复合板与复合板的角焊缝连接结构如何选择？

现有5个储罐，直径12m左右。材料是316L的，本来是按照不锈钢设计的。后来业主要求降低造价，要求使用Q235B+316L的复合板。复合板储罐我们以前也建造过。但是罐底板都采用的纯不锈钢。现在业主为了统一材料规格，方便向复合板厂订货集中爆一批板子，也为了节省成本，要求罐底也用复合板。设计单位图纸给出的结构如下图，与不锈钢储罐的罐底角焊缝结构无异。


后来业主审图提出，上图的结构，外侧是不锈钢与碳钢焊接，内侧是不锈钢与不锈钢焊接。第一，复合板的角焊缝，不开坡口能保证强度么？毕竟罐底角焊缝受力比较苛刻。第二，外侧是不锈钢与碳钢焊接，而且是角焊缝，焊接具有可操作性么？
而后设计单位把图又修改成下图的结构：

业主审图后的意见是，这种结构底圈壁板开坡口了，属于组合焊缝，强度比原来的好。但是应该把罐底板的不锈钢复层刨除后再焊接，然后再堆焊不锈钢。施工单位不太乐意，说是罐直径较大，这么做太麻烦。
设计单位认为没有必要，复合板选的是B1级，本身结合强度与纯不锈钢无异了。不需要刨除复层，直接是复层表面焊接即可。

对于以上2种结构以及业主的意见，大家怎么看？

@taozb
@wanlirn
@豆蔓

赞同业主的意见。罐底角焊缝受力条件比较苛刻了，如果要采用复合板，则此部位必须保证碳钢与碳钢焊接，复层必须剥离。就像复合板结构的塔器内部主要承重梁都需要剥离的，不能考虑复合板B1级就可以了，角焊缝这么大的焊接量，收缩应力可能造成复层自行剥离的。

taozb 发表于 2019-4-24 11:22
赞同业主的意见。罐底角焊缝受力条件比较苛刻了，如果要采用复合板，则此部位必须保证碳钢与碳钢焊接，复层 ...

这种结构呗？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 11:55
这种结构呗？

是这个意思，但罐外边缘板没有必要再堆焊不锈钢吧，但要处理好局部的焊缝，避免碳钢焊条焊在不锈钢上。

taozb 发表于 2019-4-24 13:47
是这个意思，但罐外边缘板没有必要再堆焊不锈钢吧，但要处理好局部的焊缝，避免碳钢焊条焊在不锈钢上。

罐外边缘板没有必要再堆焊不锈钢吧，但要处理好局部的焊缝

怎么处理呢？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 13:55
罐外边缘板没有必要再堆焊不锈钢吧，但要处理好局部的焊缝

怎么处理呢？

也是啊， 不堆焊就成储水槽了，这种结构是不好处理啊，还是堆焊过渡材料吧。

taozb 发表于 2019-4-24 13:59
也是啊， 不堆焊就成储水槽了，这种结构是不好处理啊，还是堆焊过渡材料吧。

角焊缝外侧堆焊过渡材料，里侧那个呢？先堆焊过渡层再堆焊覆层？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 14:07
角焊缝外侧堆焊过渡材料，里侧那个呢？先堆焊过渡层再堆焊覆层？

是啊，内部是要保证防腐性的，碳钢焊接、过渡层、复层的顺序。

taozb 发表于 2019-4-24 14:44
是啊，内部是要保证防腐性的，碳钢焊接、过渡层、复层的顺序。

角焊缝的过渡层是什么样子的呢？有图示不？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 14:52
角焊缝的过渡层是什么样子的呢？有图示不？

所谓过渡层就是采用高铬镍的焊材如A307焊接过渡，再采用与复层材料相同的焊材焊接面层如A107等

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 11:55
这种结构呗？

这个图的确有些问题，罐内基层焊材与复层焊材之间应有过渡层焊材，复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm左右。

taozb 发表于 2019-4-24 16:05
这个图的确有些问题，罐内基层焊材与复层焊材之间应有过渡层焊材，复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm左 ...

复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm左右。

复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm，那就要剥离掉1mm基层Q345R了。这样合理么？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 16:22
复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm左右。

复层的剥离应向结合面以下多剥离1mm，那就要剥离掉1mm基层Q ...

是的，要将复层材料彻底剥离掉，否则焊接会出问题。

taozb 发表于 2019-4-24 16:58
是的，要将复层材料彻底剥离掉，否则焊接会出问题。

你的意思是说，覆层不但要剥离掉，基层也要剥离掉1mm？

斩妖除魔 发表于 2019-4-24 17:00
你的意思是说，覆层不但要剥离掉，基层也要剥离掉1mm？

一般是要求剥离至结合面以下0.5~1mm，结合面微观上看应该是锯齿状的，要将复层材料彻底剥离。

taozb 发表于 2019-4-24 17:02
一般是要求剥离至结合面以下0.5~1mm，结合面微观上看应该是锯齿状的，要将复层材料彻底剥离。

有道理啊

涨姿势了，话说还没做过复合板的大型储罐。
对于大角焊缝，不开坡口肯定是不对的，业主第一次提出来的疑问是对的。
第二次业主提的疑问，要把耐蚀层剥离，这个我觉得就有待商榷了。
首先，这个大型储罐，剥离-清除-焊接-堆焊。这个工作量不是一般的大吧！而且是否有必要进行剥离，这个应该要计算下，可以通过局部分析下角焊缝的应力情况，看看达到复合板剪切力的百分比，如果真的不大，我觉得也剥离与否也无所谓。
如果通过计算该部位应力确实很大，必须剥离，那我觉得边缘板还不如直接用不锈钢的好。

豆蔓 发表于 2019-4-24 17:20
涨姿势了，话说还没做过复合板的大型储罐。
对于大角焊缝，不开坡口肯定是不对的，业主第一次提出来的疑问 ...

这么薄的复合板，要剥离这么大的面积，的确是难度很大，还真不如直接用不锈钢的了。

豆蔓 发表于 2019-4-24 17:20
涨姿势了，话说还没做过复合板的大型储罐。
对于大角焊缝，不开坡口肯定是不对的，业主第一次提出来的疑问 ...

可以不开坡口。50341上碳钢储罐，厚度不到13mm的没开坡口。图集上也是这样的。