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(li)容器最常用的材(cai)質一般是鋼(gang)(gang)，比如碳素鋼(gang)(gang)、低合金鋼(gang)(gang)、不銹(xiu)鋼(gang)(gang)等。除了鋼，還有一些壓(ya)力(li)(li)容器使用鋁(lv)、鈦等(deng)(deng)有色金屬和玻璃鋼、預應(ying)力(li)(li)混凝土(tu)、陶瓷(ci)等(deng)(deng)非金屬材料制(zhi)成。比如鋁(lv)合金壓(ya)縮氣(qi)鋼瓶、水(shui)處(chu)理用的玻璃鋼壓(ya)力(li)(li)容器等(deng)(deng)。
二、壓力容器制造工藝流程
壓(ya)力(li)容器的制造工藝(yi)包括原材料的準備、劃線、下料、彎(wan)曲、成形、邊緣加工、裝配、焊接、檢驗等。
1、原材料的準備
鋼材(cai)在劃線(xian)前，首先要對(dui)鋼材(cai)進行預處(chu)理。鋼材(cai)的(de)預處(chu)理是指(zhi)對(dui)鋼板、管子和型鋼等材(cai)料(liao)的(de)凈化處(chu)理、矯形和涂保(bao)護底漆。
凈化(hua)(hua)處理主要(yao)是對鋼(gang)板、管子和型(xing)鋼(gang)在劃線、切割、焊接加工之前和鋼(gang)材經過切割、坡口加工、成形、焊接之后(hou)清除其表(biao)面的銹跡、氧化(hua)(hua)皮、油污(wu)和焊渣等。
矯(jiao)形是對鋼材在運(yun)輸、吊裝(zhuang)或存(cun)放過(guo)(guo)程中所產生的變形進行矯(jiao)正的過(guo)(guo)程。
涂保(bao)(bao)護漆(qi)主要是為提(ti)高(gao)鋼材的(de)耐蝕性、防止氧化、延長零部(bu)件及裝(zhuang)備的(de)壽(shou)命，在(zai)表面涂上(shang)一層(ceng)保(bao)(bao)護涂料。
2、劃線
劃線是壓力容器制造過(guo)程的(de)第一道工序(xu)，它直接決定了零件成形(xing)后(hou)的(de)尺寸精(jing)度(du)和(he)幾何形(xing)狀精(jing)度(du)，對以后(hou)的(de)組(zu)對和(he)焊(han)接工序(xu)有(you)著很(hen)大的(de)影(ying)響。
劃(hua)(hua)線(xian)是(shi)在原材料或(huo)經(jing)初加(jia)工(gong)的坯料上劃(hua)(hua)出下料線(xian)、加(jia)工(gong)線(xian)、各種(zhong)位置線(xian)和(he)檢查線(xian)等，并打上（或(huo)寫(xie)上）必要的標志、符號。劃(hua)(hua)線(xian)工(gong)序通常包括對零件的展開(kai)(kai)、放樣和(he)打標記等環節。劃(hua)(hua)線(xian)前應先確(que)定坯料尺(chi)寸。坯料尺(chi)寸由(you)零件展開(kai)(kai)尺(chi)寸和(he)各種(zhong)加(jia)工(gong)余(yu)量組(zu)成。確(que)定零件展開(kai)(kai)尺(chi)寸的方法主要有以下幾種(zhong)：
（1）作圖法(fa)：指(zhi)用幾(ji)何制(zhi)圖法(fa)將零(ling)件展開(kai)成(cheng)平面圖形。
（2）計(ji)算(suan)(suan)法：指按展開(kai)原理(li)或(huo)壓（拉）延變(bian)形前后面積(ji)不變(bian)原則推導出計(ji)算(suan)(suan)公式。
（3）試(shi)驗法：指通(tong)過試(shi)驗公式決定形(xing)狀較(jiao)復雜零件的坯(pi)料展開(kai)尺寸(cun)，這種方法簡單(dan)、方便。
（4）綜合法(fa)(fa)：指對過(guo)于復雜的零件，可對不同部(bu)位分別(bie)采用(yong)作圖法(fa)(fa)、計(ji)算法(fa)(fa)來確定(ding)坯料展開尺(chi)寸，有(you)時也可用(yong)試驗法(fa)(fa)配合驗證。
制造容器的零(ling)件(jian)(jian)可(ke)(ke)分為(wei)兩類：可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)(kai)零(ling)件(jian)(jian)和(he)不可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)(kai)零(ling)件(jian)(jian)，如圓形筒體(ti)和(he)橢(tuo)圓形封頭就分別(bie)屬(shu)于(yu)可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)(kai)與(yu)不可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)(kai)零(ling)件(jian)(jian)。
3、切割
切割(ge)也稱下料，是指在(zai)劃過線的(de)(de)原(yuan)材料上(shang)把需要的(de)(de)坯料分離下來的(de)(de)工序。切割(ge)方法有機械切割(ge)和熱切割(ge)兩種。
