一、大氣瓶(ping)的制造(zao)工藝
大口徑(jing)氣(qi)瓶采用大直徑(jing)無縫鋼管兩端經鍛(duan)壓收底、收口制成.其主要制造(zao)工藝如下(xia)：
A. 鋼管(guan)檢查：由于(yu)直徑較(jiao)(jiao)大(da)，長(chang)度較(jiao)(jiao)長(chang)的無縫(feng)鋼管(guan)是(shi)軋制(zhi)或鍛制(zhi)產品，制(zhi)造過程中不(bu)可避免會引起鋼管(guan)內、外表面(mian)的缺(que)(que)陷。鋼管(guan)質量是(shi)決定氣(qi)瓶質量的先決條件，因此(ci)(ci)在鋼管(guan)下料之前，通(tong)常采用(yong)超(chao)(chao)聲波(bo)沿(yan)鋼管(guan)長(chang)度進(jin)行100％的探傷，檢查軸向(xiang)和環向(xiang)缺(que)(que)陷。其(qi)缺(que)(que)陷深度不(bu)得超(chao)(chao)過壁厚的5％，與此(ci)(ci)同時采用(yong)超(chao)(chao)聲波(bo)進(jin)行壁厚測定。
B. 鋼管下料：采用機械方法或(huo)火(huo)焰切割(ge)將鋼管切割(ge)成所要求的尺寸(cun)。
C. 管端加(jia)熱：采用火焰或電將管端加(jia)熱，以便將管端加(jia)工成型。
D. 端(duan)部成(cheng)型：采用(yong)模鍛設備，將(jiang)加(jia)熱好的管端(duan)鍛壓成(cheng)所需要(yao)的形(xing)狀和尺寸。
E. 熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理：將成型后的(de)氣(qi)瓶進行(xing)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理，以獲得所需的(de)機(ji)械(xie)性能(neng)。熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理方法為淬火一(yi)回(hui)火。為檢驗氣(qi)瓶熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理的(de)機(ji)。盤(pan)性能(neng)是否能(neng)夠滿足規定的(de)要求，在對氣(qi)瓶進行(xing)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理的(de)同(tong)時，試樣(yang)所用的(de)鋼管也同(tong)一(yi)爐進行(xing)熱(re)(re)(re)處(chu)(chu)理。
F. 噴砂(sha)除銹：將熱處理后的氣瓶噴砂(sha)，除去表面(mian)的氧(yang)化皮，以(yi)便進行磁粉探傷；
G. 磁粉探傷：檢查氣(qi)瓶(ping)有無(wu)因淬火不當而(er)產生的表面(mian)裂(lie)紋；
H. 瓶(ping)口(kou)螺紋加工：以裝配連接時(shi)所需的(de)附(fu)件；
I. 水(shui)壓試驗：采用(yong)水(shui)套法測(ce)定氣瓶的(de)重(zhong)量、容(rong)積和容(rong)積殘余變形(xing)率；
J. 內(nei)表面(mian)清理：采(cai)用蒸汽吹掃后。再進行內(nei)表面(mian)噴(pen)砂(sha)，以(yi)獲得清潔(jie)、干(gan)燥、光(guang)滑的(de)內(nei)表面(mian)。
K. 瓶(ping)口插塞(sai)：以(yi)保護瓶(ping)口螺紋和保持(chi)內表面清潔(jie)。
L. 外表(biao)面噴砂、打鋼印、噴漆。
二、大(da)口徑氣瓶管(guan)生產工藝介紹
在大口徑氣(qi)瓶(ping)管(guan)國產化十(shi)年的發展過程中，其制(zhi)造工藝經歷了連軋(ya)管(guan)＋斜軋(ya)式(shi)熱擴工藝、周期軋(ya)管(guan)（Φ508、720機(ji)組(zu)）＋拉(la)拔式(shi)熱擴工藝、連軋(ya)管(guan)＋推制(zhi)式(shi)熱擴＋冷拔工藝三(san)個階段(duan)。
1. 連軋(ya)管＋斜軋(ya)熱擴工藝（天津鋼管）
這(zhe)種生產工(gong)藝的(de)主要流程如(ru)下(xia)：
a. 坯管準備：管坯加熱→定心→穿孔→連(lian)軋(ya)→定徑→冷卻(que)→鋸切→矯直→探傷→檢驗(yan)。
b. Φ720mm斜軋擴管機(ji)組(zu)工藝(yi)流程見圖8-20所示。
斜(xie)軋(ya)(ya)熱擴(kuo)(kuo)的母管(guan)(guan)(guan)(guan)來自(zi)Φ460mm連軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)組，鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)送(song)入(ru)加熱爐(lu)中(zhong)加熱1130～1200℃，由輥(gun)道送(song)出，經高壓水進(jin)行(xing)外表面除(chu)鱗后，以螺旋(xuan)狀旋(xuan)轉的運動方式送(song)入(ru)旋(xuan)擴(kuo)(kuo)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)進(jin)行(xing)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)軋(ya)(ya)制。斜(xie)軋(ya)(ya)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)主要是(shi)由兩個(ge)轉向(xiang)相同(tong)的錐形輥(gun)、一個(ge)錐形頂頭和一個(ge)沿軋(ya)(ya)制中(zhong)心線方向(xiang)支(zhi)撐頂頭的頂桿組成，在軋(ya)(ya)制過程中(zhong)，管(guan)(guan)(guan)(guan)徑擴(kuo)(kuo)大，壁厚(hou)減(jian)薄，總延伸系數接(jie)近1。
2. 周(zhou)期軋管(guan)＋拉(la)拔(ba)式熱擴(kuo)工(gong)藝(yi)
