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。壓力容器最常用的(de)材質一般是(shi)鋼(gang)(gang)，比(bi)如碳素(su)鋼(gang)(gang)、低合金鋼(gang)(gang)、不銹鋼(gang)(gang)等(deng)。除了鋼(gang)(gang)，還有一些壓(ya)力(li)容器使用(yong)鋁、鈦(tai)等有色金屬和玻璃鋼(gang)(gang)、預應力(li)混(hun)凝土、陶瓷等非金屬材料制成。比如鋁合金壓(ya)縮氣鋼(gang)(gang)瓶、水處理(li)用(yong)的玻璃鋼(gang)(gang)壓(ya)力(li)容器等。
二、壓力容器制造工藝流程
壓力(li)容器的(de)制造工藝包括原(yuan)材料的(de)準備、劃線(xian)、下料、彎曲、成形(xing)、邊緣(yuan)加(jia)工、裝配、焊接、檢驗等。
1、原材料的準備
鋼(gang)(gang)材在劃線前，首先要對鋼(gang)(gang)材進行預處理。鋼(gang)(gang)材的(de)預處理是指對鋼(gang)(gang)板、管(guan)子和型(xing)鋼(gang)(gang)等材料的(de)凈(jing)化處理、矯形(xing)和涂保護底漆。
凈化處理主要是對鋼(gang)(gang)板、管(guan)子和(he)(he)型鋼(gang)(gang)在劃線、切(qie)割(ge)、焊(han)接加工之前和(he)(he)鋼(gang)(gang)材經過切(qie)割(ge)、坡口加工、成形、焊(han)接之后(hou)清除其表面的(de)銹跡(ji)、氧化皮、油污和(he)(he)焊(han)渣等。
矯形(xing)是對鋼(gang)材在運輸(shu)、吊(diao)裝(zhuang)或(huo)存放(fang)過程中所產生的(de)變形(xing)進行矯正的(de)過程。
涂保護漆主(zhu)要是為提高鋼材的耐(nai)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(liao)。
2、劃線
劃線是壓力容器制造過程的第一道工序，它直接(jie)決定(ding)了零件成形后的尺(chi)寸(cun)精(jing)度和幾何形狀精(jing)度，對以后的組對和焊接(jie)工序有著很(hen)大(da)的影響(xiang)。
劃(hua)線(xian)是(shi)在原材料(liao)或經初加(jia)工(gong)的坯料(liao)上(shang)劃(hua)出下料(liao)線(xian)、加(jia)工(gong)線(xian)、各種位置線(xian)和(he)檢查線(xian)等，并打上(shang)（或寫上(shang)）必(bi)要的標志、符號。劃(hua)線(xian)工(gong)序(xu)通常包(bao)括對零件(jian)的展(zhan)開、放樣(yang)和(he)打標記等環(huan)節。劃(hua)線(xian)前(qian)應先確(que)定坯料(liao)尺寸(cun)。坯料(liao)尺寸(cun)由零件(jian)展(zhan)開尺寸(cun)和(he)各種加(jia)工(gong)余量組成。確(que)定零件(jian)展(zhan)開尺寸(cun)的方法(fa)主要有以下幾(ji)種：
（1）作圖(tu)法：指用(yong)幾何制圖(tu)法將零件展開成平面圖(tu)形。
（2）計算法：指按(an)展(zhan)開原理或壓（拉）延(yan)變形前后(hou)面積不變原則推導出計算公式。
（3）試驗(yan)法：指通過試驗(yan)公(gong)式決定形狀較復(fu)雜零件的坯料展開尺寸，這種(zhong)方(fang)法簡單(dan)、方(fang)便。
（4）綜合(he)法(fa)(fa)：指對過于復(fu)雜的零件(jian)，可對不同部位(wei)分別(bie)采(cai)用作圖法(fa)(fa)、計算法(fa)(fa)來確定坯料展開尺寸(cun)，有時(shi)也(ye)可用試(shi)驗法(fa)(fa)配合(he)驗證。
制造(zao)容(rong)器的零(ling)件(jian)可(ke)分為(wei)兩(liang)類(lei)：可(ke)展(zhan)(zhan)(zhan)開零(ling)件(jian)和不可(ke)展(zhan)(zhan)(zhan)開零(ling)件(jian)，如圓形筒體和橢圓形封頭就分別屬于(yu)可(ke)展(zhan)(zhan)(zhan)開與不可(ke)展(zhan)(zhan)(zhan)開零(ling)件(jian)。
3、切割
切割也稱下料，是指在劃過(guo)線的(de)原材料上把需要的(de)坯(pi)料分離下來的(de)工序。切割方法(fa)有機械切割和熱切割兩種。
（1）機械切割
機(ji)械(xie)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(ji)械(xie)力起主要作(zuo)用。
a.剪切
