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(ya)力容器最(zui)常用的材(cai)質一般是鋼(gang)(gang)，比如碳(tan)素鋼(gang)(gang)、低合金鋼(gang)(gang)、不銹鋼(gang)(gang)等(deng)。除了鋼，還有(you)(you)一些(xie)壓力(li)容器使用鋁、鈦(tai)等(deng)有(you)(you)色(se)金屬和玻璃鋼、預應(ying)力(li)混凝土、陶瓷等(deng)非金屬材(cai)料制成。比如鋁合金壓縮氣鋼瓶、水(shui)處理用的玻璃鋼壓力(li)容器等(deng)。
二、壓力容器制造工藝流程
壓力容(rong)器的制造工(gong)藝包(bao)括原(yuan)材料(liao)的準備、劃線、下(xia)料(liao)、彎曲、成(cheng)形、邊緣加工(gong)、裝配、焊接、檢驗等。
1、原材料的準備
鋼(gang)材(cai)在劃(hua)線前(qian)，首先要對(dui)鋼(gang)材(cai)進行預(yu)處(chu)理(li)。鋼(gang)材(cai)的預(yu)處(chu)理(li)是指對(dui)鋼(gang)板(ban)、管子和型鋼(gang)等材(cai)料的凈化處(chu)理(li)、矯形和涂保(bao)護底漆。
凈化處理主要是對鋼板、管子和(he)型(xing)鋼在劃(hua)線(xian)、切割、焊(han)接(jie)加工之前和(he)鋼材經過切割、坡口加工、成形、焊(han)接(jie)之后(hou)清(qing)除(chu)其表面的銹(xiu)跡、氧(yang)化皮、油污(wu)和(he)焊(han)渣等。
矯形是對鋼材在運輸(shu)、吊裝或存放過程中所產生的(de)變(bian)形進行矯正的(de)過程。
涂(tu)保護(hu)漆主要是(shi)為提高(gao)鋼(gang)材的耐蝕(shi)性、防止(zhi)氧化、延長零部件及裝備(bei)的壽命，在(zai)表(biao)面涂(tu)上一層(ceng)保護(hu)涂(tu)料。
2、劃線
劃線是壓力容器制造過程的(de)第(di)一道工(gong)序，它直接決(jue)定了零(ling)件(jian)成形后的(de)尺寸精度(du)和幾何形狀精度(du)，對以后的(de)組對和焊接工(gong)序有著很大(da)的(de)影響。
劃線(xian)是在原材料或(huo)經(jing)初加(jia)工的(de)坯料上(shang)劃出下(xia)(xia)料線(xian)、加(jia)工線(xian)、各(ge)種位(wei)置線(xian)和檢查線(xian)等(deng)，并打(da)上(shang)（或(huo)寫(xie)上(shang)）必(bi)要的(de)標志(zhi)、符(fu)號。劃線(xian)工序(xu)通常包括對零(ling)件的(de)展開(kai)、放樣(yang)和打(da)標記等(deng)環節。劃線(xian)前應先確定坯料尺寸(cun)(cun)。坯料尺寸(cun)(cun)由零(ling)件展開(kai)尺寸(cun)(cun)和各(ge)種加(jia)工余量組成。確定零(ling)件展開(kai)尺寸(cun)(cun)的(de)方(fang)法主要有以下(xia)(xia)幾種：
（1）作圖(tu)(tu)法：指用幾何(he)制圖(tu)(tu)法將(jiang)零件展開成平面圖(tu)(tu)形(xing)。
（2）計算法：指按展(zhan)開原理或壓（拉）延變(bian)形(xing)前后面積不(bu)變(bian)原則推導(dao)出(chu)計算公式(shi)。
（3）試驗法：指通過試驗公式決定形(xing)狀較(jiao)復雜(za)零件的坯料(liao)展開(kai)尺寸，這種方(fang)法簡單、方(fang)便。
（4）綜合法(fa)(fa)：指(zhi)對過于復雜的(de)零件，可(ke)對不同部(bu)位分別采用作圖法(fa)(fa)、計算法(fa)(fa)來確定(ding)坯料展開(kai)尺寸，有(you)時(shi)也可(ke)用試驗法(fa)(fa)配(pei)合驗證。
制造容器的零(ling)件(jian)可分為兩類：可展(zhan)開零(ling)件(jian)和(he)不(bu)可展(zhan)開零(ling)件(jian)，如(ru)圓形筒體(ti)和(he)橢圓形封(feng)頭就分別屬于(yu)可展(zhan)開與不(bu)可展(zhan)開零(ling)件(jian)。
3、切割
切(qie)(qie)割也稱下料(liao)(liao)，是指在劃過線的(de)原材料(liao)(liao)上把(ba)需要的(de)坯料(liao)(liao)分離下來的(de)工序。切(qie)(qie)割方法(fa)有機械切(qie)(qie)割和熱切(qie)(qie)割兩(liang)種。
（1）機械切割
