一、壓力容器的材質有哪些
壓力容器，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備。壓力容器(qi)最常用的材(cai)質一般(ban)是鋼，比如(ru)碳(tan)素鋼、低合金鋼、不銹鋼等。除了鋼(gang)，還有(you)一(yi)些壓力(li)容器使用鋁、鈦等有(you)色(se)金屬(shu)和玻璃鋼(gang)、預應力(li)混凝土、陶(tao)瓷等非金屬(shu)材料制成(cheng)。比(bi)如鋁合金壓縮(suo)氣鋼(gang)瓶、水(shui)處(chu)理用的玻璃鋼(gang)壓力(li)容器等。
二、壓力容器制造工藝流程
壓(ya)力容器的制(zhi)造工藝包括原(yuan)材料的準備、劃(hua)線(xian)、下料、彎曲、成(cheng)形、邊緣加工、裝配、焊接、檢(jian)驗等。
1、原材料的準備
鋼材在劃線前，首(shou)先要對鋼材進行預處(chu)理。鋼材的預處(chu)理是(shi)指對鋼板、管子和型鋼等材料的凈化處(chu)理、矯(jiao)形和涂(tu)保護底漆。
凈(jing)化處理主要是對鋼(gang)板、管(guan)子(zi)和(he)型鋼(gang)在劃線(xian)、切割、焊接(jie)加工(gong)之(zhi)前和(he)鋼(gang)材經(jing)過切割、坡口(kou)加工(gong)、成形、焊接(jie)之(zhi)后清(qing)除其(qi)表面的(de)銹跡、氧化皮、油污和(he)焊渣等。
矯(jiao)形是對鋼材在運輸、吊裝或存放過程中(zhong)所產(chan)生(sheng)的變形進行矯(jiao)正的過程。
涂保(bao)護(hu)(hu)漆(qi)主要是為提(ti)高鋼材的耐蝕(shi)性、防止氧(yang)化(hua)、延長零部件及裝備的壽(shou)命，在表面涂上一層保(bao)護(hu)(hu)涂料。
2、劃線
劃線是壓力容器制造過程(cheng)的第一道工序，它直接(jie)決定了零(ling)件成(cheng)形后的尺寸精度和幾何形狀精度，對(dui)(dui)以后的組對(dui)(dui)和焊(han)接(jie)工序有著很大的影響。
劃(hua)線(xian)(xian)是在原材料(liao)(liao)(liao)或經初(chu)加(jia)工的坯(pi)料(liao)(liao)(liao)上(shang)(shang)劃(hua)出下(xia)料(liao)(liao)(liao)線(xian)(xian)、加(jia)工線(xian)(xian)、各種位置線(xian)(xian)和(he)檢查(cha)線(xian)(xian)等，并打(da)上(shang)(shang)（或寫(xie)上(shang)(shang)）必要(yao)(yao)的標志(zhi)、符號。劃(hua)線(xian)(xian)工序通常包括對(dui)零(ling)件(jian)的展開、放(fang)樣(yang)和(he)打(da)標記等環節(jie)。劃(hua)線(xian)(xian)前應(ying)先確定坯(pi)料(liao)(liao)(liao)尺(chi)寸。坯(pi)料(liao)(liao)(liao)尺(chi)寸由零(ling)件(jian)展開尺(chi)寸和(he)各種加(jia)工余量(liang)組(zu)成。確定零(ling)件(jian)展開尺(chi)寸的方法(fa)主(zhu)要(yao)(yao)有以下(xia)幾(ji)種：
（1）作圖法：指用幾何(he)制圖法將零件展(zhan)開成平面圖形。
（2）計算法：指(zhi)按展開原(yuan)理或壓（拉）延變形前(qian)后面積不變原(yuan)則推(tui)導(dao)出計算公式。
（3）試(shi)驗(yan)法：指通過試(shi)驗(yan)公式(shi)決定形狀較復雜零件(jian)的坯料(liao)展(zhan)開尺(chi)寸，這(zhe)種(zhong)方(fang)法簡單、方(fang)便。
（4）綜(zong)合法(fa)：指對(dui)過于復雜(za)的零件(jian)，可(ke)對(dui)不(bu)同部(bu)位(wei)分別采用(yong)作(zuo)圖法(fa)、計算法(fa)來確定坯料展開尺寸，有(you)時也可(ke)用(yong)試(shi)驗(yan)法(fa)配合驗(yan)證(zheng)。
制造容器(qi)的(de)零(ling)件(jian)可(ke)分(fen)為兩類(lei)：可(ke)展(zhan)開(kai)零(ling)件(jian)和不可(ke)展(zhan)開(kai)零(ling)件(jian)，如圓形筒體和橢圓形封頭(tou)就分(fen)別屬于可(ke)展(zhan)開(kai)與不可(ke)展(zhan)開(kai)零(ling)件(jian)。
