陳文菊
摘 要:本文主要介紹了ASME N/NS證取證/換證過程中,其模擬產品制造的相關注意事項,提出了模擬產品在制造過程中的一些建議措施。
關鍵詞:ASME N/NS證;模擬產品;制造
1引言
美國機械工程師協會(ASME) ,是一個權威性的有影響的國際性學術組織,ASME標準是一部受到大眾公認的國際標準。像AP1000項目的制造就是遵循ASME標準。但要進行該項目的制造首先必須要取得ASME 認證證書。本文主要討論ASME認證中N證,NS證的認證,其模擬產品的制造過程中的一些注意事項。
2 ASME N證模擬產品(容器)的制造
2.1封頭的制造
ASME N證模擬產品(容器)中封頭有兩個,均是沖壓形成。根據ASME取證方案及演示要求,其中一個封頭與筒體焊接,另一個封頭放置于ASME演示現場,用于質控部門在ASME聯檢期間進行驗收測量演示(如圖1)。
ASME N證演示用的封頭,一般是外協沖壓加工的,入廠后由質控部門進行入廠驗收,在此過程中,要注意對封頭尺寸的復檢,要注意封頭內外徑尺寸應與筒體配裝尺寸一致,此過程容易出現的問題是封頭直邊段有時可能過長,要考慮到與筒體配裝后模擬產品的總體尺寸問題。若發現封頭直邊段尺寸較長,與筒體配裝后會影響模擬產品總體尺寸時,建議首先將封頭在數控立車上進行車加工,去除多余的尺寸。封頭上數控立車裝卡時,注意不能在封頭內外壁留下裝卡的痕跡,此類痕跡后續很難處理掉,尤其是在封頭噴砂后,這種痕跡很明顯,無法對ASME聯檢組人員解釋該痕跡的來歷。對于ASME聯檢人員來說,演示產品上的每個痕跡,包括微小的打磨,都需要解釋清楚,并且提供文件依據,因此ASME演示產品上不能出現與文件不符的痕跡。
2.2筒體的制造
ASME演示產品中筒體是卷制而成,縱縫破口采取銑邊機銑制而成,有時設計人員會將環縫破口設計成由人工打磨形成,不建議采取此種方式,主要是由于若環縫破口采取人工打磨成型,由于打磨時很難保證坡口的均勻性,導致的結果就是環縫破口尺寸難以達到圖紙要求,因此建議無論是縱縫坡口還是環縫坡口,在筒體卷制前,均采用機加的方式開坡口,避免手工打磨造成坡口角度誤差較大,難以與封頭對接,打磨形成的坡口尺寸也不滿足圖紙要求。
2.3筒體縱縫的焊接
筒體縱縫焊接,在選擇打底焊條規格及填充蓋面焊條規格時,工藝人員應考慮到操作者在焊接時的方便及焊條的成型情況,結合焊條的性質以及標準的要求選擇焊條規格,比如考慮到蓋面時焊條的熱輸入量的問題,工藝人員可能會要求采用φ5.0規格的焊條進行蓋面,但此規格焊條成型不太好。一般情況下,制造廠為了展現自身的焊接技術,模擬產品的焊縫表面都不進行打磨,而是保留原始焊縫表面,此時就要求焊道成型要美觀。其次筒體縱縫焊接完成后應對縱縫表面進行清理,使縱縫表面呈現金屬光澤。
筒體縱縫焊接時,要注意內外側余高不能超出ASME標準要求,其次還要注意,筒體縱縫內外次余高盡管滿足了ASME標準的要求,但是如果焊縫較窄的話,此時焊縫余高就回顯得細高。一般在筒體縱縫焊接完成后會在進行一次校圓,如果縱縫呈現這種細高形狀的話,校圓時容易造成應力集中,導致整條焊縫裂開。因此建議,筒體縱縫的坡口開的寬一些,尤其是筒體縱縫內側坡口應呈現扁平狀,以便于筒體校圓。
2.4筒體與封頭環縫的焊接
根據ASME N證取證/換證產品演示方案,一般只需焊接一條環縫即可,也就是一個封頭與筒體一側進行環縫焊接,焊接時具體是下封頭與筒體焊接,還是上封頭與筒體焊接,要視圖紙決定。環縫焊接用的打底焊條規格,填充焊條的規格及焊縫蓋面的規格選擇與筒體縱縫焊接類似,也就是要考慮操作者焊接時的便利,成型,熱輸入等情況,環縫焊接完成后,操作者應對焊縫表面進行清理,使焊縫表面呈現金屬光澤。
2.5接管的焊接
根據ASME N證取證/換證產品演示方案,需要在筒體上焊接兩個接管,其中一個接管在環縫焊接完成后直接焊上就可以,另一個接管需在聯檢前三天左右點焊上,聯檢時現場演示接管的焊接過程。焊接接管時應注意控制焊角的高度,不能太高,這會增加打磨人員的工作量,人工打磨時不排除打磨傷及母材的可能,因此應盡量減少打磨工作。當然焊角也不能太低無法滿足圖紙要求。操作者在焊接過程中要隨時測量焊角的高度,建議提前制作焊角高度樣板,焊接過程中方便操作者隨時測量。
3 ASME NS證模擬件的制作
ASME NS取證/換證時,需要制作一件支撐模擬件。在支撐焊接前,應注意支撐筋板、腹板與底板間的坡口間隙要適中,坡口間隙過小容易造成焊不透的情況。建議在制定間隙尺寸時,設計人員最好提前咨詢焊接操作者,制定合適的間隙。其次,支撐焊接完成后要注意腹板弧形的最低點要與筋板齊平,下圖(圖2)是焊接完成后的支撐。
4 ASME N/NS證模擬產品的標識
在進行產品永久性標識(鋼印)之前,建議車間技術員與工藝人員對照標識規程,確認標識位置,標識內容,在確認無誤后再打標識,避免造成標識更改,重打標識的情況。操作者在打完標識后應用白色記號筆(核電專用)將標識標記出來,凸顯標識,方便查找,物項標識是ASME聯檢必查項,因此要確認標識位置,尤其是標識內容的正確性。
5結語
ASME 認證涉及多方面,過程嚴謹復雜,需要成立一個專門的ASME取證/換證小組,該小
組在一段很長的時間內要全面研究ASME規范,熟悉整個ASME取/換證過程。本文也僅只是從其中的ASME N/ NS證模擬產品制造方便提出了一些建議,希望對制造廠在ASME認證過程中模擬產品制造方便有所幫助。
參考文獻:
[1]ASME 規范容器的取證及制造[J]. 李魚、王立新.熱加工.2012(03)
[2]ASME壓力容器取證檢查過程中需注意的問題[J].張和祥.壓力容器.1986(04)
[3]ASME標準與認證[J].李秀榮.化工裝備.2010(01)