本书以焊接结构生产技术的实际应用为核心,立足行业需求,注重实用性,系统讲解了压力容器制造的基础知识,以及以此为对象的课程设计全流程。本书主要内容包括焊接结构设计基础、工艺规程编制、典型案例解析、行业标准与规范、课程设计任务与指导、焊接高级技师操作技能试题,是焊接结构生产领域课程设计及工程实践的指导用书。
本书可作为职业院校、技工院校智能焊接技术、智能制造相关专业的教材,也可供从事焊接结构设计、工艺开发的一线工程师和技术人员参考。
本书配有电子课件等资源,凡选用本书的教师可登录www.cmpedu.com免费下载。
*紧密贴合行业实际,系统性讲解焊接结构设计与压力容器制造,助力提升实践技能与工程应用能力。
*提供课程设计全流程指引,融入典型案例与行业标准,适配职业院校教学与企业技术参考双重需求。
*理论与实践并重,涵盖工艺规程编制、高级技师操作试题等丰富资源,帮助读者实现从学习到实战的有效过渡。
党的二十大报告提出,教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。编写本书旨在贯彻落实国家科教兴国战略,践行职业院校和技工院校培养新时代大国工匠的历史使命。
目前,许多职业院校和技工院校焊接专业的毕业设计和技师研修都以压力容器工艺设计作为主要载体。本书可引导学生将所学的知识进行综合运用,以具体的压力容器制造工艺设计为载体,可以反映学生焊接专业知识的掌握程度,进一步激发学生的学习热情。本书可以帮助学生将学过的碎片化知识系统化,让每个学生牢固地掌握焊接结构的整个设计、装配和生产过程,并更注重焊接知识的学习,提高智能焊接技术等专业的人才培养质量。本书能够帮助学生真正地把学过的知识落到实处,达到完全弄懂、弄透、举一反三的目的,有效培养学生设计焊接结构的能力。
在焊工高级技师鉴定中,关于对压力容器等典型结构件进行工艺设计的考核难度较大,目前市场上缺乏有针对性的辅导教材。本书不但讲解了典型焊接结构件的焊接工艺编写的具体知识,还附有实操考核的模拟试题,可以有效提高技师的实操技能,可以作为焊工高级技师鉴定的参考资料。
本书具有以下特点:
1)产教融合,突出实用。本书内容紧扣工程实际,案例选自企业真实项目,确保设计内容与行业需求无缝对接,可以有效培养学生的工程思维与职业素养。
2)操作明确,示范性强。本书提供了课程设计的模板和示例,介绍了设计逻辑,方便学生在实际生产过程中直接应用。
3)标准引领,注重规范。本书全面融入了现行国家标准(GB/T 150、NB/T 47014等)及行业技术规范,有利于帮助学生强化设计合规性意识,为将来进入职场奠定扎实基础。
4)内容翔实,结构清晰。本书涵盖从压力容器基本结构到生产、验收各个环节,内容全面;以具体典型案例的形式展现设计内容,按实际生产过程中设计的流程讲解了具体步骤和要点,便于学生逐步学习。
本书由潘蛟亮担任主编,夏琦男担任副主编,裘红军和严振宁参加编写。在编写过程中,编者调研了多所院校师生的需求,力求贴近教学实际。
由于编者水平有限,书中难免有不足之处,恳请广大读者批评指正。
编者
潘蛟亮,焊接高级技师,宁波市技术能手。长期从事焊接专业教学和培训等工作。参与编写《人社部工学一体化国标与课规》《人社部工学一体化课标》和《铸钢结构焊接》《管道焊接》等教材。开发省市级鉴定题库和考评工作。获得浙江省技能大赛机器人焊接项目第四名。
前言
绪论1
第一章焊接结构件制造工艺概述3
第一节焊接结构的应用与分类3
第二节焊接工艺过程设计3
第三节焊接工艺文件6
第二章焊接应力与变形8
第一节焊接应力与变形的产生8
第二节焊接残余变形10
第三节焊接残余应力13
第四节焊接接头的设计和选用原则15
第三章压力容器和焊缝布置17
第一节压力容器概述17
第二节压力容器产品基本结构18
第三节压力容器焊缝分布、分类21
第四节压力容器生产流程图22
第五节特种设备焊接质量控制23
第六节特种设备压力容器制造(设计)相关标准24
第四章备料26
第一节焊接结构常用的钢材和管理26
第二节钢材的矫正28
第三节放样与划线31
第四节下料31
第五节零件成形及质量要求34
第五章焊接结构装配40
第一节装配的基本方法40
第二节装配工艺过程42
第六章焊前准备45
第一节安全检查45
第二节设备准备48
第七章焊接生产工艺规程编制49
第一节焊接结构工艺性审查49
第二节焊接工艺评定50
第三节焊接工艺规程编制的原则和定义51
第四节编制焊接工艺规程的依据52
第五节焊接工艺规程的内容和程序53
第六节焊接工艺规程要求54
第八章焊接结构生产及质量检验与验收59
第一节焊接结构生产59
第二节焊接结构质量检验60
第三节焊接结构验收61
第四节焊接结构生产举例61
第五节焊接机器人的简单应用66
第九章典型压力容器课程设计68
第一节设计说明书68
第二节焊接结构特点和工艺审查69
第三节1100L蒸发釜内筒焊接结构的技术要求71
第四节1100L蒸发釜内筒制造工艺说明72
第五节1100L蒸发釜内筒焊接工艺编制88
第十章焊接高级技师操作技能考核模拟试题96
参考文献111