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5.2渗透检测9

5.2.1渗透检测的基本原理9

5.2.2渗透检测的特点9

5.2.3方法分类和选用10

5.2.4缺陷显示痕迹分类和缺陷等级评定10

5.2.5具体渗透检测的方法与选择11

5.3超声波检查与磁粉检测11

5.3.1超声波检测原理11

5.3.2超声波检测的方法与选择12

5.3.3磁粉检测原理12

5.3.4磁粉检测方法与选择12

六总结12

参考文献13

一、聚酯反应器

1.1聚酯反应介绍

聚酯，由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。

主要指聚对苯二甲酸乙二酯（PET）,习惯上也包括聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）和聚芳酯等线型热塑性树脂。

是一类性能优异、用途广泛的工程塑料。

也可制成聚酯纤维和聚酯薄膜。

聚酯Polyethyleneterephthalate（PET）属于高分子化合物。

是由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）经过缩聚产生聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），其中的部分PET再通过水下切粒而最终生成。

聚对苯二甲酸乙二酯　玻璃化温度69℃，软化范围230～240℃，熔点255～260℃，具有良好的成纤性、力学性能、耐磨性、抗蠕变性、低吸水性以及电绝缘性能。

1.2聚酯反应器设计参数

项目

容器内

夹套

盘管

工作压力/MPa

0.26

0.2

1.0

设计压力/MPa

0.29

0.22

1.1

工作温度/℃

330

设计温度/℃

350

操作介质

酯化物

气相热媒

介质特性

——

易燃

介质密度

1140

740

820

主要受压元件

0Cr18Ni9+Q345R

Q345R

0Cr18Ni9

二、制造所遵循的规范

1.《钢制压力容器》GB150——1998

2.《压力容器安全技术监察规程》中华人民共和国劳动部

3.《钢制管壳式换热器》GB151——1989

4.《压力容器无损检测》JB4730——94

5.《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708——99

6.《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709——2000

7.《焊接材料标准》JB/T4709——2000和JB/T4747——2002

8.《钢制化工容器制材料选用规定》HG20581——1998

9.《钢制化工容器制造技术条件》HG20584——1998

10.《压力容器涂敷与运输包装》JB/T4711——2003

11.《压力容器用钢焊条订货技术条件》JB/T4747—2002

三、动盘结构分析

在聚酯反应器中，动盘是搅拌装置的主体，通过轴的带动旋转搅拌，将进入的聚酯化合物带动搅拌使其充分反应。

动盘是由辐条、轴套、轮毂、加强筋和环板组成。

其中轴套与轴在键的连接下过盈配合，轴套和辐条通过轮毂焊接而成，加强筋分别焊在辐条两侧起增加强度的作用，辐条同侧的加强筋通过环板连接起来，起到固定和加强的作用。

从物料入口端到入料出口端，轴套间的间距逐渐增大，辐条的厚度逐渐增大，前半部分一个轴套上固定有四层辐条，因为物料在推进反应过程中粘稠度逐渐增大，搅拌所需动力逐渐增大，后半部分一个轴套采用两层辐条以达到搅拌所需的动力强度要求。

四、动盘制造工艺

4.1工艺流程

①轴套制作工艺流程

锻造——材检——机加工——除应力热处理——喷砂——探伤——号料——下料——刨坡口——探伤——焊接——热处理——喷砂——打磨——探伤——组装

②辐条制作工艺流程

材检——号料——下料——刨坡口——探伤——焊接——热处理——喷砂——打磨——探伤——组装

③轮毂制作工艺流程

锻造——材检——机加工——喷砂——探伤——号料——下料——刨坡口——探伤——焊接——热处理——喷砂——打磨——探伤——组装

4.2母材性能分析

动盘组合件的母材均为0Cr18Ni9。

0Cr18Ni9作为不锈钢耐热钢使用最广泛，0Cr18Ni9就是304不锈钢板。

0Cr18Ni9钢（AISI304）是奥氏体不锈钢，是在最初发明的18-8型奥氏体不锈钢的基础上发展演变的钢种，该钢是不锈钢的主体钢种，其产量约占不锈钢总产量曲30%以上。

