壓力容器的主要制造工藝

發(fā)布于：07-23 文章來源：壓力容器人才網

一、原材料的準備

1. 材料選擇與檢驗

1. 選擇材料：常用的材料包括碳鋼、不銹鋼、合金鋼等，這些材料需要滿足設計要求的強度、耐腐蝕性和韌性。

2. 檢驗：在材料入庫前，需要進行嚴格的檢驗，包括化學成分分析、機械性能試驗、無損檢測等，以確保材料的質量符合標準。

2. 預處理

1. 凈化處理：對鋼板、管子和型鋼等材料的凈化處理，主要是清除其表面的銹跡、氧化皮、油污和焊渣等。

2. 矯形：對鋼材在運輸、吊裝或存放過程中所產生的變形進行矯正。

3. 涂保護漆：為提高鋼材的耐蝕性、防止氧化、延長零部件及裝備的壽命，在表面涂上一層保護涂料。

二、劃線

劃線是壓力容器制造過程的第一道工序，它直接決定了零件成形后的尺寸精度和幾何形狀精度，對以后的組對和焊接工序有著很大的影響。

· 目的：確定工件加工位置和加工余量，檢查毛坯的形狀和尺寸是否符合圖樣，在坯料有缺陷時通過劃線“借料”補救。

· 方法：包括作圖法、計算法、試驗法和綜合法。作圖法是用幾何制圖法將零件展開成平面圖形；計算法是按展開原理或壓（拉）延變形前后面積不變原則推導出計算公式；試驗法是通過試驗公式決定形狀較復雜零件的坯料展開尺寸；綜合法則是對過于復雜的零件，可對不同部位分別采用作圖法、計算法來確定坯料展開尺寸。

三、切割

切割也稱下料，是指在劃過線的原材料上把需要的坯料分離下來的工序。切割方法按所使用的設備或介質可分為機械切割和熱切割兩種。

· 機械切割：主要包括剪切、鋸切、銑切和沖切等，其特點是在切割過程中機械力起主要作用。例如，剪切是將剪刀壓入工件中，使剪切應力超過材料的抗剪強度而達到剪斷的目的；鋸切則多用于管件和型材的切割。

· 熱切割：包括氧氣切割（氣割）、等離子切割、激光切割等。氧氣切割是利用氧-乙炔或天然氣、液化氣等的火焰將金屬加熱到在氧氣中燃燒的溫度，然后送入高純度、高速度的氧氣流，使達到燃點的金屬在氧氣流中燃燒形成易于流動的熔渣并被氧氣流吹走；等離子切割則是利用高溫、高速等離子焰流來熔斷材料以形成切口。

四、成形

成形是將切割好的坯料加工成所需形狀的過程，主要包括筒體的成形和封頭的成形。

· 筒體的成形：筒體是由若干筒節(jié)通過環(huán)向焊縫焊接構成，筒節(jié)是通過板材卷圓和縱向焊縫焊接而成。筒節(jié)的卷圓原理是利用卷板機對鋼板施以連續(xù)均勻的塑性彎曲以獲得圓柱面。

· 封頭的成形：封頭成形的方法主要有沖壓法、旋壓法和爆炸成形法三種。目前常用的方法是沖壓法和旋壓法。

五、焊接

焊接是通過加熱或加壓，或兩者兼用，使焊件達到原子間結合并形成永久接頭的工藝過程。對于大多數壓力容器來說，焊接是關鍵的制造工藝之一。

· 焊接方法：可分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。熔焊包括電弧焊、氣焊、電渣焊、電子束焊、激光焊等；壓焊包括電阻焊、摩擦焊、超聲波焊、冷壓焊、爆炸焊、擴散焊、磁力焊；釬焊則是將熔點比母材低的釬料加熱至熔化，用熔化的釬料填充焊縫、潤濕母材并與母材相互擴散形成一體的焊接方法。

· 焊接要求：需要選擇合適的焊接方法、焊接材料和焊接參數，確保焊縫的質量。同時，焊接完成后，還需要進行熱處理，以消除焊接應力和改善材料的力學性能。