3、切割
切(qie)割也稱下(xia)料(liao)，是指在(zai)劃過線的原材(cai)料(liao)上把需要的坯料(liao)分離下(xia)來的工(gong)序(xu)。切(qie)割方(fang)法有(you)機械切(qie)割和熱(re)切(qie)割兩種。
（1）機械切割
機械切(qie)割主要(yao)包括剪切(qie)、鋸切(qie)、銑切(qie)和沖切(qie)等，其特點是(shi)在切(qie)割過(guo)程中(zhong)機械力起主要(yao)作用(yong)。
a.剪切
剪(jian)(jian)切(qie)是(shi)將剪(jian)(jian)刀壓入工件(jian)中，使剪(jian)(jian)切(qie)應(ying)力超過(guo)材料的抗剪(jian)(jian)強度(du)而達到剪(jian)(jian)斷的目的。這種(zhong)方法效率(lv)高、切(qie)口精度(du)高，只要材料硬度(du)和(he)尺寸合(he)適(shi)均可采用，但距切(qie)口附近(jin)2~3mm的金(jin)屬有明顯(xian)硬化(hua)現象。按被剪(jian)(jian)切(qie)的平(ping)面形狀，可分為直線剪(jian)(jian)切(qie)和(he)曲線剪(jian)(jian)切(qie)。
直線剪切：利用直線形長剪刃進行剪切的剪床有兩種，分別為平口剪床和斜口剪床。平(ping)口剪(jian)中(zhong)，兩直線切(qie)(qie)削(xue)刃平(ping)行，剪(jian)切(qie)(qie)過程沿切(qie)(qie)削(xue)刃長度同(tong)時進行，故剪(jian)切(qie)(qie)力大且沖(chong)擊性強，適用(yong)于剪(jian)切(qie)(qie)厚而(er)窄的條料。斜(xie)口剪(jian)中，兩直線(xian)切削刃斜(xie)交成一(yi)定角度，剪(jian)切過程沿切削刃長(chang)度逐步進行，故(gu)剪(jian)切力(li)比平(ping)口剪(jian)在(zai)剪(jian)相同厚度的工件時要小，沖擊(ji)性降低(di)，適用于剪(jian)切薄而寬的板(ban)料(liao)。在(zai)設(she)備制(zhi)造中，剪切(qie)直線形工件多采用龍門(men)剪床。該剪床使用方(fang)便、送料簡單、剪切(qie)速度(du)快(kuai)、精度(du)高。
b.鋸切
鋸切(qie)屬于切(qie)削(xue)加工，所(suo)用(yong)的(de)設備有砂輪鋸、圓盤鋸等。鋸切(qie)一般(ban)多用(yong)于管件和型材(cai)的(de)切(qie)割。
（2）氧氣切割
氧氣切(qie)(qie)割(ge)簡稱(cheng)(cheng)氣割(ge)，也稱(cheng)(cheng)火焰(yan)切(qie)(qie)割(ge)。氧氣切(qie)(qie)割(ge)屬于熱切(qie)(qie)割(ge)，切(qie)(qie)割(ge)時(shi)需(xu)要一個預熱火焰(yan)，但只有火焰(yan)并不能(neng)實現切(qie)(qie)割(ge)，關鍵在(zai)于還要有高速純氧氣流。
（3）等離子切割
等離(li)(li)子是物質的(de)一種狀態，物質被全部電離(li)(li)成(cheng)正、負離(li)(li)子。等離(li)(li)子切(qie)割(ge)是利用高(gao)溫(wen)、高(gao)速(su)等離(li)(li)子焰流(liu)來熔斷材料以(yi)形成(cheng)切(qie)口(kou)，它屬于熱切(qie)割(ge)中的(de)高(gao)溫(wen)熔化(hua)切(qie)斷。它不受物性(xing)限制，可切(qie)割(ge)金(jin)屬也(ye)可切(qie)割(ge)非金(jin)屬，但主(zhu)要用于切(qie)割(ge)不銹(xiu)鋼、鋁(lv)、銅(tong)、鎳(nie)及其(qi)合金(jin)。
4、成形
（1）筒體的成形
筒體(ti)是(shi)由若干筒節(jie)(jie)通過環向(xiang)焊(han)(han)縫(feng)焊(han)(han)接(jie)構成，筒節(jie)(jie)是(shi)通過板材(cai)卷圓(yuan)和縱向(xiang)焊(han)(han)縫(feng)焊(han)(han)接(jie)而成。這(zhe)筒節(jie)(jie)的卷圓(yuan)原理筒節(jie)(jie)卷圓(yuan)也稱(cheng)滾(gun)圓(yuan)或卷板，是(shi)筒節(jie)(jie)的基(ji)本制(zhi)造(zao)方法。滾(gun)彎原理是(shi)利用卷板機對鋼板施以連(lian)續均勻的塑性彎曲以獲得圓(yuan)柱面。
