一(yi)、大氣瓶的(de)制造工藝
大口徑(jing)氣瓶采用大直徑(jing)無縫(feng)鋼管兩端(duan)經(jing)鍛壓收底、收口制成.其(qi)主要制造工藝如(ru)下：
A. 鋼(gang)(gang)管(guan)檢查：由(you)于直徑較大(da)，長(chang)(chang)度(du)較長(chang)(chang)的(de)(de)無縫(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)是(shi)軋制(zhi)(zhi)或(huo)鍛制(zhi)(zhi)產(chan)品(pin)，制(zhi)(zhi)造過程中不(bu)可(ke)避免會引起鋼(gang)(gang)管(guan)內、外表面(mian)的(de)(de)缺(que)陷(xian)。鋼(gang)(gang)管(guan)質量是(shi)決定氣瓶質量的(de)(de)先決條件(jian)，因此在鋼(gang)(gang)管(guan)下料之前，通(tong)常采(cai)用(yong)超聲(sheng)波沿鋼(gang)(gang)管(guan)長(chang)(chang)度(du)進行100％的(de)(de)探(tan)傷，檢查軸向(xiang)和環向(xiang)缺(que)陷(xian)。其(qi)缺(que)陷(xian)深(shen)度(du)不(bu)得超過壁(bi)厚的(de)(de)5％，與此同時采(cai)用(yong)超聲(sheng)波進行壁(bi)厚測定。
B. 鋼(gang)管(guan)下料：采(cai)用機械方法或火焰(yan)切割(ge)將(jiang)鋼(gang)管(guan)切割(ge)成(cheng)所(suo)要求(qiu)的尺寸(cun)。
C. 管端加熱(re)(re)：采用火焰或電將管端加熱(re)(re)，以(yi)便(bian)將管端加工成型(xing)。
D. 端部(bu)成(cheng)型：采用模(mo)鍛(duan)設備，將(jiang)加熱(re)好(hao)的管端鍛(duan)壓成(cheng)所需要的形狀和(he)尺寸。
E. 熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)：將成型(xing)后(hou)的(de)氣瓶(ping)進行熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)，以(yi)獲(huo)得所需的(de)機械性(xing)能(neng)。熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)方法為淬火一(yi)回火。為檢驗氣瓶(ping)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)機。盤(pan)性(xing)能(neng)是(shi)否能(neng)夠(gou)滿足規(gui)定的(de)要(yao)求，在(zai)對氣瓶(ping)進行熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)同時，試(shi)樣所用(yong)的(de)鋼管也同一(yi)爐進行熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)。
F. 噴砂(sha)除銹：將(jiang)熱處理后的氣瓶噴砂(sha)，除去表面(mian)的氧(yang)化皮，以(yi)便(bian)進行磁粉探傷；
G. 磁粉(fen)探傷(shang)：檢查氣瓶有無因(yin)淬(cui)火不當而(er)產生的表面裂紋；
H. 瓶口螺紋加工(gong)：以裝配連接時所需的附件(jian)；
I. 水壓試驗：采(cai)用水套法測定氣瓶(ping)的重量、容(rong)積和容(rong)積殘余變形(xing)率；
J. 內表(biao)面清(qing)理：采用蒸汽(qi)吹掃(sao)后。再進行內表(biao)面噴砂(sha)，以獲得清(qing)潔、干燥、光滑的內表(biao)面。
K. 瓶(ping)口(kou)插塞(sai)：以(yi)保護瓶(ping)口(kou)螺紋和保持內表(biao)面清潔。
L. 外(wai)表(biao)面(mian)噴砂、打鋼印、噴漆。
二、大(da)口徑(jing)氣瓶管生(sheng)產工藝介紹
在大口徑(jing)氣瓶管(guan)國(guo)產化十年的發展過程中，其制造工(gong)(gong)藝(yi)經歷(li)了連軋(ya)管(guan)＋斜軋(ya)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)工(gong)(gong)藝(yi)、周期軋(ya)管(guan)（Φ508、720機(ji)組）＋拉(la)拔式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)工(gong)(gong)藝(yi)、連軋(ya)管(guan)＋推制式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)＋冷拔工(gong)(gong)藝(yi)三個(ge)階段。
