NO123423B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av sveisede trykkbeholdere.

Foreliggende oppfinnelse går ut på fremstilling av sveisede trykkbeholdere av austenitisk rustfritt stål.

Det er tidligere blitt foreslått, f.eks. i engelsk patent

nr. 851.320, ved fremstillingen av slike trykkbeholdere å minske materialforbruket på den måten at man ved en temperatur som er lavere enn materialets rekrystalliseringstemperatur, utsetter den ferdige trykkbeholder for et pnevmatisk eller hydraulisk indre overtrykk av en slik størrelse at det inntrer en varig permanent tøyning av materialet, hvilken tøyning vesentlig øker materialets strekkgrense, slik at trykkbeholderens vegger for et visst arbeidstrykk kan utføres med redusert tykkelse under bibe-hold av sikkerhetsfaktoren. Allerede en bestående tøyning på et

par prosent eller mindre er tilstrekkelig til at man kan oppnå

en ganske betydelig materialbespareIse. En ytterligere tøyning øker materialets holdfasthet ennu mere, men medfører i mange tilfeller en endring av trykkbeholderens form, som ikke kan tolereres.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er den overfor angitte kjente fremgangsmåte til fremstilling av trykkbeholdere av et materiale med austenitt som vesentlig strukturbestanddel modifisert på den måte at trykkbeholderen sveises sammen av koldstrukkete plater og at beholderen etter at den er fremstillet, på i og for seg kjent måte ved en temperatur som ligger under materialets rekrystalliseringstemperatur utsettes for innvirkning av et innvendig fluidumstrykk som, i det minste i de nærmest sveisesømmen beliggende utglødete soner av platene, frembringer en permanent strekning, som sikrer at beholderen ikke utvider seg under bruk. Den utglødete sonen nærmest sveisefugen er aldri særlig bred, som regel vesentlig smalere enn 1 cm, men om det ansees ønskelig,

kan den gjøres ennå smalere ved å utføre sveisningen "koldt",

dvs. nedkjøle sveisematerialet f.eks. med trykkluft etter påleggingen av hver sveisestreng.

Oppfinnelsen skal nu beskrives nærmere under henvisning til vedlagte tegning.

Denne viser en trykkbeholder med sylindrisk mantel lo, og med kuvede endevegger 11 og 12. Mantelen lo tenkes å være oppbygget av sylindrisk krummede plater 13 av austenitisk rustfritt stål med sammensetningen: ca. 18% Cr, 9% Ni, maks. 0.06% C (kvalitet 2333). Rustfritt stål av denne art har i utglødet tilstand en beregnings-strekkgranse ved 20°C som ifølge de svenske normer for trykkbeholdere er lik 20 kg/mm 2. Ved en tøyning av størrelses-ordenen 4 - 5 %, utført i en strekkmaskin, resp. ved koldvalsing eller annen koldbearbeiding, er strekkgrensen hos platene øket til ca. 35 kg/mm . Både de langsgående fuger 14 og de rundtgående fuger 15 utføres ved sveisning med elektroder av samme kvalitet som materialet i platene. Selve sveisefugene og de nærmest lig-gende smale soner av platene, som er utglødet ved sveisevarmen, oppviser i det tenkte tilfelle i det vesentligste samme lave strekkgrense som platene i ikke koldbearbeidet tilstand, altså i dette tilfelle en strekkgrense på ca. 20 kg/mm . For å gi de langsgående sveisefuger 14, som må tåle den største belastning, samme holdfasthetsegenskaper som de koldbearbeidede plater, utsettes ifølge oppfinnelsen den ferdige trykkbeholder for et pnevmatisk eller hydraulisk indre overtrykk av en slik størrelse at materialet i fugene tøyes i den nødvendige grad. Da ved denne koldtrykking av beholderen bare fugene og de smale utglødede soner av platene tøyes, men derimot ikke platene forøvrig, blir den to-tale tøyning i omkreteretningen ytterst ubetydelig, og uten nevne-verdig innvirkning på trykkbeholderens form.

En ytterligere reduksjon av tøyningen i forbindelse med koldtrykkingen av den ferdige beholder kan oppnåes hvis sveisefugene utføres med elektroder som gir en strekkgrense hos fugene som minst svarer til strekkgrensen hos de koldbearbeidede plater. Hvis sveisefugene utføres på denne måten tøyes ved koldtrykkingen av beholderen bare materialet i de smale utglødede soner av platene nærmest sveisefugene.Bredden av disse soner er, som allerede nevnt, ubetydelig, men den kan gjøres ennu mindre hvis sveisingen utføres "koldt", dvs. hvis sveisefugene kjøles med trykkluft eller lignende efter påleggingen av hver sveisestreng.

Det skal bemerkes at koldtrykkingen av den ferdige trykkbeholder bør utføres under slike forhold at beholderen kan ekspan-dere fritt, dvs. beholderen bør koldtrykkes uten anvendelse av noen ytterform. Herved fåes sikkerhet for at beholderen ved koldtrykkingen blir jevnt sterk.

I den foregående er det forutsatt at sveisingen utføres elek-trisk. Det er imidlertid innlysende at sveisefugene kan fremstil-les på en hvilken som helst annen hensiktsmessig måte.

Til belysning av det ved oppfinnelsen oppnådde tekniske frem-skritt skal til slutt angis noen data vedrørende et alkalitårn fremstillet ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen: Diameter 4.400 mm, lengde 18.200 mm, materialkvalitet SIS 2341, tykkelse 6-7,5 mm. Materialet var forstrukket til en strekkgrense cf n _= 3o kp/mm 2 . Arbeidstrykket er 3 kp/cm 2(temperatur under drift 143 oC) og koldstrekningen ble utført med et trykk på 9 kp/cm o. Den frembragte permanente strekning langs omkretsen på 13.860 mm var ca. 50 mm. Noen fortynning ved sveisesømmene kunne ikke konstateres med det blotte øye. Hvis alkalitårnet skulle vært fremstillet etter konvensjonelle normer, måtte gods-tykkelsen ha vært 92% større.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av sveisete trykkbeholdere av austenitisk rustfritt stål, karakterisert ved at trykkbeholderen sammensveises av koldstrukkete plater og at beholderen etter at den er fremstillet, på i og for seg kjent måte, ved en temperatur som ligger under materialets rekrystalliseringstemperatur, utsettes for innvirkning av et innvendig fluidumstrykk som, i det minste i de nærmest sveisesømmen beliggende utglødete soner av platene, frembringer en permanent strekning, som sikrer at beholderen ikke utvider seg under bruk.