機(ji)械切(qie)割主(zhu)要(yao)包括(kuo)剪切(qie)、鋸切(qie)、銑切(qie)和沖切(qie)等，其(qi)特點(dian)是在切(qie)割過程中機(ji)械力起(qi)主(zhu)要(yao)作用。
a.剪切
剪(jian)(jian)(jian)切是將剪(jian)(jian)(jian)刀壓入工件中(zhong)，使(shi)剪(jian)(jian)(jian)切應(ying)力超過(guo)材(cai)料的(de)(de)抗(kang)剪(jian)(jian)(jian)強度(du)而(er)達到(dao)剪(jian)(jian)(jian)斷(duan)的(de)(de)目的(de)(de)。這種(zhong)方法效率高、切口(kou)精度(du)高，只要材(cai)料硬度(du)和尺寸合(he)適均(jun)可采(cai)用，但(dan)距切口(kou)附近2~3mm的(de)(de)金屬有明顯硬化現象(xiang)。按被剪(jian)(jian)(jian)切的(de)(de)平(ping)面形狀，可分為直(zhi)線剪(jian)(jian)(jian)切和曲線剪(jian)(jian)(jian)切。
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(kou)剪(jian)中，兩(liang)直線切(qie)削刃平行，剪(jian)切(qie)過程沿切(qie)削刃長度(du)同時進行，故剪(jian)切(qie)力大且沖擊(ji)性(xing)強，適用于剪(jian)切(qie)厚而窄的條料。斜口(kou)剪(jian)中，兩直線(xian)切削刃斜交成一定(ding)角度(du)，剪(jian)切過程沿(yan)切削刃長(chang)度(du)逐步(bu)進行，故剪(jian)切力比平口(kou)剪(jian)在剪(jian)相同厚度(du)的(de)工(gong)件時要(yao)小，沖(chong)擊性(xing)降低，適用于剪(jian)切薄而寬的(de)板料(liao)。在設備制造中，剪切直(zhi)線形工件多采用(yong)龍門(men)剪床。該剪床使用(yong)方便、送料(liao)簡單(dan)、剪切速度快、精度高(gao)。
b.鋸切
鋸切(qie)屬于切(qie)削加工，所用的設備有砂輪鋸、圓盤鋸等。鋸切(qie)一般(ban)多用于管(guan)件和(he)型(xing)材的切(qie)割。
（2）氧氣切割
氧(yang)(yang)(yang)氣切(qie)(qie)割(ge)(ge)簡稱(cheng)氣割(ge)(ge)，也稱(cheng)火(huo)(huo)焰(yan)(yan)切(qie)(qie)割(ge)(ge)。氧(yang)(yang)(yang)氣切(qie)(qie)割(ge)(ge)屬(shu)于熱切(qie)(qie)割(ge)(ge)，切(qie)(qie)割(ge)(ge)時需要一個預熱火(huo)(huo)焰(yan)(yan)，但只有火(huo)(huo)焰(yan)(yan)并不能實現切(qie)(qie)割(ge)(ge)，關鍵(jian)在于還要有高(gao)速純(chun)氧(yang)(yang)(yang)氣流。
（3）等離子切割
等(deng)(deng)離子(zi)(zi)是(shi)物(wu)質的一種狀態，物(wu)質被全部(bu)電離成正、負離子(zi)(zi)。等(deng)(deng)離子(zi)(zi)切(qie)割(ge)是(shi)利用高溫、高速等(deng)(deng)離子(zi)(zi)焰流來熔斷(duan)材料以形成切(qie)口，它屬于(yu)熱切(qie)割(ge)中的高溫熔化切(qie)斷(duan)。它不受物(wu)性限制，可切(qie)割(ge)金(jin)屬也可切(qie)割(ge)非金(jin)屬，但(dan)主要(yao)用于(yu)切(qie)割(ge)不銹鋼、鋁(lv)、銅、鎳及其(qi)合(he)金(jin)。
4、成形
（1）筒體的成形
筒(tong)體(ti)是(shi)由(you)若干(gan)筒(tong)節(jie)通(tong)過(guo)環向(xiang)焊(han)縫焊(han)接構成(cheng)，筒(tong)節(jie)是(shi)通(tong)過(guo)板材(cai)卷圓(yuan)和(he)縱向(xiang)焊(han)縫焊(han)接而成(cheng)。這筒(tong)節(jie)的(de)卷圓(yuan)原理(li)筒(tong)節(jie)卷圓(yuan)也稱滾圓(yuan)或卷板，是(shi)筒(tong)節(jie)的(de)基本制造方法。滾彎(wan)原理(li)是(shi)利用卷板機對鋼板施以(yi)連續(xu)均(jun)勻的(de)塑性彎(wan)曲(qu)以(yi)獲(huo)得圓(yuan)柱面。
（2）封頭的成形
封頭成(cheng)形(xing)的方法(fa)主要有沖壓(ya)法(fa)、旋壓(ya)法(fa)和(he)爆炸成(cheng)形(xing)法(fa)三種。目前常用的方法(fa)是(shi)沖壓(ya)法(fa)和(he)旋壓(ya)法(fa)。