1. 連軋管＋斜軋熱擴工藝（天津鋼管）
這種生產(chan)工藝的主要(yao)流程如下：
a. 坯(pi)管(guan)準備：管(guan)坯(pi)加熱→定(ding)心→穿孔→連軋→定(ding)徑→冷卻(que)→鋸切→矯直→探傷(shang)→檢驗。
b. Φ720mm斜軋擴管機組工(gong)藝流(liu)程見圖(tu)8-20所示。
斜軋(ya)熱擴的(de)母管(guan)(guan)來自Φ460mm連(lian)軋(ya)管(guan)(guan)機組，鋼管(guan)(guan)送入加熱爐中加熱1130～1200℃，由(you)輥道送出，經高壓(ya)水進行外表(biao)面除(chu)鱗后，以螺旋狀旋轉(zhuan)的(de)運動方式送入旋擴軋(ya)管(guan)(guan)機進行擴管(guan)(guan)軋(ya)制。斜軋(ya)擴管(guan)(guan)機主要(yao)是(shi)由(you)兩個轉(zhuan)向(xiang)相同的(de)錐形(xing)輥、一(yi)個錐形(xing)頂(ding)頭和(he)一(yi)個沿軋(ya)制中心(xin)線方向(xiang)支撐頂(ding)頭的(de)頂(ding)桿組成，在軋(ya)制過程(cheng)中，管(guan)(guan)徑擴大，壁厚減薄，總延伸(shen)系數接近1。
2. 周(zhou)期軋管＋拉拔式熱擴(kuo)工藝
該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)熱軋(ya)母管(guan)(guan)來自周(zhou)期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)，由于周(zhou)期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)不(bu)設均整機(ji)(ji)(ji)(ji)，對母管(guan)(guan)的(de)壁厚均勻性和表(biao)(biao)面(mian)質量有(you)較大(da)影響。拉拔(ba)(ba)(ba)(ba)式擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)由擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)、拔(ba)(ba)(ba)(ba)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)、托管(guan)(guan)升降臺、擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)管(guan)(guan)卡(ka)頭(tou)、拔(ba)(ba)(ba)(ba)管(guan)(guan)小車、擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑頂(ding)頭(tou)（帶(dai)拉桿）和直(zhi)流電機(ji)(ji)(ji)(ji)帶(dai)動的(de)齒輪(lun)減(jian)速(su)機(ji)(ji)(ji)(ji)構7大(da)部分組(zu)(zu)成。進行拉拔(ba)(ba)(ba)(ba)熱擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)之(zhi)前(qian)，先在坯(pi)料(liao)管(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)端擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)出一個喇叭(ba)口，便于熱擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)時用(yong)內(nei)外(wai)卡(ka)環卡(ka)住管(guan)(guan)端并進行水(shui)冷，然后(hou)由鏈(lian)條牽引芯棒桿并帶(dai)動頂(ding)頭(tou)穿過坯(pi)料(liao)管(guan)(guan)，從而實現(xian)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑減(jian)壁。該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)特點是(shi)(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)設備簡單，便于組(zu)(zu)織生產(chan)，產(chan)品規格靈活多樣(yang)，可(ke)加工(gong)(gong)較長的(de)成品。