大于 6mm 的钢板就要开坡口;而埋弧自动焊其熔深大, 24mm 以下钢板双面焊 可以不开坡口。 坡口尺寸也与焊接方法有关, 手工电弧焊与气体保护焊相比, 前者坡口角度 应大些。 因为手工电弧焊的焊条较粗, 且焊缝表面有较厚的熔渣层, 较大的坡口便于焊条伸 入坡口底部,也便于脱渣和清渣。气体保护焊时焊缝表面无熔渣, 焊丝直径也较小,故坡口 角度可开小些。熔化极气体保护焊的 V 形坡口角度一般可取 45∽50o ,而手工电弧焊的 V 形 坡口角度一般要≥ 60o 。

③在焊接方法一定时, 坡口的形状和尺寸主要决定于板厚的大小。 板厚由小到大, 应依 次分别采用 V 形、 X 形和 U 形等坡口。这样可以减少焊接材料用量,利于控制焊接变形。 ④焊件的材料不同, 对坡口的形状和尺寸要求也有差异。 例如低碳钢对焊接热循环不敏 感,可以采用高线能量的焊接规范参数, 为便于操作,坡口截面应大些;而铬镍奥氏体不锈 钢,对焊接热循环敏感性大,要求采用小线能量焊接,其坡口应尽量小些, 以避免焊接热的 多次作用。 又如镍及镍合金焊接时其溶池液体粘度较大, 流动性差,熔深浅, 焊接过程中易 出现夹渣和末熔合等缺陷, 故其坡口角度应适当加大, 根部钝边适当减小, 其 V 形坡口角度 一般为 80∽ 90o 。

(2)坡口形状与尺寸的设计

焊接接头坡口的设计或选择,主要考虑的原则是:保证焊透; 坡口易于加工;尽可能地 节省填充金属, 提高焊接生产率; 焊件产生的变形和残余应力尽可能地小。 对于低碳钢和低 合金钢制压力容器等过程设备的各种焊接接头, 其手工电弧焊, 气体保护焊和埋弧自动焊的 坡口形式及尺寸,可详见 GB985∽ 986和 GB150附录 J 。尽管不同条件时的坡口形状和尺寸 有所差异,但选用所遵循的原则是一致的。

① I 形坡口,即不开坡口,留有 1-2mm 间隙,如图 7-16a 所示。手工电弧单面焊板厚 6mm 以下和双面焊 12mm 以下均可采用 I 形坡口,而埋弧自动焊的单面焊和双面焊不开坡口 时的板厚分别为 12和 24mm 。但对于要求全熔透的重要结构,手工电弧焊在板厚 3mm 时就要 开坡口。

图 7-16 常用对接接头坡口

a -不开坡口; b -V 形坡口; c -X 形坡口; d -单 U 形坡口; e -双 U 形坡口

②单面 V 形坡口,如图 7-16b 所示,用于单面焊或背面清根的双面焊。其特点是加工 简易, 但易产生角变形, 且在板厚较大时耗用焊接材料较多。 V 形坡口适用于板厚 7-30mm 。 ③ X 形坡口,如图 7-16c 所示,有对称和非对称两种结构。与单面 V 形坡口相比,在 板厚相同时, X 形坡口可减少填充金属量约 1/2,且焊后产生的角变形和残余应力也较小。 所以 X 形坡口适用于 12-60mm 的较大板厚或焊接变形要求限制严格的构件。在压力容器等 设备中, 对称形 X 形坡口多用于双面手工电弧焊或埋弧自动焊的壳体纵、 环焊缝, 而非对称 X 形坡口则适用于手工电弧焊封底的单面埋弧焊或双面埋弧自动焊。 尽管非对称 X 形坡口不 如对称形好些,但下列情况往往还是采用它:1)需要清根的接头,为使焊缝两面的熔敷金 属量相等,清根一面的坡口要设计得小一些; 2)不可移动结构必须仰焊时,为减少仰焊金 属熔敷量,仰焊一面的坡口应小一些; 3)为防止清根后产生根部深沟槽,浅坡口一侧的坡 口角度应大一些。

在低、中压容器设备中, V 形和非对称 X 形坡口应用较多。对于小直径圆筒壳,内侧不 能使用埋弧自动焊时,常采用 V 形坡口, 内侧用手工电弧焊封底。 对于通风不良的容器,应 尽量减少内部施焊的工作量,为此可采用内小外大的非对称 X 形坡口。

④ U 形坡口,有单面和双面 U 形坡口两种结构,如图 7-16d 、 e 所示。这种坡口的突出 优点是焊接材料消耗少, 焊件变形小,焊缝金属中母材金属所占比例小,但加工费用高。故 U 形坡口主要用于板厚大的重要构件,如高压厚壁容器与高压锅炉等的焊接接头。手工电弧 焊时,板厚 20-60mm 可采用单面 U 形坡口,埋弧自动焊时,板厚 40-160mm 可视情况采用 单面或双面 U 形坡口。

