[发明专利]高锰钢材质筒节的制造工艺

说明书

本发明提供了一种高锰钢材质筒节的制造工艺，在筒节下料步骤中，对筒节展开的两端分别预留直边段，用于应对高锰钢材质自身屈服度较高的特性。同时在进行卷制筒节和卷筒焊接前，先对直边段进行预弯，使得筒节展开的两端在筒节卷制前已经完成弯制，再对预弯后的直边段进行切除，使筒节对应自身的尺寸进行卷制。由于焊接前已经对筒节展开的两端进行预弯，筒节焊接成型后无需再对筒节进行校圆，也无需对校圆产生应力进行焊后消除处理，不仅保证了筒节的成型质量和成型精度，还有效地缩减了筒节制造的操作步骤，提高了筒节制造的生产效率。

技术领域

本发明涉及筒节制造技术领域，特别涉及一种高锰钢材质筒节的制造工艺。

背景技术

目前制造液化天然气储运设备的原材料普遍为镍量较多的Cr-Ni奥氏体不锈钢、9Ni钢。由于我国镍资源较少，含镍量的材料价格通常为锰碳钢2-3倍，采用新型奥氏体高锰钢材料制造LNG储运设备可显著降低制造成本，并可适应我国富锰贫镍的矿产资源状况。

室温条件下，高锰钢的强度性能远高于Cr-Ni奥氏体不锈钢，高锰钢该材料经过水韧处理后的原始组织硬度约为230HB,在经过弯曲后变形层会出现加工硬化现象，变形层的奥氏体组织变为马氏体，变形层硬度值最高可以达到500HB-800HB。采用原有奥氏体不锈钢制造筒节的工艺方法，高锰钢的板材由于自身材质回弹量大、成型困难，无法达到筒节制造的精度，影响筒节成型的质量。

发明内容

本发明的目的在于解决采用现有筒节制造方法制造高锰钢材质的筒节时，高锰钢的板材由于自身材质回弹量大、成型困难，无法达到筒节制造的精度，影响筒节成型的质量的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高锰钢材质筒节的制造工艺，包括如下步骤：筒节下料，每个筒节展开的设计长度为L₀，在筒节展开的两端均预留直边段，并设定筒节展开的两端预留的直边段长度为L₁，在高锰钢材质的板材上下料筒节坯板，所述筒节坯板的长度为L₀+2L₁；预弯直边段，分别对筒节展开两端的直边段进行预弯，使直边段在筒节展开的两端形成折弯过渡；切除直边段，沿直边段与筒节展开的连接处，分别在筒节展开的两端对长度为L₁的直边段进行切除；卷制筒节，对筒节展开进行卷制，以形成卷筒；卷筒焊接，对卷筒进行纵向焊接，制得筒节。

可选地，所述直边段长度L₁为300mm-500mm。

可选地，所述高锰钢材质筒节用于储罐的制备，所述筒节的两端用于与封头连接；所述筒节下料还包括毛坯坯板下料，所述毛坯坯板下料包括根据待制备筒节的长度和宽度在高锰钢板上划定毛坯坯板的下料尺寸线，毛坯坯板的长度L为L＝π(Di+δn)+2L₁+L₂，其中，Di为封头内直径，δn为封头的壁厚，L₂为工艺余量。

可选地，所述筒节下料还包括精下料加工，所述精下料加工在所述毛坯坯板下料之后进行，所述精下料加工包括如下步骤：测定封头的外周长，所述封头外周长为筒节展开的设计长度L₀；对应毛坯坯板下料筒节坯板，所述筒节坯板的长度L₃为L₃＝L₀+2L₁，所述筒节坯板包括筒节展开和预留在筒节展开两端的直边段。

可选地，对应毛坯坯板下料切割筒节坯板的平直度不大于1/1000。