由于此钢具有奥氏体结构，它不可能通过热处理手段予以强化，只能采用冷变形方式达到提高强度的目的。

钢的奥氏体结构赋予了它的良好冷、热加工性能、无磁性和好的低温性能。

0Cr18Ni9钢薄截面尺寸的焊接件具有足够的耐晶间腐蚀能力，在氧化性酸（HNO3）中具有优良的耐蚀性，在碱溶液和大部分有机酸和无机酸中以及大气、水、蒸汽中耐蚀性亦佳。

0Cr18Ni9钢的良好性能，使其成为应用量最大、使用范围最广的不锈钢牌号，此钢适于制造深冲成型的部件以及输送腐蚀介质管道、容器，结构件等，0Cr18Ni9亦可用于制造无磁、低温设备和部件。

特性：

具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，冲压弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象，无磁性。

化学成份碳C：

≤0.08　　硅Si：

≤1.00　　锰Mn：

≤2.00　　硫S：

≤0.030　　磷P：

≤0.035　　铬Cr：

17.00～19.00　　镍Ni：

8.00～

11.00.。

力学性能：

抗拉强度σb（Mpa）：

≥520　　条件屈服强度σ0.2（MPa）：

≥205　　伸长率δ5（%）：

≥40　　断面收缩率ψ（%）：

≥60　　硬度：

≤187HBS;

≤90HRB;

≤200HV

4.3下料

下料的加工方法分析及选用

常用的切割方法有机械切割、氧气切割和等离子切割。

机械切割操作简单，成本低，但其生产效率低，切口精度差，而且不适合用于切割太厚、形状较复杂的钢板，它只适用于切割矩形或棒料。

氧乙炔切割又称火焰切割或气割。

氧乙炔切割可用于切割碳钢和普通低合金钢。

等离子切割机的特点是切割速度快、切缝狭窄、切口平整、热影响区小、工件变形度低、操作简单，并且具有显著的节能效果。

可切割用氧-乙炔火焰所不能切割的所有材料。

其中包括金属材料和非金属材料，如不锈钢、铝、铜、铸铁、钨、钼以及陶瓷、水泥和耐火材料。

动盘所用材料为高强度钢0Cr18Ni9。

依据以上分析，动盘钢板切割选用等离子切割。

首先根据工件的厚度和材质选择何时的功率，根据功率选用切割电流大小，然后决定喷嘴孔径和电极直径，在选择适当的气体流量及切割速度，便可获得质量良好的割缝。

4.4车削加工

车床加工是机械加工的一部份，主要有两种加工形式：

一种是把车刀固定，加工旋转中未成形的工件，另一种是将工件固定，通过工件的高速旋转，车刀（刀架）的横向和纵向移动进行精度加工。

在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。

车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。

车床加工的特点：

1,易于保证工件各个加工面的精度;

加工时,工件绕某一固定轴线回转,各表面具有同一的回转轴线,故易于保证加工面间同轴度的要求;

　2,切削过程比较平稳;

除了断续表面之外,一般情况下车床加工过程是连续进行的,不像铣削和刨削,在一次走到过程中,刀齿有多次切入和切出,产生冲击;

　　3,适用于有色金属零件的精加工;

某些有色金属零件,因材料本身的硬度较低,塑性较好,用其他的加工方式很难得到光洁的表面;

　　4,刀具简单;

