罐蓋是搪玻璃反應(yīng)釜生產(chǎn)中的一個重要部件,其罐蓋接管質(zhì)量的好壞,不僅直接影響到搪玻璃的制作質(zhì)量和生產(chǎn)成本,而且影響到容器的安全性、可靠性。因此,如何提高罐蓋接管的制作質(zhì)量,較大限度地降低生產(chǎn)成本,是生產(chǎn)廠家共同關(guān)心的一個課題。
罐蓋主要由接管、法蘭、封頭三部分組成。原罐蓋結(jié)構(gòu)如圖a所示:
在生產(chǎn)過程中,我們發(fā)現(xiàn)其接管與封頭連接焊縫處易產(chǎn)生爆瓷現(xiàn)象,因此從改進接管工藝方面來考慮,把罐蓋接管由上述的割出孔改進成頂出孔。改進后的罐蓋結(jié)構(gòu)如圖b所示:
現(xiàn)就這兩種結(jié)構(gòu)作淺略的分析、論述。
比如說3000L罐蓋頂部接孔,改進前的割出孔為孔A,則改進后的頂出孔為孔B。這兩種接管圖形如下:
從兩者計算可以看出.A孔焊縫處所受應(yīng)力遠遠大于B孔焊縫處所受應(yīng)力。根據(jù)強度及安全性要求,焊縫應(yīng)盡量避開容器受力大的部位,所以比較兩種接管,應(yīng)優(yōu)先選用B種接管。
另外,從制造工藝方面分析,制造A種管口需經(jīng)多種工序,具體為:落料——一次冷壓成線盆狀—一熱壓拉伸至帽狀U-熱壓成形(把帽狀毛坯壓制成V狀)——翻邊切頭——熱壓喇叭口——切割法蘭邊及車削喇叭口倒角
而制作B種管口的工序為:落料——熱壓成形——切割法蘭邊及車削管口倒角
比較兩者可以看出,壓制A種管口需五道工序,相應(yīng)的就需五副工夾模具與之相匹配,而壓制B種管口只需用一副模具就可完成。雖然在制作B種接管時,需先在封頭上把接管孔頂出,但與A種接管制作工藝相比較,仍顯得簡捷、省時。
其次,從制作的安全性方面分析,由于接管焊縫坡口是內(nèi)坡口,且A種管口的高度一般為65-70mm,焊槍無法伸入管口進行焊接,必須將封頭翻轉(zhuǎn)后才能與管口實施焊接,具體焊接方式簡略如圖:
也就是說,中心孔與封頭焊接后,倒置于專用設(shè)備上,再進行逐只接管焊接。對倒置的罐蓋實施焊接,一是穩(wěn)定性不好,易出安全事故,二則由于受現(xiàn)有設(shè)備限制,對每施焊一只接管孔,就需用人工將笨重的罐蓋轉(zhuǎn)動一個不小的角度。這樣,無論從勞動強度,還是生產(chǎn)效率來說,都是不夠理想的。而采用B種接管工藝,由于管口的高度相應(yīng)縮短(一般高度為25mm),焊槍可以伸人管口進行焊接,焊接方式如簡圖:
這樣,由于罐蓋與內(nèi)罐用卡子固定在一起,且安裝在轉(zhuǎn)胎上,操作時可以借助轉(zhuǎn)胎轉(zhuǎn)動時焊接。從圖中可以看出,用這種方法焊接比用A種方法焊接,要安全、省力、省時得多。
再則,A,B類接管就焊縫長度和焊縫深度分析,由于位置關(guān)系,B類焊縫長度要比A類焊縫長度短,且焊縫深度也比A類焊縫淺。焊縫長度縮短及焊縫深度變淺,工人焊接操作時間自然減少,X射線探傷拍片長度(人孔接管)也得到相應(yīng)的縮短,這在很大程度上降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。同時,由于罐蓋的整體焊縫長度縮短,且焊縫由受力復雜的封頭處移至受力單一的管徑處,焊接產(chǎn)生的熱應(yīng)力,自然A種接管要比B種接管的大,整體的強度后者高于前者。再則A種管口是喇叭口,在壓制過程中,其壁厚減薄量比較顯著,也難于控制,其與封頭整體焊接后,由于壁厚不均勻,結(jié)構(gòu)不連續(xù),引起應(yīng)力集中系數(shù)增大,致使基體內(nèi)部產(chǎn)生的二次應(yīng)力(彎曲)就大,所以,搪燒后A種接管較B種接管容易爆瓷。
通過兩年多的實踐和統(tǒng)計分析,我們得出采用B種接管組織生產(chǎn),爆瓷率比原下降10%左右,焊縫的返修率也有很大程度的下降,制造成本比原節(jié)省2%左右,生產(chǎn)效率有了成倍的提高。由此說明,我們所采用的B種接管替代A種接管的工藝改進是成功的。
我們得出結(jié)論,要實施產(chǎn)品工藝的改進,必須全面了解影響產(chǎn)品質(zhì)量的各種制約因素,采取針對性的工藝分析和工藝改進,并在實踐中不斷加以完善,才能以較低的生產(chǎn)成本生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。