一、大氣瓶的(de)制造(zao)工藝
大(da)口(kou)徑氣瓶采用大(da)直(zhi)徑無(wu)縫鋼管兩端經鍛(duan)壓收(shou)(shou)底、收(shou)(shou)口(kou)制(zhi)成.其主要制(zhi)造(zao)工藝如下：
A. 鋼管檢(jian)查：由(you)于直徑較(jiao)大，長度(du)較(jiao)長的無(wu)縫鋼管是(shi)軋制(zhi)(zhi)或鍛制(zhi)(zhi)產(chan)品，制(zhi)(zhi)造過(guo)程中(zhong)不可避免會引起鋼管內(nei)、外(wai)表面的缺陷(xian)。鋼管質(zhi)量是(shi)決定氣瓶質(zhi)量的先決條(tiao)件(jian)，因此(ci)在鋼管下料之前，通常采(cai)用(yong)超(chao)聲(sheng)波(bo)沿鋼管長度(du)進行(xing)100％的探傷，檢(jian)查軸(zhou)向(xiang)和環(huan)向(xiang)缺陷(xian)。其缺陷(xian)深度(du)不得超(chao)過(guo)壁厚(hou)的5％，與此(ci)同時采(cai)用(yong)超(chao)聲(sheng)波(bo)進行(xing)壁厚(hou)測定。
B. 鋼管下料：采用(yong)機械方法或(huo)火(huo)焰(yan)切(qie)割將鋼管切(qie)割成所要求的尺寸。
C. 管端加(jia)熱：采(cai)用火焰或電將管端加(jia)熱，以便(bian)將管端加(jia)工成(cheng)型(xing)。
D. 端部成型：采(cai)用模(mo)鍛(duan)設備，將(jiang)加熱好的(de)管(guan)端鍛(duan)壓成所(suo)需要(yao)的(de)形狀和尺寸。
E. 熱(re)(re)處理(li)(li)：將(jiang)成型后的(de)氣瓶進(jin)行(xing)熱(re)(re)處理(li)(li)，以獲(huo)得所需(xu)的(de)機(ji)械(xie)性(xing)能。熱(re)(re)處理(li)(li)方法為淬(cui)火一回火。為檢驗氣瓶熱(re)(re)處理(li)(li)的(de)機(ji)。盤性(xing)能是否能夠滿足規定的(de)要求，在對氣瓶進(jin)行(xing)熱(re)(re)處理(li)(li)的(de)同(tong)時，試(shi)樣所用(yong)的(de)鋼管也同(tong)一爐進(jin)行(xing)熱(re)(re)處理(li)(li)。
F. 噴(pen)砂除銹：將熱處理后的氣瓶噴(pen)砂，除去表面的氧化皮，以便(bian)進行磁粉探傷；
G. 磁粉(fen)探傷(shang)：檢(jian)查(cha)氣(qi)瓶有無因淬火不當而產(chan)生的(de)表面裂紋；
H. 瓶口螺紋加工(gong)：以裝配連(lian)接時所需的附件；
I. 水壓試驗：采用(yong)水套法測定氣瓶的(de)重量、容積(ji)和容積(ji)殘余變形率(lv)；
J. 內表面(mian)清理：采用蒸汽吹掃后。再進行內表面(mian)噴砂，以獲(huo)得清潔、干(gan)燥、光滑(hua)的內表面(mian)。
K. 瓶(ping)口插塞：以保護瓶(ping)口螺(luo)紋和保持內表面清(qing)潔。
L. 外表面噴砂、打鋼印(yin)、噴漆。
二(er)、大口(kou)徑氣瓶管生產工藝介紹
在大口徑氣瓶管(guan)國產化十年的發展過程中，其制造工(gong)藝經歷(li)了(le)連(lian)軋(ya)管(guan)＋斜軋(ya)式(shi)熱(re)擴工(gong)藝、周期軋(ya)管(guan)（Φ508、720機組）＋拉拔(ba)式(shi)熱(re)擴工(gong)藝、連(lian)軋(ya)管(guan)＋推制式(shi)熱(re)擴＋冷拔(ba)工(gong)藝三個階(jie)段。
1. 連軋(ya)管(guan)＋斜軋(ya)熱(re)擴(kuo)工(gong)藝（天(tian)津鋼管(guan)）
這種(zhong)生產(chan)工藝(yi)的主要流程(cheng)如下：
a. 坯管(guan)準備：管(guan)坯加熱(re)→定心→穿孔(kong)→連軋(ya)→定徑(jing)→冷卻→鋸(ju)切→矯直→探傷→檢驗(yan)。
b. Φ720mm斜(xie)軋(ya)擴管機組(zu)工(gong)藝流(liu)程見圖8-20所示。