剪(jian)(jian)切(qie)是將(jiang)剪(jian)(jian)刀壓入(ru)工(gong)件中，使剪(jian)(jian)切(qie)應力(li)超過材料的抗剪(jian)(jian)強度而達到(dao)剪(jian)(jian)斷的目的。這種方法效率高、切(qie)口精度高，只要材料硬度和(he)尺寸合適均可(ke)采用(yong)，但距切(qie)口附近(jin)2~3mm的金(jin)屬有明顯硬化現象(xiang)。按被剪(jian)(jian)切(qie)的平(ping)面形狀，可(ke)分為直線(xian)剪(jian)(jian)切(qie)和(he)曲線(xian)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。平口剪(jian)(jian)中，兩直(zhi)線切削刃平行，剪(jian)(jian)切過(guo)程沿切削刃長度同時進行，故剪(jian)(jian)切力大(da)且沖擊性強(qiang)，適(shi)用(yong)于剪(jian)(jian)切厚而窄(zhai)的條料。斜口剪(jian)(jian)中，兩直線切削(xue)刃斜交成一定角度，剪(jian)(jian)切過(guo)程(cheng)沿切削(xue)刃長度逐步進行，故剪(jian)(jian)切力比平口剪(jian)(jian)在剪(jian)(jian)相同厚度的(de)(de)工件時(shi)要(yao)小，沖擊性降低(di)，適用于剪(jian)(jian)切薄而(er)寬(kuan)的(de)(de)板料。在設備制造中(zhong)，剪切直線形(xing)工件多采(cai)用(yong)龍門剪床。該剪床使用(yong)方便、送料簡單、剪切速度快、精(jing)度高。
b.鋸切
鋸(ju)(ju)切屬于切削(xue)加工，所用的設備有(you)砂輪鋸(ju)(ju)、圓盤鋸(ju)(ju)等。鋸(ju)(ju)切一般多用于管件和型(xing)材的切割。
（2）氧氣切割
氧氣切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)簡稱氣割(ge)(ge)，也稱火焰(yan)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)。氧氣切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)屬(shu)于熱切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)，切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)時需要一個預熱火焰(yan)，但(dan)只有火焰(yan)并不(bu)能實現切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)，關鍵在(zai)于還要有高速純氧氣流。
（3）等離子切割
等(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)是物質(zhi)的(de)一種(zhong)狀態，物質(zhi)被全部電離(li)(li)成正(zheng)、負離(li)(li)子(zi)(zi)。等(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)切(qie)(qie)割(ge)是利用(yong)高(gao)溫、高(gao)速等(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)焰流(liu)來(lai)熔(rong)斷(duan)材料以形(xing)成切(qie)(qie)口(kou)，它屬于熱切(qie)(qie)割(ge)中的(de)高(gao)溫熔(rong)化切(qie)(qie)斷(duan)。它不(bu)受(shou)物性(xing)限制，可切(qie)(qie)割(ge)金(jin)屬也(ye)可切(qie)(qie)割(ge)非金(jin)屬，但主要用(yong)于切(qie)(qie)割(ge)不(bu)銹鋼(gang)、鋁(lv)、銅、鎳(nie)及其合金(jin)。
4、成形
（1）筒體的成形
筒(tong)體是由若干筒(tong)節通過(guo)環(huan)向焊縫焊接(jie)構成，筒(tong)節是通過(guo)板(ban)材卷(juan)圓和縱向焊縫焊接(jie)而成。這筒(tong)節的卷(juan)圓原(yuan)理筒(tong)節卷(juan)圓也稱滾圓或卷(juan)板(ban)，是筒(tong)節的基本制造方法。滾彎原(yuan)理是利用卷(juan)板(ban)機對鋼板(ban)施以(yi)連續(xu)均勻的塑性彎曲以(yi)獲(huo)得圓柱面(mian)。
（2）封頭的成形
封頭成(cheng)(cheng)形(xing)的方(fang)法(fa)(fa)主要有沖壓(ya)法(fa)(fa)、旋(xuan)壓(ya)法(fa)(fa)和爆炸(zha)成(cheng)(cheng)形(xing)法(fa)(fa)三(san)種。目前常用的方(fang)法(fa)(fa)是沖壓(ya)法(fa)(fa)和旋(xuan)壓(ya)法(fa)(fa)。
5、焊接
焊(han)(han)接(jie)是(shi)通(tong)過加熱或加壓，或兩者兼用，使焊(han)(han)件達到原(yuan)子間結合(he)并(bing)形成永久接(jie)頭的工藝過程。世界每年鋼材消(xiao)耗量(liang)的50%都有焊(han)(han)接(jie)工序(xu)的參與。