但是(shi)(shi)，拉拔(ba)(ba)(ba)(ba)式熱擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)成材率(lv)低(di)、工(gong)(gong)件費用(yong)高，并且產(chan)品的(de)外(wai)徑精度(du)低(di)、外(wai)表(biao)(biao)面(mian)呈波浪形、表(biao)(biao)面(mian)不(bu)光滑(hua)、坡口質量差。現(xian)在國(guo)外(wai)許多國(guo)家(jia)已(yi)不(bu)再新上拉拔(ba)(ba)(ba)(ba)式擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)，國(guo)內(nei)也不(bu)再使(shi)用(yong)該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)制(zhi)造(zao)大(da)口徑氣瓶(ping)管(guan)(guan)。
3. 連軋管＋推制式熱擴＋冷拔工藝
推制式熱擴(kuo)(kuo)徑(jing)工藝也稱中(zhong)頻(pin)熱擴(kuo)(kuo)無縫鋼管(guan)(guan)工藝、頂推式熱擴(kuo)(kuo)徑(jing)工藝、推進式熱擴(kuo)(kuo)徑(jing)工藝。該工藝起源(yuan)于20世(shi)紀50年代的德國(guo)，并在中(zhong)國(guo)得(de)到(dao)快(kuai)速發(fa)展、改進及(ji)完善。其工藝原(yuan)理是將毛坯(pi)管(guan)(guan)置于中(zhong)頻(pin)加熱環中(zhong)進行(xing)局部(bu)連續快(kuai)速加熱，依靠液(ye)壓缸活塞的運動推動毛坯(pi)管(guan)(guan)，使其逐步通過錐形(xing)的內模(mo)芯棒從而實(shi)現擴(kuo)(kuo)徑(jing)。
德新鋼(gang)管（中國）有限公司具有多年制造大口(kou)徑無縫(feng)鋼(gang)管的生產經驗(yan)，通過不(bu)斷(duan)地(di)進行(xing)技(ji)術創新，促使推(tui)進式熱擴工藝和技(ji)術不(bu)斷(duan)完善發展(zhan)，突出的成就(jiu)可歸納(na)為以下兩方面(mian)：
在不斷完(wan)善推(tui)制式熱擴工藝(yi)的(de)基礎上，德(de)新鋼管于2014年成(cheng)(cheng)功地將該(gai)(gai)工藝(yi)與冷拔工藝(yi)結(jie)合用于制造大(da)口(kou)徑(jing)氣瓶管。其基本流(liu)程見圖8-21所(suo)示。現在該(gai)(gai)工藝(yi)已經成(cheng)(cheng)為(wei)制造大(da)口(kou)徑(jing)氣瓶管的(de)主流(liu)工藝(yi)。
三、大(da)口徑氣瓶管的(de)發展趨勢
輕量化設(she)計(ji)和(he)制造是(shi)今(jin)后(hou)(hou)長(chang)管拖車的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)趨勢，是(shi)響應國(guo)家(jia)節(jie)能減排戰(zhan)略的(de)(de)(de)重要舉措。國(guo)家(jia)的(de)(de)(de)“十三五”重點研(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)計(ji)劃“移動式承壓類特種設(she)備風險(xian)防控與治理關鍵技術研(yan)(yan)究”已經將“長(chang)管拖車用大(da)容積氣(qi)(qi)(qi)瓶(ping)(ping)的(de)(de)(de)設(she)計(ji)方(fang)法、上裝與行走機(ji)構(gou)的(de)(de)(de)輕量化設(she)計(ji)方(fang)法等(deng)研(yan)(yan)究”列為一項重要的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究內容。依靠(kao)技術進步和(he)科技創新(xin)開(kai)發(fa)(fa)(fa)新(xin)材料、新(xin)方(fang)法和(he)新(xin)工藝(yi)，促進大(da)容積氣(qi)(qi)(qi)瓶(ping)(ping)的(de)(de)(de)輕量化，保(bao)障(zhang)氣(qi)(qi)(qi)瓶(ping)(ping)的(de)(de)(de)安全性和(he)可(ke)靠(kao)性是(shi)今(jin)后(hou)(hou)大(da)口徑氣(qi)(qi)(qi)瓶(ping)(ping)管的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)趨勢。