（1）機械切割
機械切(qie)(qie)割(ge)(ge)主(zhu)要包(bao)括剪切(qie)(qie)、鋸(ju)切(qie)(qie)、銑切(qie)(qie)和(he)沖切(qie)(qie)等，其特點(dian)是在切(qie)(qie)割(ge)(ge)過程中(zhong)機械力起主(zhu)要作用。
a.剪切
剪切(qie)(qie)是(shi)將剪刀壓(ya)入工件中，使(shi)剪切(qie)(qie)應力超過材料(liao)的(de)(de)抗剪強度而(er)達到剪斷(duan)的(de)(de)目的(de)(de)。這種(zhong)方法(fa)效率高、切(qie)(qie)口精(jing)度高，只要材料(liao)硬度和尺寸合適均可(ke)采用，但距切(qie)(qie)口附近2~3mm的(de)(de)金(jin)屬有明顯硬化現象。按被剪切(qie)(qie)的(de)(de)平面形狀，可(ke)分為(wei)直線(xian)剪切(qie)(qie)和曲線(xian)剪切(qie)(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)(jian)中，兩直線切削刃(ren)平(ping)行(xing)，剪(jian)(jian)切過(guo)程沿切削刃(ren)長(chang)度同時進(jin)行(xing)，故剪(jian)(jian)切力(li)大(da)且(qie)沖擊性強，適用于(yu)剪(jian)(jian)切厚而窄的條料。斜口(kou)剪(jian)(jian)中，兩(liang)直線切(qie)削刃斜交成一定角度，剪(jian)(jian)切(qie)過程沿切(qie)削刃長度逐步進(jin)行，故剪(jian)(jian)切(qie)力比平口(kou)剪(jian)(jian)在剪(jian)(jian)相同厚度的(de)工件時要小，沖擊性降低，適用(yong)于(yu)剪(jian)(jian)切(qie)薄而寬的(de)板料。在設備制造(zao)中(zhong)，剪(jian)(jian)(jian)切直線形工件多(duo)采(cai)用龍(long)門剪(jian)(jian)(jian)床。該剪(jian)(jian)(jian)床使用方(fang)便、送料簡單、剪(jian)(jian)(jian)切速度快、精度高。
b.鋸切
鋸(ju)切(qie)屬于(yu)切(qie)削(xue)加工(gong)，所用的設備有砂輪鋸(ju)、圓(yuan)盤鋸(ju)等。鋸(ju)切(qie)一般多用于(yu)管件和型材的切(qie)割。
（2）氧氣切割
氧氣切(qie)割(ge)(ge)簡稱氣割(ge)(ge)，也稱火焰切(qie)割(ge)(ge)。氧氣切(qie)割(ge)(ge)屬(shu)于(yu)熱(re)切(qie)割(ge)(ge)，切(qie)割(ge)(ge)時需(xu)要一個預熱(re)火焰，但只有火焰并不能實現切(qie)割(ge)(ge)，關(guan)鍵在于(yu)還要有高速純(chun)氧氣流。
（3）等離子切割
等(deng)離(li)(li)子(zi)是物質(zhi)的一種狀態，物質(zhi)被(bei)全部電(dian)離(li)(li)成正(zheng)、負離(li)(li)子(zi)。等(deng)離(li)(li)子(zi)切(qie)(qie)割(ge)是利用高溫(wen)、高速等(deng)離(li)(li)子(zi)焰流來(lai)熔斷材(cai)料(liao)以形(xing)成切(qie)(qie)口，它屬(shu)于熱切(qie)(qie)割(ge)中的高溫(wen)熔化(hua)切(qie)(qie)斷。它不受(shou)物性(xing)限制，可(ke)切(qie)(qie)割(ge)金(jin)屬(shu)也可(ke)切(qie)(qie)割(ge)非金(jin)屬(shu)，但主要用于切(qie)(qie)割(ge)不銹鋼、鋁、銅、鎳(nie)及其合金(jin)。
4、成形
（1）筒體的成形
筒(tong)(tong)體是(shi)由若(ruo)干筒(tong)(tong)節(jie)通過環向(xiang)焊(han)縫焊(han)接(jie)構成，筒(tong)(tong)節(jie)是(shi)通過板(ban)材卷(juan)圓(yuan)和縱向(xiang)焊(han)縫焊(han)接(jie)而成。這(zhe)筒(tong)(tong)節(jie)的卷(juan)圓(yuan)原(yuan)理筒(tong)(tong)節(jie)卷(juan)圓(yuan)也稱滾(gun)圓(yuan)或卷(juan)板(ban)，是(shi)筒(tong)(tong)節(jie)的基本(ben)制造方法。滾(gun)彎原(yuan)理是(shi)利用卷(juan)板(ban)機對鋼(gang)板(ban)施以連(lian)續均(jun)勻的塑性(xing)彎曲(qu)以獲得圓(yuan)柱面。
（2）封頭的成形