斜(xie)軋(ya)(ya)熱(re)擴的(de)母管(guan)來(lai)自Φ460mm連軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)組(zu)，鋼管(guan)送(song)入(ru)加熱(re)爐中(zhong)加熱(re)1130～1200℃，由輥道(dao)送(song)出，經高壓水進行外(wai)表面(mian)除鱗后，以螺旋(xuan)狀旋(xuan)轉(zhuan)的(de)運(yun)動方式(shi)送(song)入(ru)旋(xuan)擴軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)進行擴管(guan)軋(ya)(ya)制。斜(xie)軋(ya)(ya)擴管(guan)機(ji)主要是由兩(liang)個轉(zhuan)向(xiang)相同的(de)錐形(xing)輥、一(yi)個錐形(xing)頂頭(tou)和(he)一(yi)個沿軋(ya)(ya)制中(zhong)心線方向(xiang)支撐頂頭(tou)的(de)頂桿(gan)組(zu)成，在軋(ya)(ya)制過程中(zhong)，管(guan)徑擴大，壁厚減薄(bo)，總延伸(shen)系(xi)數接近1。
2. 周(zhou)期軋管(guan)＋拉拔(ba)式熱擴(kuo)工藝
該(gai)工(gong)(gong)藝的(de)熱軋(ya)母(mu)(mu)管(guan)(guan)來自周期軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)，由(you)于(yu)(yu)周期軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)不設均整機(ji)(ji)(ji)，對母(mu)(mu)管(guan)(guan)的(de)壁厚均勻(yun)性和表面(mian)質量(liang)有較大(da)影響。拉拔式擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)由(you)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)架(jia)、拔管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)架(jia)、托管(guan)(guan)升(sheng)降臺(tai)、擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)卡頭、拔管(guan)(guan)小車、擴(kuo)(kuo)徑(jing)頂頭（帶拉桿）和直流電(dian)機(ji)(ji)(ji)帶動(dong)(dong)的(de)齒輪(lun)減(jian)速機(ji)(ji)(ji)構7大(da)部分組(zu)(zu)成。進(jin)(jin)行(xing)(xing)拉拔熱擴(kuo)(kuo)之前，先在(zai)坯料(liao)管(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)端(duan)擴(kuo)(kuo)出(chu)一(yi)個喇叭口(kou)，便于(yu)(yu)熱擴(kuo)(kuo)時用(yong)(yong)內外(wai)卡環卡住管(guan)(guan)端(duan)并(bing)進(jin)(jin)行(xing)(xing)水冷，然后(hou)由(you)鏈條牽引芯棒桿并(bing)帶動(dong)(dong)頂頭穿過坯料(liao)管(guan)(guan)，從而實(shi)現(xian)擴(kuo)(kuo)徑(jing)減(jian)壁。該(gai)工(gong)(gong)藝的(de)特點是機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)設備(bei)簡單，便于(yu)(yu)組(zu)(zu)織生產，產品(pin)規(gui)格(ge)靈活多樣，可加(jia)工(gong)(gong)較長的(de)成品(pin)。但(dan)是，拉拔式熱擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)成材率低、工(gong)(gong)件(jian)費(fei)用(yong)(yong)高，并(bing)且(qie)產品(pin)的(de)外(wai)徑(jing)精度低、外(wai)表面(mian)呈(cheng)波浪形、表面(mian)不光滑、坡口(kou)質量(liang)差。現(xian)在(zai)國(guo)(guo)外(wai)許多國(guo)(guo)家已不再新(xin)上(shang)拉拔式擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)，國(guo)(guo)內也不再使用(yong)(yong)該(gai)工(gong)(gong)藝制造大(da)口(kou)徑(jing)氣瓶管(guan)(guan)。