车刀是刀具中最简单的一种,制造,刃磨和安装都很方便,这就便于根据具体加工要求,选用合理的角度。

在轴套的成型工艺中，轴套需在锻件的基础上进行车削加工，以满足工艺要求。

4.5刨边

龙门刨床具有门式框架和卧式长床身的刨床。

龙门刨床主要用于刨削大型工件，也可在工作台上装夹多个零件同时加工，是工业的母机。

龙门刨床的工作台带着工件通过门式框架作直线往复运动，空行程速度大于工作行程速度。

横梁上一般装有两个垂直刀架，刀架滑座可在垂直面内回转一个角度，并可沿横梁作横向进给运动

龙门刨床

；

刨刀可在刀架上作垂直或斜向进给运动；

横梁可在两立柱上作上下调整。

一般在两个立柱上还安装可沿立柱上下移动的侧刀架,以扩大加工范围工作台回程时能机动抬刀，以免划伤工件表面。

机床工作台的驱动可用发电机－电动机组或用可控硅直流调速方式,调速范围较大,在低速时也能获得较大的驱动力。

有的龙门刨床还附有铣头和磨头，变型为龙门刨铣床和龙门刨铣磨床，工作台既可作快速的主运动，也可作慢速的进给运动，主要用于重型工件在一次安装中进行刨削、铣削和磨削平面等加工。

在加工辐条中，龙门刨床主要用来刨出焊接坡口，由于刨削的坯料较短，可以将它们排成较长的边后再刨削，刨削坡口时，将刨刀安装成与板材成一定角度，以刨V型，X型等坡口。

4.6加工键槽

插床：

金属切削机床，用来加工键槽。

加工时工作台上的工件做纵向、横向或旋转运动，插刀做上下往复运动，切削工件。

分类介绍

　　利用插刀的竖直往复运动插削键槽和型孔的直线运动机床。

插床与刨床一样，也是使用单刃刀具（插刀）来切削工件，但刨床是卧式布局，插床是立式布局。

插床的生产率和精度都较低，多用于单件或小批量生产中加工内孔键槽或花键孔，也可以加工平面、方孔或多边形孔等，在批量生产中常被铣床或拉床代替。

但在加工不通孔或有障碍台肩的内孔键槽时，就只有利用插床了。

插床主要有普通插床、键槽插床、龙门插床和移动式插床等几种。

普通插床的滑枕带着刀架沿立柱的导轨作上下往复运动，装有工件的工作台可利用上下滑座作纵向、横向和回转进给运动。

键槽插床的工作台与床身联成一体，从床身穿过工件孔向上伸出的刀杆带着插刀边做上下往复运动，边做断续的进给运动，工件安装不像普通插床那样受到立柱的限制，故多用于加工大型零件（如螺旋桨等）孔中的键槽。

工作原理：

插床实际是一种立式刨床，在结构原理上与牛头刨床同属一类。

插刀随滑枕在垂直方向上的直线往复运动是主运动，工件沿纵向横向及圆周三个方向分别所作的间歇运动是进给运动。

插床的生产效率较低，加工表面粗糙度Ra为6.3-1.6微米，加工面的垂直度为0.025/300毫米。

插床的主参数是最大插削长度。

特点：

插床用于插削平面、成型面及键槽等，并能插倾斜度在10°

范围内的模具等工作物，适用于单个或小批量生产的企业。

插床的工作台具有三种不同方向的进给（纵向、横向和回转），故工作物经过一次装夹后，在本机床加工几个表面。

在实际工厂生产中，加工轴套的键槽用立式插床，但由于插床的精度不是很高，在加工中需留有加工余量，以便后面进行精加工。

五、无损检测

5.1射线检测

目前射线检测主要有X射线检测、γ射线检测、高能X射线检测（能量在1MeV以上的X射线，由电子加速器获得）和中子射线检测，前两种应用普遍。

5.1.1射线检测原理

利用射线检测时，若被检工件内存在缺陷，缺陷与工件材料不同，其对射线的衰减程度不同，且透过厚度不同，透过后的射线强度则不同。

如图2-1所示，若射线原有强度为Jo，透过工件和缺陷后的射线强度分别为Jδ和Jz。

胶片接受的射线强度不同，冲洗后可明显地反映出黑度差部位，既能辨别出缺陷的形态、位置等。

已知

Jδ=Joe^μδ

则Jx=Joe^-μ（δ-x）

透过后射线强度之比为

Jx/