（2）封頭的成形
封頭成(cheng)形的方(fang)法主要(yao)有(you)沖壓(ya)(ya)法、旋(xuan)壓(ya)(ya)法和爆炸成(cheng)形法三種。目前常用的方(fang)法是沖壓(ya)(ya)法和旋(xuan)壓(ya)(ya)法。
5、焊接
焊接(jie)是(shi)通過(guo)加(jia)(jia)熱或加(jia)(jia)壓，或兩者兼用，使(shi)焊件(jian)達到原子間結合并形成永久接(jie)頭的(de)工藝(yi)過(guo)程。世(shi)界每年鋼材(cai)消(xiao)耗量的(de)50%都有焊接(jie)工序的(de)參與。
焊(han)接可(ke)分為三大類：熔(rong)焊(han)、壓焊(han)和釬焊(han)。
（1）熔焊
將要焊(han)(han)(han)(han)接的(de)(de)工(gong)件局(ju)部加(jia)熱至熔(rong)(rong)化(hua)，冷凝后形成焊(han)(han)(han)(han)縫而(er)使構件連接在一起(qi)的(de)(de)加(jia)工(gong)方法(fa)。包(bao)括(kuo)電弧焊(han)(han)(han)(han)、氣焊(han)(han)(han)(han)、電渣(zha)焊(han)(han)(han)(han)、電子束焊(han)(han)(han)(han)、激光(guang)焊(han)(han)(han)(han)等。熔(rong)(rong)焊(han)(han)(han)(han)是廣泛采(cai)用的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接方法(fa)，大多數的(de)(de)低碳鋼、合金鋼都采(cai)用熔(rong)(rong)焊(han)(han)(han)(han)方法(fa)焊(han)(han)(han)(han)接。特種熔(rong)(rong)焊(han)(han)(han)(han)還可(ke)以焊(han)(han)(han)(han)接陶(tao)瓷(ci)、玻(bo)璃等非金屬。
（2）壓焊
焊(han)接過程中必須要(yao)施(shi)加(jia)(jia)壓(ya)(ya)力，可能加(jia)(jia)熱也可能不(bu)加(jia)(jia)熱才(cai)能完成的(de)(de)焊(han)接。其(qi)(qi)加(jia)(jia)熱的(de)(de)主要(yao)目(mu)的(de)(de)是為使(shi)金屬軟化，靠(kao)施(shi)加(jia)(jia)壓(ya)(ya)力使(shi)金屬塑變，讓原子接近(jin)到相(xiang)互穩固吸(xi)引的(de)(de)距離，這一點與熔焊(han)時的(de)(de)加(jia)(jia)熱有本質的(de)(de)不(bu)同。壓(ya)(ya)焊(han)包(bao)括電(dian)阻焊(han)、摩擦焊(han)、超聲波焊(han)、冷壓(ya)(ya)焊(han)、爆炸焊(han)、擴(kuo)散焊(han)、磁力焊(han)。其(qi)(qi)特點是焊(han)接變形小(xiao)、裂紋少、易實現自動化等(deng)。
（3）釬焊
將熔(rong)(rong)點比母材低的(de)釬料(liao)加熱(re)至熔(rong)(rong)化，但加熱(re)溫(wen)度(du)低于(yu)母材的(de)熔(rong)(rong)點，用熔(rong)(rong)化的(de)釬料(liao)填充焊(han)縫、潤(run)濕母材并與母材相互擴(kuo)散形成一(yi)體(ti)的(de)焊(han)接(jie)方法。釬焊(han)分兩大(da)類：硬(ying)釬焊(han)和軟釬焊(han)。硬(ying)釬焊(han)的(de)加熱(re)溫(wen)度(du)大(da)于(yu)450℃，抗拉(la)強度(du)大(da)于(yu)200MPa，經常用銀基、銅基釬料(liao)，適于(yu)工作應力大(da)、環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)高(gao)的(de)場合，比如硬(ying)質(zhi)合金車(che)刀(dao)、地質(zhi)鉆(zhan)頭的(de)焊(han)接(jie)。軟釬焊(han)的(de)加熱(re)溫(wen)度(du)小(xiao)于(yu)450℃，抗拉(la)強度(du)小(xiao)于(yu)70MPa，適于(yu)應力小(xiao)、工作溫(wen)度(du)低的(de)環(huan)境(jing)，比如電路的(de)錫基釬焊(han)。
