不锈钢覆面制作工艺研究

不锈钢覆面制作工艺研究

高德升

中国核工业二三建设有限公司

摘要：本论文通过对结构水池不锈钢覆面的制作工艺的研究及探索，为类似不锈钢覆面制作提供参考。

关键词：水池；不锈钢；覆面； 制作

1. 简介

工程设计时，常将储存水或液体介质的贮罐设计成土建结构的水池，本论文论述的水池钢覆面的主要材质为022Cr19Ni10。水池内部设有楼梯、排水箱、密封环等。水池底板及墙壁的不锈钢覆面使用δ=3mm、δ=4mm或δ=6mm厚的不锈钢板，以角型支架作为焊接垫板拼焊而成。不锈钢覆面制作的构件主要包含：覆面板、预埋件、型钢及附属构件，主要施工工艺步骤如下：

标识移植、划线、下料→折弯、机加工→组对及焊接→尺寸检查→无损检验→表面处理→清洁度检查→编号存放

2. 标识移植、划线、下料

下料前应及时进行标识移植，将所用材料的板厚、规格、炉批号及工件编号在工件上用不锈钢专用记号笔进行标识；

按设计图纸尺寸进行放线，划好切割线，留有切割余量，检查尺寸。划线、下料构件尺寸应严格按设计图纸要求执行；

刨、铣的工件要考虑加工余量，加工余量应根据工件的板厚进行确定；

等离子切割的构件，加工边要留2～3mm的加工余量。

3. 折弯及机加工

3.1折弯

折弯的工序：排版—下料—清理表面—磨去钢板边缘毛刺—弯折处画线定位—铺设厚质牛皮纸—进料—弯折—退料—检查—清洁表面—校正—标记—堆放

折弯时应按照图纸的设计尺寸或根据现场实际调整后的尺寸进行弯折；

折弯前应用相同材质的废板进行试弯制定样板，检查样板的偏差，并对折弯工艺进行确认和调整，当试压件的偏差合格后才进行成品压折；

折弯前应核对板材的型号、检查板的正反面是否有毛刺和杂物，并用记号笔在折弯部位做上记号；

折弯时在模具上先铺设一层厚质牛皮纸，钢板就位并在其上也铺设一层厚质牛皮纸；

先空车行走，确保压头必须全部压在钢板每次被压的宽度上，再负荷进车；

退料，进行目测和几何尺寸检查。如不满足要求，则继续进行折弯；

折弯后应检查折弯件的尺寸偏差是否在公差范围内，并考虑相关连接件的相对偏差，及时调整折弯压力和压折时间，使相关连接件的偏差一致；

操作时，工人应带有手套避免污染。

3.2机加工

主要是对一些精度高的预埋件及部分构件进行坡口加工及钻铣孔等；

一般采用刨床和铣床进行机加工，机加工严格按加工图上注明的各方向的尺寸和公差要求进行；

加工时，应按照加工图在板材上划线、放样，经检查合格后才能加工；

加工后检查成品尺寸、偏差，合格后编号存放。

4. 组对及焊接

4.1组对

组对前要检查构件的型号，应按图纸的尺寸组装；

组对时，严格按照排版图要求选用板材，拼装焊缝严禁出现十字焊缝；

尽量采取整板拼装，以减少焊接量及焊接变形；

拼装时，还应考虑现场预留尺寸和焊接收缩，在公差范围内进行调整后再组对和焊接；

组对时应采取加固措施，预防焊接变形。

4.2焊接

焊接前，将不锈钢专用贴膜撕开，并用不起毛的纯棉布蘸丙酮擦拭坡口及其附近区域。

严格按照设计对构件进行焊接，焊接过程中应采用分段焊；

严格按照相应的工艺卡控制层间温度，以减少焊接变形。

不允许焊缝及热影响区有表面裂缝、气孔、夹渣、焊瘤、烧穿、未焊透及未填满的弧坑等缺陷，焊缝高度和宽度不得有明显的不均匀等情况。

5. 尺寸检查

相邻两覆面板的焊缝连接处，两覆面板间的水平坡度不得超过1/20；

相邻两覆面板的焊缝连接处，任何一侧水平错位不得超过0.8mm；

钢覆面板安装公差为-5 mm至20mm，平整度公差为20mm/m；

焊后应检查构件的变形，若超出了公差要求必须进行校正，校正采用静压法校正如千斤顶预压；

不锈钢覆面的平整度校正当采用木锤敲打时，禁止使用铁锤敲打或气焊加热。

6. 无损检测

焊后无损检验按相应的设计要求进行外观、真空、液体渗透、射线检验；

对不合格的焊缝进行返修，同一部位返修的次数不允许超过两次；

如返修两次后仍不合格，应开启不符合项进行处理。

7. 酸洗钝化

不锈钢构件在车间制作时，经焊接、切割、机加工和搬运等工序后，因灰尘、杂物和接触已将不锈钢表面原有的钝化膜污染和腐蚀，很容易在以后的工序中再次产生深度腐蚀和污染；

经表面处理后，不仅保证了构件的表面清洁度，而且还在构件的表面再次形成一道保护膜，可避免以后的腐蚀和氧化；

所有的车间制作组合件焊缝处及两边30㎜范围内必须经表面处理后，才能编号存放或进入下道工序；

对于表面处理场所应带有通风装置，尤其是在高于环境温度但小于50℃的条件下，进行表面处理时必须保持通风；

对环境温度低于20℃条件下的表面处理，即使增加了处理时间仍应对表面处理的效果进行检查；

表面处理包括脱脂、酸洗、钝化、清洁。表面处理时，应对酸洗钝化区进行隔离，并采用彩条布或其他材料做好防尘、防雨、防晒措施，以防在表面处理过程中对构件造成污染；

对需表面处理的构件应轻起轻放，以防对构件造成损伤；

酸洗钝化完成后，其PH值应在6-8，外观检查应无铁素体污染、腐蚀或异物存在；

进行酸洗钝化时必须穿戴防酸服、防酸手套、口罩、护目镜等，已防造成损伤；

在酸洗钝化时应对酸洗钝化区采用栏杆进行隔离，并做好警示牌，以防误伤他人。

8. 清洁度检查

构件表面处理完成后，按照不锈钢覆面相关要求进行清洁度检查。

9. 编号存放

不锈钢构件经表面处理后，应用不锈钢专用记号笔进行标识，注明构件编号及使用部位，放至车间内的成品堆放区进行存放。

10. 成品保护

在制作过程中，应严格按设计要求和验收标准进行。施工人员应掌握禁用污染物品的清单，防止不锈钢部件的污染；

不锈钢覆面在存放保护时，应保留原有包装，破损时应防止灰尘，用薄膜或其它物品进行覆盖；

对经过坡口加工的不锈钢钢板应使用未污染的干燥木材作垫板或支撑，并用薄膜覆盖，避免碳钢和其他污染物的接触；

对不锈钢的成品保护采取设置清洁区，人员出入要登记，焊前贴保护膜，焊接酸洗钝化后贴保护膜等方法；

焊接前使用不起毛的纯棉白布蘸丙酮仔细清除焊口处的灰屑、油污；

焊接时严禁在坡口外的母材上引弧和熄弧，禁止使用碳钢地线接地，地线接头必须与被焊件连接牢固。

参考文献

[1] 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 ,GB/T1804-2000。

[2] 焊接结构的一般尺寸公差和形位公差 , GB/T19804-2005。