7.3 焊缝在图纸上的标注方法

在技术图纸和有关技术文件中, 焊缝通常用图示法和焊缝符号法标注。 前者较为简明直

观, 过程设备多采用此种方法标注; 后者是用规定的符号表示, 这种方法要求熟悉有关的焊 缝符号。

(1) 焊缝的图示法

图示法是用视图、剖视或剖面图表示焊缝的结构尺寸

焊缝视图的画法如图 1— 17所示。 图中表示焊缝的一系列细实线段允许用徒手绘制, 如 图 a 、 c ;也允许采用粗实线表示焊缝,如图 b 。但在同一图样中,只允许采用一种画法。在 表示焊缝端面的视图中, 通常用粗实线绘出焊缝的轮廓, 必要时可用细实线同时画出坡口形 状等,如图 7— 18a 所示。在剖视图或剖面图上,通常将焊缝涂黑,如图 7— 18b 所示,若同 时需要表示坡口等的形状,可按图 7— 18c 所示绘制。必要时可将焊缝部位局部放大并标注 焊缝尺寸或数字,如图 7— 19所示,这就是焊缝的局部放大图。

(2) 焊缝的符号表示法 这种方法是使用统一的符号或代号 来表示焊缝的结构。 这些符号和代号 分别由国家标准 GB324— 88《焊缝符 号表示法》 和 GB5185— 85《金属焊接 及钎焊方法在图样上的表示代号》 规 定。这两个标准与国际标准 ISO2553— 84《焊缝在图样上的表示方法》 等

基本相同, 便于国际交流。 采用符号

表示法可使制图简化,但要掌握各种符号的意义。

①焊接方法代号与焊缝代号 GB1585规定了用数字表示的各种焊接方法的代号。常用 的有:手工电弧焊 111;丝极埋弧焊 122;熔化极氩弧焊 131;钨极氩弧焊 141;大电流等离 子焊 151;电渣焊

72

图 1— 17 焊缝透视画法

图 7—

18 焊缝端面视图、剖视图和剖面图的画法

图 7— 19焊缝放大图

③标注方法

GB324中规定的焊缝符号包括基本符号、辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。其焊缝 尺寸符号主要有:焊缝长度 l ;焊缝宽度 c ;焊缝段数 n ;焊缝间距 k ;相同焊缝数量符号 n 等。

基本符号是表示焊缝截面形状的符号。图纸上焊缝

标注一般由基本符号与指引线组成;必要时加上辅助符

号和其它符号。辅助符号表示焊缝表面形状特征,在对

焊缝表面有特殊要求时采用。补充符号是说明焊缝某些

特征用的,如封底焊缝加垫板等。部分基本符号和其它

符号如表 7— 3至表 7— 6所示。 ②指引线

指引线是用以表示指引焊缝位置的符号, 如图 7— 20所示。 它是由箭头线和两条基准线 (一条实线和一条虚线) 两部分组成, 基准线应与主标题栏平行, 基准线的虚线可以画在基 准实线的下侧或上侧, 箭头线应指到有关焊缝处, 需要时可在实现末端加一尾部, 作为标注 焊接工艺方法等其它内容。

GB324和 GB5185中均对焊缝符号与焊接方法

代号的标注列举了大量的标注事例。其标注的基

本原则是:焊缝横断面上的尺寸标在基本符号的

左侧;焊缝长度方向的尺寸标注在基本符号的右

侧;坡口角度、坡口间隙等尺寸标注在基本符号

的上侧或下侧;相同数量焊缝的数量和焊接方法

代号标在指引线的尾部。

焊缝符号和焊接方法代号的标注举例如图 7

— 21所示。 其中 a 表示 T 型接头交错断续角焊缝, 焊角尺寸为 5mm ,相邻焊缝的间距为 30mm ,焊缝

段数为 35,每段焊缝长度为 50mm 。 b 表示对焊接接头周围焊缝,由埋弧焊焊成的 V 型焊缝 在箭头一侧, 要求焊缝表面平齐; 由于弧焊焊成的封底焊缝在非箭头一侧, 也要求焊接表面 平齐。

放大图

图 7— 20 焊缝符号的指引线

图 7— 21 焊缝符号和焊接方法代号的标注示例

表 7— 5 补充符号

表 7— 6 焊缝尺寸符号

学习提示题

1.按照结构,压力容器设备中有哪几种型式焊接接头,各有哪些特点?

2.焊接接头设计的主要内容和原则是什么?

3.压力容器焊接接头设计有哪些注意要点?压力容器壳体焊接接头有哪些要注意可探 伤性?其可探伤性如何改进?

4.按照所处部位、结构形式、受力状态和探伤要求说明压力容器上 A 、 B …… F 各类焊 接接头的特点与焊接要求。

5.试从加工、焊接变形、焊透性、焊接材料消耗和应用等方面比较 I 、 V 、 X 和 U 形坡 口的区别。

6. 焊缝在图纸上有哪几种标示方法?如何标注?

应用思考题

图 7-22所示卧式贮罐,其直径为 1200mm ,壁厚为 16mm ,材料为 16MnR 。 Ф108×6接 管为 10号钢,支座为 Q235-A 。操作时压力在 0-3.0MPa 间每天波动一次。

① 1-8处各属何类焊接接头?试合理分别设计其坡口形式,并画出剖面示意图。 ②分析各接头焊接中的有利与不利因素,提出适宜的焊接方法和相应的焊接材料。 ③各接头中何者焊接质量较难控制?为什么?试提出保证质量的相应工艺措施。 ④哪些接头需要进行无损探伤?应采用什么探伤方法?

图 7— 22 卧式储罐

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