焊接可分為三大(da)類(lei)：熔焊、壓焊和釬焊。
（1）熔焊
將要焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)的(de)工(gong)(gong)件(jian)(jian)局(ju)部(bu)加熱(re)至熔(rong)化，冷凝后形成(cheng)焊(han)(han)(han)縫而使(shi)構件(jian)(jian)連接(jie)(jie)(jie)在一(yi)起的(de)加工(gong)(gong)方(fang)法。包括電(dian)弧焊(han)(han)(han)、氣焊(han)(han)(han)、電(dian)渣焊(han)(han)(han)、電(dian)子束(shu)焊(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)等(deng)。熔(rong)焊(han)(han)(han)是(shi)廣泛采(cai)用的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方(fang)法，大(da)多數的(de)低碳鋼、合金(jin)鋼都采(cai)用熔(rong)焊(han)(han)(han)方(fang)法焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)。特種熔(rong)焊(han)(han)(han)還(huan)可以(yi)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)陶瓷、玻璃等(deng)非金(jin)屬(shu)。
（2）壓焊
焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)過程中必須要施加(jia)壓力，可能加(jia)熱(re)也可能不(bu)加(jia)熱(re)才能完成的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)。其加(jia)熱(re)的(de)(de)主要目的(de)(de)是(shi)為使(shi)金屬軟化(hua)，靠施加(jia)壓力使(shi)金屬塑變，讓原子接(jie)(jie)近到相互穩固(gu)吸引的(de)(de)距(ju)離，這(zhe)一(yi)點與熔焊(han)(han)(han)(han)時的(de)(de)加(jia)熱(re)有(you)本質的(de)(de)不(bu)同。壓焊(han)(han)(han)(han)包括電阻焊(han)(han)(han)(han)、摩擦焊(han)(han)(han)(han)、超(chao)聲波焊(han)(han)(han)(han)、冷(leng)壓焊(han)(han)(han)(han)、爆炸焊(han)(han)(han)(han)、擴散焊(han)(han)(han)(han)、磁力焊(han)(han)(han)(han)。其特點是(shi)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)變形小(xiao)、裂紋少、易實現自動化(hua)等。
（3）釬焊
將(jiang)熔(rong)點(dian)比母(mu)材(cai)低(di)的(de)釬(han)(han)(han)料(liao)(liao)加熱至熔(rong)化，但加熱溫度(du)(du)(du)低(di)于(yu)(yu)(yu)母(mu)材(cai)的(de)熔(rong)點(dian)，用(yong)(yong)熔(rong)化的(de)釬(han)(han)(han)料(liao)(liao)填充焊(han)縫、潤濕母(mu)材(cai)并與母(mu)材(cai)相互擴散形成(cheng)一體的(de)焊(han)接(jie)方法(fa)。釬(han)(han)(han)焊(han)分(fen)兩大類：硬(ying)(ying)釬(han)(han)(han)焊(han)和軟釬(han)(han)(han)焊(han)。硬(ying)(ying)釬(han)(han)(han)焊(han)的(de)加熱溫度(du)(du)(du)大于(yu)(yu)(yu)450℃，抗(kang)拉(la)強度(du)(du)(du)大于(yu)(yu)(yu)200MPa，經常用(yong)(yong)銀基、銅基釬(han)(han)(han)料(liao)(liao)，適于(yu)(yu)(yu)工作(zuo)應力(li)大、環境(jing)(jing)溫度(du)(du)(du)高(gao)的(de)場合，比如(ru)硬(ying)(ying)質合金車刀、地質鉆(zhan)頭的(de)焊(han)接(jie)。軟釬(han)(han)(han)焊(han)的(de)加熱溫度(du)(du)(du)小于(yu)(yu)(yu)450℃，抗(kang)拉(la)強度(du)(du)(du)小于(yu)(yu)(yu)70MPa，適于(yu)(yu)(yu)應力(li)小、工作(zuo)溫度(du)(du)(du)低(di)的(de)環境(jing)(jing)，比如(ru)電路的(de)錫基釬(han)(han)(han)焊(han)。