該(gai)工(gong)藝的(de)(de)熱(re)軋(ya)母(mu)管(guan)(guan)(guan)來自周期軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組(zu)，由于周期軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組(zu)不(bu)(bu)設均整機(ji)(ji)，對母(mu)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)壁厚均勻性和表面質(zhi)量(liang)有較(jiao)大影響(xiang)。拉(la)拔式擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組(zu)由擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)架、拔管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)架、托(tuo)管(guan)(guan)(guan)升(sheng)降(jiang)臺(tai)、擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)卡頭(tou)、拔管(guan)(guan)(guan)小車(che)、擴(kuo)(kuo)徑頂頭(tou)（帶(dai)拉(la)桿(gan)(gan)）和直流電(dian)機(ji)(ji)帶(dai)動的(de)(de)齒(chi)輪(lun)減(jian)(jian)速(su)機(ji)(ji)構(gou)7大部分組(zu)成。進行拉(la)拔熱(re)擴(kuo)(kuo)之前，先在坯料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)端(duan)擴(kuo)(kuo)出一個喇叭口，便于熱(re)擴(kuo)(kuo)時用(yong)內外卡環(huan)卡住管(guan)(guan)(guan)端(duan)并(bing)(bing)進行水(shui)冷(leng)，然(ran)后由鏈(lian)條牽引(yin)芯棒桿(gan)(gan)并(bing)(bing)帶(dai)動頂頭(tou)穿(chuan)過坯料(liao)管(guan)(guan)(guan)，從(cong)而實現(xian)擴(kuo)(kuo)徑減(jian)(jian)壁。該(gai)工(gong)藝的(de)(de)特點是機(ji)(ji)組(zu)設備(bei)簡單，便于組(zu)織(zhi)生(sheng)產(chan)，產(chan)品(pin)規格靈活多(duo)樣，可加工(gong)較(jiao)長的(de)(de)成品(pin)。但是，拉(la)拔式熱(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)組(zu)成材(cai)率低、工(gong)件費(fei)用(yong)高(gao)，并(bing)(bing)且產(chan)品(pin)的(de)(de)外徑精度低、外表面呈(cheng)波浪形、表面不(bu)(bu)光滑、坡口質(zhi)量(liang)差。現(xian)在國外許多(duo)國家已不(bu)(bu)再新上拉(la)拔式擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組(zu)，國內也不(bu)(bu)再使用(yong)該(gai)工(gong)藝制造(zao)大口徑氣瓶管(guan)(guan)(guan)。
3. 連軋(ya)管＋推制式熱擴＋冷拔工藝
推制式(shi)熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)(gong)藝(yi)也稱中頻(pin)熱(re)(re)擴(kuo)無縫(feng)鋼管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)、頂推式(shi)熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)(gong)藝(yi)、推進(jin)式(shi)熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)(gong)藝(yi)。該工(gong)(gong)藝(yi)起源于(yu)20世紀50年代的(de)德國(guo)，并在(zai)中國(guo)得到快速發展、改進(jin)及完善。其工(gong)(gong)藝(yi)原理是將毛(mao)坯管(guan)置于(yu)中頻(pin)加熱(re)(re)環中進(jin)行局部(bu)連續快速加熱(re)(re)，依(yi)靠液(ye)壓缸活塞的(de)運動推動毛(mao)坯管(guan)，使其逐步(bu)通過錐(zhui)形(xing)的(de)內(nei)模芯棒從而實現擴(kuo)徑(jing)。
德新鋼管（中國）有限(xian)公司具(ju)有多年制造大(da)口徑無縫鋼管的(de)生產經驗，通過不斷(duan)地進行技術(shu)創新，促(cu)使推進式熱擴工藝(yi)和技術(shu)不斷(duan)完善發展(zhan)，突出的(de)成就可歸納為以下兩方(fang)面：
在不斷完善(shan)推制式(shi)熱擴工藝(yi)的基礎上，德(de)新鋼管于2014年(nian)成(cheng)(cheng)功地將(jiang)該工藝(yi)與冷拔(ba)工藝(yi)結合用于制造大口徑氣瓶(ping)管。其基本流程見圖(tu)8-21所示。現(xian)在該工藝(yi)已經成(cheng)(cheng)為制造大口徑氣瓶(ping)管的主流工藝(yi)。
三(san)、大口徑氣瓶管的(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)
輕(qing)量化(hua)設(she)(she)計和制造是今后長管(guan)(guan)拖車(che)的(de)(de)發(fa)展趨勢，是響應國(guo)家(jia)節能減排戰略的(de)(de)重要(yao)舉措。國(guo)家(jia)的(de)(de)“十三五”重點研發(fa)計劃“移動式承壓類(lei)特種設(she)(she)備風險防控與治(zhi)理關鍵技(ji)術研究(jiu)”已經將“長管(guan)(guan)拖車(che)用大容(rong)積氣(qi)瓶的(de)(de)設(she)(she)計方(fang)法(fa)(fa)、上裝與行走機構的(de)(de)輕(qing)量化(hua)設(she)(she)計方(fang)法(fa)(fa)等(deng)研究(jiu)”列為一項重要(yao)的(de)(de)研究(jiu)內容(rong)。依(yi)靠技(ji)術進(jin)步和科技(ji)創(chuang)新開發(fa)新材料、新方(fang)法(fa)(fa)和新工藝，促(cu)進(jin)大容(rong)積氣(qi)瓶的(de)(de)輕(qing)量化(hua)，保障(zhang)氣(qi)瓶的(de)(de)安全性和可靠性是今后大口徑氣(qi)瓶管(guan)(guan)的(de)(de)發(fa)展趨勢。