5、焊接
焊接(jie)是通過加(jia)熱或加(jia)壓，或兩者(zhe)兼用(yong)，使焊件達(da)到原子(zi)間(jian)結合(he)并形成永久(jiu)接(jie)頭(tou)的(de)工藝過程。世界每年鋼材消耗量的(de)50%都有焊接(jie)工序的(de)參與。
焊(han)接可(ke)分為三大類：熔焊(han)、壓(ya)焊(han)和釬焊(han)。
（1）熔焊
將要焊(han)(han)(han)接(jie)的工件(jian)局(ju)部加熱至熔(rong)化，冷凝后形成(cheng)焊(han)(han)(han)縫(feng)而使構(gou)件(jian)連(lian)接(jie)在一起的加工方(fang)法(fa)。包(bao)括(kuo)電弧焊(han)(han)(han)、氣焊(han)(han)(han)、電渣(zha)焊(han)(han)(han)、電子束(shu)焊(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)等。熔(rong)焊(han)(han)(han)是(shi)廣泛采(cai)用的焊(han)(han)(han)接(jie)方(fang)法(fa)，大(da)多數的低碳鋼、合金鋼都采(cai)用熔(rong)焊(han)(han)(han)方(fang)法(fa)焊(han)(han)(han)接(jie)。特種熔(rong)焊(han)(han)(han)還可(ke)以焊(han)(han)(han)接(jie)陶瓷、玻璃(li)等非金屬(shu)。
（2）壓焊
焊(han)接過程中必須要施(shi)加(jia)壓(ya)(ya)力，可能加(jia)熱也(ye)可能不(bu)(bu)加(jia)熱才能完(wan)成的焊(han)接。其加(jia)熱的主要目的是(shi)為(wei)使金(jin)(jin)屬(shu)軟化，靠(kao)施(shi)加(jia)壓(ya)(ya)力使金(jin)(jin)屬(shu)塑變，讓原子接近到(dao)相互(hu)穩固吸引的距離，這(zhe)一點與熔焊(han)時的加(jia)熱有本(ben)質(zhi)的不(bu)(bu)同(tong)。壓(ya)(ya)焊(han)包括電(dian)阻焊(han)、摩(mo)擦焊(han)、超(chao)聲波焊(han)、冷(leng)壓(ya)(ya)焊(han)、爆炸焊(han)、擴散(san)焊(han)、磁力焊(han)。其特點是(shi)焊(han)接變形小、裂紋少(shao)、易實(shi)現自動化等。
（3）釬焊
將熔(rong)點比母(mu)材低(di)的(de)(de)(de)釬(han)(han)料加(jia)熱(re)至熔(rong)化，但加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)于母(mu)材的(de)(de)(de)熔(rong)點，用(yong)熔(rong)化的(de)(de)(de)釬(han)(han)料填充焊(han)(han)(han)縫、潤濕母(mu)材并(bing)與母(mu)材相互(hu)擴散形成(cheng)一體的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)方法(fa)。釬(han)(han)焊(han)(han)(han)分兩大(da)類：硬釬(han)(han)焊(han)(han)(han)和(he)軟釬(han)(han)焊(han)(han)(han)。硬釬(han)(han)焊(han)(han)(han)的(de)(de)(de)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)(du)大(da)于450℃，抗(kang)拉強度(du)(du)(du)大(da)于200MPa，經(jing)常用(yong)銀基(ji)、銅基(ji)釬(han)(han)料，適于工作應力(li)(li)大(da)、環境溫(wen)度(du)(du)(du)高的(de)(de)(de)場合，比如硬質(zhi)合金車刀、地質(zhi)鉆頭的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)。軟釬(han)(han)焊(han)(han)(han)的(de)(de)(de)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)(du)小(xiao)(xiao)于450℃，抗(kang)拉強度(du)(du)(du)小(xiao)(xiao)于70MPa，適于應力(li)(li)小(xiao)(xiao)、工作溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)的(de)(de)(de)環境，比如電路的(de)(de)(de)錫基(ji)釬(han)(han)焊(han)(han)(han)。
