一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，包括支座，所述支座包括底板、圆弧顶板和两个侧板，所述底板、圆弧顶板和两个侧板围成支撑空腔，在支撑空腔内设有竖向筋和横向筋，所述竖向筋和横向筋纵横交错成格栅结构，在支座的侧面及顶面包覆有陶瓷纤维板，位于顶面的陶瓷纤维板外设有不锈钢隔离板。本实用新型专利技术的支座以碳素结构钢组焊而成，支撑空腔采用格栅结构设计，在保证不增加支座重量的前提下，加大了支座对换热器的支撑强度，可进一步降低换热器在热处理过程中的变形；同时采用了保温隔热设计，保证了支座在热处理过程中的刚性和强度性能，维持了对换热器的可靠支撑。的可靠支撑。的可靠支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置


[0001]本技术涉及压力容器换热器制造
，具体涉及一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置。

技术介绍

[0002]一种应用于多晶硅行业的换热器设备，设备的材料为镍基合金，该设备为管壳式换热器，筒体(壳体)为薄壁件，内部是换热管束。根据材料特性和设备的性能要求，设备的筒体组件需要在焊接完成后，进行温度为950℃稳定化热处理。由于镍基材料价格高，因而筒体壁厚在符合设计规范和使用要求的前提下，尽量选用小的壁厚，设备的直径和筒体壁厚比往往达到35以上，设备的长度和直径比往往达到8以上，属于长薄壁型设备，但基于设备性能及制造过程本身的要求，对筒体的直线度和圆度要求很高，在热处理过程中，往往会产生直线度和圆度超差，影响制造质量和设备性能。
[0003]为保证热处理过程中壳体的变形尽量小，一般会在壳体下部等间距设置多个支座，支座间距为设备直径的1.5倍左右。如何保证热处理过程中支座的稳定性及刚性至关重要。
[0004]如果支座采用镍基合金材料，强度和刚性基本能满足，但是该材料价格昂贵，经济性差。
[0005]为了节约材料成本，常规支座通常采用碳素结构钢组焊，如专利号为CN202220080114.1的塔器分段热处理防变形工装，在塔器的下部等间距固定安装有多个鞍座托架，鞍座托架为组焊件，虽然减轻了整体重量，但是鞍座内部仅通过竖筋支撑，鞍座的强度无法保证，且碳素结构钢材料在高温下强度会急剧降低，特别是在950℃左右时强度极低无法满足强度和刚性的需要。/>
技术实现思路

[0006]本技术的目的在于克服上述不足，提供了一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，在高温热处理的过程中支座本体的温度在300℃以下，维持支座具有足够强度和刚性，从而保证换热器设备在950℃下的热处理过程中，具有足够可靠的刚性支撑，保证热处理过程中壳体的直线度及圆度的变形最小化的目的。
[0007]本技术的目的是这样实现的：
[0008]一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，包括支座，所述支座包括底板、圆弧顶板和两个侧板，所述底板、圆弧顶板和两个侧板围成支撑空腔，在支撑空腔内设有竖向筋和横向筋，所述竖向筋和横向筋纵横交错成格栅结构，在支座的侧面及顶面包覆有陶瓷纤维板，位于顶面的陶瓷纤维板外设有不锈钢隔离板。
[0009]优选的，所述支撑空腔的两侧包覆有第一陶瓷纤维板，侧板外侧包覆有第二陶瓷纤维板，所述圆弧顶板外包覆有第三陶瓷纤维板，所述第三陶瓷纤维板外设有不锈钢隔离板。
[0010]优选的，镍基合金长薄壁工件放置在不锈钢隔离板上，镍基合金长薄壁工件与支座、第三陶瓷纤维板均不接触。
[0011]优选的，所述不锈钢隔离板的内弧形与镍基合金长薄壁工件的外弧形曲率相同。
[0012]优选的，所述底板、圆弧顶板、侧板、竖向筋和横向筋为一体焊接成型的碳素结构钢组焊件。
[0013]本技术的有益效果是：
[0014]1.采用了保温隔热设计，在950℃热处理过程中，维持支座本体的温度低于300℃，保证了支座在热处理过程中的刚性和强度性能，维持了对换热器的可靠支撑；
[0015]2.采用格栅结构设计，在保证不增加支座重量的前提下，加大了支座对换热器的支撑强度，可进一步降低换热器在热处理过程中的变形；
[0016]3.使用普通的碳素结构钢取代高温合金材料作为支座的主体材料，大大降低了制造成本。
附图说明
[0017]图1为本技术的结构示意图。
[0018]图2为去除第一陶瓷纤维板的结构示意图。
[0019]图3为图2的主视图。
[0020]其中：支座1；底板1.1；圆弧顶板1.2；侧板1.3；竖向筋1.4；横向筋1.5；第一陶瓷纤维板2；第二陶瓷纤维板3；第三陶瓷纤维板4；不锈钢隔离板5。
具体实施方式
[0021]参见图1
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3，本技术涉及一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，包括支座1，所述支座1包括底板1.1、圆弧顶板1.2和两个侧板1.3，所述底板1.1、圆弧顶板1.2和两个侧板1.3围成支撑空腔，在支撑空腔内设有竖向筋1.4和横向筋1.5，所述竖向筋1.4和横向筋1.5纵横交错成格栅结构，格栅结构在支座不增重的前提下，提高支座的支撑强度，所述支撑空腔的两侧包覆有第一陶瓷纤维板2，侧板1.3外侧包覆有第二陶瓷纤维板3，所述圆弧顶板1.2外包覆有第三陶瓷纤维板4，所述第三陶瓷纤维板4外设有不锈钢隔离板5，镍基合金长薄壁工件放置在不锈钢隔离板5上。
[0022]各陶瓷纤维板可以耐温达1400℃，保证支座在热处理过程中，能维持本体温度在300℃以内，确保了支座的强度和刚性。
[0023]所述不锈钢隔离板5的内弧形与镍基合金长薄壁工件的外弧形曲率相同。
[0024]不锈钢隔离板5弧形与第三陶瓷纤维板4、圆弧顶板1.2相适配，不锈钢隔离板5在热处理过程中起防护隔离的，防止镍基合金长薄壁工件与支座1、第三陶瓷纤维板4直接接触。
[0025]所述底板1.1、圆弧顶板1.2、侧板1.3、竖向筋1.4和横向筋1.5为一体焊接成型的碳素结构钢组焊件。
[0026]除上述实施例外，本技术还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本技术权利要求的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，其特征在于：包括支座，所述支座包括底板、圆弧顶板和两个侧板，所述底板、圆弧顶板和两个侧板围成支撑空腔，在支撑空腔内设有竖向筋和横向筋，所述竖向筋和横向筋纵横交错成格栅结构，在支座的侧面及顶面包覆有陶瓷纤维板，位于顶面的陶瓷纤维板外设有不锈钢隔离板。2.根据权利要求1所述的一种用于镍基合金设备高温热处理的防变形装置，其特征在于：所述支撑空腔的两侧包覆有第一陶瓷纤维板，侧板外侧包覆有第二陶瓷纤维板，所述圆弧顶板外包覆有第三陶瓷纤维板，所述第三陶瓷纤维板...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凤宁，吴小平，
申请(专利权)人：双良节能系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：