3. 連(lian)軋管＋推(tui)制式熱(re)擴＋冷拔工藝
推制式熱(re)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)工(gong)藝也稱中頻熱(re)擴(kuo)(kuo)無縫(feng)鋼管工(gong)藝、頂(ding)推式熱(re)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)工(gong)藝、推進式熱(re)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)工(gong)藝。該(gai)工(gong)藝起源(yuan)于20世紀50年代的(de)(de)德國(guo)，并在中國(guo)得到快速(su)發展、改進及完(wan)善。其工(gong)藝原理(li)是將(jiang)毛(mao)坯管置于中頻加熱(re)環中進行局部連續快速(su)加熱(re)，依靠液壓缸活(huo)塞的(de)(de)運(yun)動推動毛(mao)坯管，使其逐步通過錐(zhui)形的(de)(de)內模芯(xin)棒從而實現(xian)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)。
德新鋼管（中國）有限公司具有多年制造大(da)口徑無縫鋼管的生產經驗(yan)，通(tong)過不斷地進行技(ji)術創(chuang)新，促使推進式熱(re)擴工藝(yi)和技(ji)術不斷完善發展，突出的成就可歸(gui)納為以下兩(liang)方面：
在不(bu)斷(duan)完善(shan)推(tui)制(zhi)式熱擴工(gong)藝(yi)的(de)基礎上，德新鋼(gang)管于(yu)2014年成功(gong)地(di)將(jiang)該(gai)工(gong)藝(yi)與冷拔(ba)工(gong)藝(yi)結合用于(yu)制(zhi)造大(da)(da)口(kou)徑(jing)氣(qi)(qi)瓶管。其基本流程見圖(tu)8-21所示。現在該(gai)工(gong)藝(yi)已經成為制(zhi)造大(da)(da)口(kou)徑(jing)氣(qi)(qi)瓶管的(de)主流工(gong)藝(yi)。
三、大口徑氣(qi)瓶管的發(fa)展(zhan)趨勢
輕(qing)量化(hua)設(she)計(ji)和制造是(shi)今(jin)后長管拖(tuo)車的(de)發(fa)(fa)(fa)展趨勢，是(shi)響應(ying)國(guo)家節能減排戰略(lve)的(de)重(zhong)要(yao)舉措。國(guo)家的(de)“十三五”重(zhong)點研發(fa)(fa)(fa)計(ji)劃“移(yi)動式(shi)承壓類(lei)特(te)種設(she)備風險防(fang)控(kong)與(yu)治理關鍵(jian)技術研究(jiu)”已經將“長管拖(tuo)車用大容(rong)積氣(qi)(qi)瓶(ping)的(de)設(she)計(ji)方(fang)法(fa)、上裝與(yu)行(xing)走機構的(de)輕(qing)量化(hua)設(she)計(ji)方(fang)法(fa)等研究(jiu)”列(lie)為一項重(zhong)要(yao)的(de)研究(jiu)內容(rong)。依靠技術進步和科技創新(xin)開發(fa)(fa)(fa)新(xin)材(cai)料、新(xin)方(fang)法(fa)和新(xin)工(gong)藝，促進大容(rong)積氣(qi)(qi)瓶(ping)的(de)輕(qing)量化(hua)，保障(zhang)氣(qi)(qi)瓶(ping)的(de)安全性和可(ke)靠性是(shi)今(jin)后大口徑氣(qi)(qi)瓶(ping)管的(de)發(fa)(fa)(fa)展趨勢。
