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壓力容器鍛造筒節的成形

更新時間:2020-11-19      點擊次數:2244

整體鍛造

      鍛造是壓力容器古老的制造方法,當時因焊接技術不發達,壓力容器殼體都是經水壓機鍛造后再經外、內壁機加工制成的,如殼體過長則分節鍛造后通過法蘭、螺栓連為一體,整臺容器無焊縫,稱為整體鍛造壓力容器。由于將鋼錠較疏松的芯部去除,再經水壓機反復鍛打(鍛造比一般大于3),使鍛件組織密實,質量好。整體鍛造壓力容器的主要缺點是需要大型設備(如萬噸以上的水壓機),且材料利用率過低,以往主要用于超高壓設備,產品規格均較小。

 

鍛焊結合

       隨著焊接技術的發展,將焊接與鍛造二者的長處有機結合在一起,成為鍛焊壓力容器。它是先鍛造出一個個筒節,筒節經內、外壁機加工后用環向焊縫(屬B類焊接接頭)連接成一個整體。除材料優良外,鍛焊壓力容器還具備如下兩大優點:一是沒有受力大的A類(縱向)焊接接頭,有利于產品的運行安全;二是內、外壁經機加工后,尺寸準確,形狀規矩,其B類焊接接頭對口錯邊及殼體圓度的合格指標均大大優于其他容器。由于沒有A類焊接接頭,則A類接頭的錯邊、棱角自然不復存在,因此,該容器的應力狀態十分理想,和理論計算結果極為吻合。由于鍛焊壓力容器具備上述多方面優點,主要用于某些重要場合如核容器、熱壁加氫反應器、氨合成塔、煤液化反應器等。

       隨著我國冶煉與鍛造能力及技術水平的提高、壓力容器用鋼鍛件產品質量的提高與相關標準( NBIT 47008~47010)的水平提升、鍛焊容器市場以及制造規模擴大等,為適應容器大型化高參數大尺度發展的需求.GB/T 150.4將鍛焊壓力容器明確為主要鋼制容器結構形式之一。

 

輾環機

        輾環機常常用來加工鍛件,相對于鍛造,輾制的發展歷史較短。輾環機輾制前需鋼錠切冒口、壓機壓扁及擠壓中心孔。輾環機輾制環形件時效率高、精度高、材料利用率高。輾環機輾制特點是可以輾制異形件、閥體等,優點是機加工量小、質量優。目前國外輾環機輾環大(單項)輾制能力內徑可達8000mm、高度可達5000mm、厚度可達900mm。輾環應用于壓力容器,西方工業發達國家較為普遍。近些年,我國輾制設備及技術發展較快,擁有輾制大外徑達16m的輾環機,已輾制直徑12200mm、重達40t的整體鍛環,正在試制外徑為15000mm~16000mm、高度為3000mm的環形輾制鍛環。大型輾環在水電、風電、核電、海洋工程、港口機械及重型航天火箭(國防)等方面得到了應用,但輾環作為鍛件在壓力容器上應用得不多。

       為彌補卷板機能力的不足,采用壓機將鋼板壓焊成筒節,或壓制兩個半圓,通過組焊制成筒節。這種容器雖然采用壓機成形,但如前所述其分類仍屬于單層焊接壓力容器。目前以我國卷板機的卷制能力,考慮制造成本等,這種情況比較少見。

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