封頭成(cheng)形(xing)的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)主(zhu)要有(you)沖(chong)壓(ya)法(fa)(fa)、旋(xuan)壓(ya)法(fa)(fa)和(he)爆炸成(cheng)形(xing)法(fa)(fa)三(san)種。目前常(chang)用的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)是沖(chong)壓(ya)法(fa)(fa)和(he)旋(xuan)壓(ya)法(fa)(fa)。
5、焊接
焊接是(shi)通過加熱或加壓，或兩者兼用，使焊件達(da)到原子間(jian)結合并形成永久接頭的(de)工藝過程。世界每年鋼材消(xiao)耗量的(de)50%都有(you)焊接工序的(de)參(can)與。
焊(han)接可分為三大類(lei)：熔焊(han)、壓焊(han)和釬焊(han)。
（1）熔焊
將要焊(han)(han)(han)接(jie)的(de)工件(jian)(jian)局部加熱至熔(rong)化，冷凝后(hou)形成焊(han)(han)(han)縫而使構件(jian)(jian)連接(jie)在一起的(de)加工方法。包(bao)括電弧焊(han)(han)(han)、氣焊(han)(han)(han)、電渣焊(han)(han)(han)、電子束焊(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)等。熔(rong)焊(han)(han)(han)是廣泛采用的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)方法，大多(duo)數的(de)低碳(tan)鋼、合金(jin)鋼都采用熔(rong)焊(han)(han)(han)方法焊(han)(han)(han)接(jie)。特種熔(rong)焊(han)(han)(han)還可以焊(han)(han)(han)接(jie)陶瓷(ci)、玻(bo)璃等非金(jin)屬(shu)。
（2）壓焊
焊(han)接(jie)(jie)過(guo)程中必須要施(shi)加(jia)(jia)壓(ya)力(li)，可能(neng)(neng)加(jia)(jia)熱也可能(neng)(neng)不(bu)加(jia)(jia)熱才能(neng)(neng)完成的焊(han)接(jie)(jie)。其加(jia)(jia)熱的主要目的是為(wei)使金屬軟化，靠施(shi)加(jia)(jia)壓(ya)力(li)使金屬塑變(bian)，讓原子接(jie)(jie)近到相互(hu)穩固吸引的距離，這(zhe)一點與熔焊(han)時(shi)的加(jia)(jia)熱有本(ben)質(zhi)的不(bu)同。壓(ya)焊(han)包括電阻焊(han)、摩擦焊(han)、超聲波焊(han)、冷壓(ya)焊(han)、爆炸焊(han)、擴散(san)焊(han)、磁(ci)力(li)焊(han)。其特點是焊(han)接(jie)(jie)變(bian)形小、裂(lie)紋少、易實現自動化等(deng)。
（3）釬焊
將熔點比(bi)母(mu)(mu)材低的(de)(de)(de)(de)釬(han)(han)(han)料(liao)加熱至熔化，但加熱溫度(du)(du)低于(yu)母(mu)(mu)材的(de)(de)(de)(de)熔點，用熔化的(de)(de)(de)(de)釬(han)(han)(han)料(liao)填充焊(han)(han)(han)(han)(han)縫、潤濕母(mu)(mu)材并與母(mu)(mu)材相互(hu)擴散形成一體的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接方法(fa)。釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)分兩大(da)類(lei)：硬釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)和軟釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)。硬釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)加熱溫度(du)(du)大(da)于(yu)450℃，抗拉強(qiang)度(du)(du)大(da)于(yu)200MPa，經常用銀基、銅基釬(han)(han)(han)料(liao)，適于(yu)工(gong)作(zuo)應力大(da)、環境(jing)溫度(du)(du)高的(de)(de)(de)(de)場(chang)合(he)(he)，比(bi)如硬質合(he)(he)金車刀、地質鉆頭的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接。軟釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)加熱溫度(du)(du)小(xiao)于(yu)450℃，抗拉強(qiang)度(du)(du)小(xiao)于(yu)70MPa，適于(yu)應力小(xiao)、工(gong)作(zuo)溫度(du)(du)低的(de)(de)(de)(de)環境(jing)，比(bi)如電路的(de)(de)(de)(de)錫基釬(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)。
