压力容器行业背景
SC神冲可为生产锅炉、压力容器、换热器、储罐等提供整机 三辊卷板机、光纤激光切割机、剪板机、数控等离子切割机、重型焊接操作机、焊接滚轮架。
石油和天然气行业拥有最高水平的公司,他们始终寻找能够提供市场上最佳质量的设备。轧制的产品必须以最高的精度制造,而重复性是要达到的基本要求。
压力容器的主要制造工艺
压力容器的制造过程包括原材料准备、打标、切割、弯曲、成型、边缘加工、装配、焊接、检验等。
原料准备
在打标之前,钢材需要进行预处理。钢材的前处理是指对钢板、管材、型材等材料进行净化、矫直、涂装保护底漆等。
净化处理主要包括钢板、管材、型材在打标、切割、焊接前以及切割、坡口、成型、焊接后表面的锈迹、氧化皮、油污、焊渣等的去除。
正畸是矫正钢材在运输、吊装或储存过程中变形的过程。
涂防护漆的主要目的是通过在表面涂一层防护漆来提高钢材的耐腐蚀性,防止氧化,延长构件和设备的使用寿命。
标记
打标是压力容器制造过程的第一步,直接决定成形件的尺寸精度和几何形状精度,对后续的装配和焊接工艺有重大影响。
打标是在原材料或预加工的毛坯上画出切割线、加工线、各种位置线、检验线,并标出(或书写)必要的标志和符号的过程。标记过程通常包括零件的展开、布局和标记。打标前,应先确定毛坯的尺寸。毛坯尺寸由零件展开尺寸和各种加工余量组成。确定零件展开尺寸的方法有以下几种:
1)绘图法:指利用几何绘图将零件展开成平面形状。
2)计算方法:指根据膨胀原理或压(拉)变形前后面积不变原理推导计算公式。
3)实验法:是指利用实验公式确定形状复杂的坯料展开尺寸,简单方便。
4)综合法:是指对于过于复杂的零件,采用绘图和计算的方法来确定坯料的展开尺寸,有时也可以采用实验方法进行验证。
制造容器的零件可分为两类:可膨胀零件和不可膨胀零件,如圆柱体和椭圆封头,分别属于可膨胀零件和不可膨胀零件。
切割
切割,是指通过生产线从已切割好的原材料中分离出所需毛坯的过程。切割方法有两种:机械切割和热切割。
机械切割
机械切削主要有切、锯、铣、冲等,其特点是机械力在切削过程中起主要作用。
切割是将剪刀压入工件,使剪切应力超过材料的剪切强度而达到切割目的的过程。这种方法效率高,切割精度高,只要材料硬度和尺寸合适就可以使用。但距切削刃2-3mm处的金属有明显的硬化现象。根据被切割平面的形状,可分为直线切割和曲线切割。
采用直长剪刃进行剪切的剪板机有两种,即平口剪板机和斜口剪板机。
在平面切割中,两个直切削刃是平行的,并且沿着切削刃的长度同时进行切削过程。因此,切割力大,冲击力强,适合切割厚而窄的带材。
在斜切中,两个直切削刃以一定角度相交,切削过程沿着切削刃的长度逐渐进行。因此,切割相同厚度的工件时,切削力比平切小,减少了冲击,适合切割薄而宽的金属板材。
在装备制造中,常采用龙门剪板机来剪切直线工件。该剪板机使用方便,送料简单,剪切速度快,精度高。生产板材厚度不是很厚的小型储罐,客户也可以选择 剪板机 切割板材。
氧气切割
氧切割简称气割,又称火焰切割。氧切割属于热切割,切割时需要预热火焰。但仅靠火焰并不能实现切割,关键是要有高速的纯氧气流。
等离子切割
等离子体是一种物质状态,其中所有物质都电离成正离子和负离子。等离子切割是利用高温高速等离子火焰使材料熔化并形成切口,属于热切割中的高温熔化切割。它不受物理性质的限制,既可以切割金属又可以切割非金属材料,但主要用于切割不锈钢、铝、铜、镍及其合金。
激光切割
随着光纤激光切割技术的发展,切割能力 光纤激光切割机 急剧增加,价格下降很多。目前,越来越多的客户选择购买光纤激光切割机来替代等离子切割机。
弯曲
缸体弯曲、滚压
筒体由数个筒段通过环向焊缝焊接而成,筒段通过卷板和纵向焊缝焊接而成。这种圆筒型材的滚压原理又称滚压板,是圆筒型材的基本制造方法。滚压弯曲原理是利用 卷板机 对钢板进行连续均匀的塑性弯曲,获得圆柱面。
弯曲头部
封头的成形方法主要有冲压成形、旋压成形和爆炸成形三种。目前常用的方法有冲压法和旋压法。
焊接
焊接是一种涉及加热、施加压力或两者结合以实现原子结合并形成永久接头的过程。焊接工艺参与全球年钢材消耗量50%。
焊接可分为三类:熔焊、压焊、钎焊。
熔焊
将待焊工件局部加热直至熔化,使其凝结形成焊缝,将各部件连接在一起的加工方法。包括电弧焊、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊等。熔焊是应用广泛的焊接方法,大多数低碳钢和合金钢采用熔焊进行焊接。特殊熔焊还可以焊接陶瓷、玻璃等非金属材料。
压力焊接
焊接过程中必须施加压力,可以加热也可以不加热来完成焊接。其加热的主要目的是软化金属,通过施加压力使金属塑性并使原子更接近彼此稳定吸引力的距离,这与熔焊时的加热有本质的不同。压力焊包括电阻焊、摩擦焊、超声波焊、冷压焊、爆炸焊、扩散焊、磁力焊等。其特点是焊接变形小、裂纹少、易于自动化。
钎焊
焊接方法是将熔点低于母材金属的钎料加热至熔化,但加热温度低于母材熔点。熔化的钎料用于填充焊缝,润湿母材,并与母材扩散形成整体。钎焊可分为硬钎焊和软钎焊两大类。钎焊加热温度大于450℃,抗拉强度大于200MPa。常采用银基和铜基钎料,适用于工作应力大、环境温度高的场合,如硬质合金车刀、地质钻头的焊接。软焊加热温度小于450℃,抗拉强度小于70MPa,适用于低应力、低工作温度的环境,如电路的锡基焊接。