一、大氣瓶的制造工藝
大(da)口(kou)徑(jing)氣瓶(ping)采用大(da)直徑(jing)無縫鋼管(guan)兩(liang)端經(jing)鍛壓(ya)收底(di)、收口(kou)制成(cheng).其主要制造工藝如下：
A. 鋼(gang)管(guan)檢查(cha)：由于直徑較(jiao)大，長度(du)(du)較(jiao)長的(de)無縫鋼(gang)管(guan)是(shi)軋制(zhi)或鍛制(zhi)產品，制(zhi)造過(guo)程中不可避免會(hui)引起鋼(gang)管(guan)內、外表面的(de)缺陷(xian)(xian)。鋼(gang)管(guan)質(zhi)量是(shi)決定氣瓶質(zhi)量的(de)先(xian)決條件(jian)，因此在鋼(gang)管(guan)下料之前(qian)，通(tong)常采(cai)用超聲(sheng)波沿(yan)鋼(gang)管(guan)長度(du)(du)進行100％的(de)探傷(shang)，檢查(cha)軸向和(he)環向缺陷(xian)(xian)。其(qi)缺陷(xian)(xian)深度(du)(du)不得超過(guo)壁厚的(de)5％，與(yu)此同時(shi)采(cai)用超聲(sheng)波進行壁厚測定。
B. 鋼管(guan)下料(liao)：采用機械方法(fa)或火焰切割(ge)將(jiang)鋼管(guan)切割(ge)成所要求的尺寸。
C. 管(guan)(guan)端加(jia)熱：采用火(huo)焰或電(dian)將管(guan)(guan)端加(jia)熱，以便(bian)將管(guan)(guan)端加(jia)工成型(xing)。
D. 端部成型：采用模鍛設備，將加熱(re)好的管端鍛壓成所需要的形狀和(he)尺寸。
E. 熱處(chu)理(li)：將成(cheng)型后的(de)(de)氣瓶進行熱處(chu)理(li)，以獲(huo)得所需的(de)(de)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。熱處(chu)理(li)方法為淬(cui)火(huo)一回火(huo)。為檢驗(yan)氣瓶熱處(chu)理(li)的(de)(de)機(ji)。盤性(xing)能(neng)(neng)是否能(neng)(neng)夠滿足(zu)規定的(de)(de)要求，在對氣瓶進行熱處(chu)理(li)的(de)(de)同(tong)時，試樣所用(yong)的(de)(de)鋼管也同(tong)一爐進行熱處(chu)理(li)。
F. 噴砂(sha)除銹(xiu)：將(jiang)熱處(chu)理后的(de)氣(qi)瓶噴砂(sha)，除去表(biao)面(mian)的(de)氧化皮(pi)，以便(bian)進行(xing)磁粉探(tan)傷；
G. 磁粉探傷：檢查(cha)氣瓶有無因淬火(huo)不當(dang)而(er)產生的表面裂紋；
H. 瓶(ping)口(kou)螺紋加(jia)工：以裝配連接時所需的附件；
I. 水(shui)壓試驗(yan)：采(cai)用水(shui)套(tao)法測定氣瓶的重量、容(rong)積和(he)容(rong)積殘余(yu)變形率；
J. 內表面(mian)清(qing)理：采用蒸汽吹掃后。再進行內表面(mian)噴砂(sha)，以獲(huo)得清(qing)潔、干燥、光滑的(de)內表面(mian)。
K. 瓶(ping)口(kou)插塞：以(yi)保護瓶(ping)口(kou)螺紋和保持內表面清潔。
L. 外(wai)表面(mian)噴(pen)砂、打(da)鋼印(yin)、噴(pen)漆。
二、大口徑氣瓶管生(sheng)產工藝介紹
在大口徑氣(qi)瓶管(guan)國產化十年的發展過程中，其制造工藝經歷了連軋(ya)管(guan)＋斜(xie)軋(ya)式熱(re)擴(kuo)工藝、周期軋(ya)管(guan)（Φ508、720機(ji)組(zu)）＋拉拔式熱(re)擴(kuo)工藝、連軋(ya)管(guan)＋推(tui)制式熱(re)擴(kuo)＋冷拔工藝三個階段。
1. 連(lian)軋(ya)管(guan)＋斜軋(ya)熱擴工(gong)藝（天津鋼(gang)管(guan)）
這(zhe)種生產工藝的主要流(liu)程如下：
a. 坯管準(zhun)備：管坯加(jia)熱(re)→定心→穿孔→連軋(ya)→定徑→冷卻→鋸切→矯直→探傷→檢驗。
b. Φ720mm斜軋擴管機組工藝流程見(jian)圖8-20所示。
斜軋(ya)熱擴(kuo)的(de)母(mu)管(guan)(guan)來自(zi)Φ460mm連軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)組(zu)，鋼管(guan)(guan)送入加(jia)熱爐中加(jia)熱1130～1200℃，由輥(gun)道送出，經高壓(ya)水(shui)進行外表面除(chu)鱗后，以螺旋(xuan)狀(zhuang)旋(xuan)轉的(de)運(yun)動方式送入旋(xuan)擴(kuo)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)進行擴(kuo)管(guan)(guan)軋(ya)制(zhi)。斜軋(ya)擴(kuo)管(guan)(guan)機(ji)主要(yao)是(shi)由兩個轉向(xiang)(xiang)相(xiang)同的(de)錐(zhui)形(xing)輥(gun)、一個錐(zhui)形(xing)頂頭(tou)和一個沿軋(ya)制(zhi)中心線方向(xiang)(xiang)支撐頂頭(tou)的(de)頂桿組(zu)成，在軋(ya)制(zhi)過程中，管(guan)(guan)徑擴(kuo)大，壁(bi)厚(hou)減薄，總延伸系數(shu)接近1。
2. 周期軋管(guan)＋拉拔式熱擴工藝
該(gai)(gai)工藝的(de)(de)(de)熱軋母管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)來自周(zhou)期(qi)軋管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)組(zu)，由(you)于周(zhou)期(qi)軋管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)組(zu)不設均整機(ji)，對母管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)壁厚(hou)均勻(yun)性和(he)表面(mian)(mian)質量有(you)較(jiao)大影響(xiang)。拉(la)拔式擴(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)組(zu)由(you)擴(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)架、拔管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)架、托(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)升降(jiang)臺、擴(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)卡頭(tou)、拔管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)小車、擴(kuo)徑(jing)頂頭(tou)（帶拉(la)桿）和(he)直流電機(ji)帶動(dong)的(de)(de)(de)齒輪(lun)減(jian)速(su)機(ji)構7大部分組(zu)成。進行拉(la)拔熱擴(kuo)之前(qian)，先在(zai)坯(pi)料(liao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)端擴(kuo)出(chu)一(yi)個(ge)喇叭口(kou)，便于熱擴(kuo)時用(yong)內外卡環卡住(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)端并(bing)進行水(shui)冷，然后由(you)鏈條牽(qian)引芯棒桿并(bing)帶動(dong)頂頭(tou)穿(chuan)過坯(pi)料(liao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)，從而實現擴(kuo)徑(jing)減(jian)壁。該(gai)(gai)工藝的(de)(de)(de)特(te)點是機(ji)組(zu)設備(bei)簡單，便于組(zu)織(zhi)生(sheng)產(chan)，產(chan)品規格靈活多(duo)樣，可(ke)加工較(jiao)長的(de)(de)(de)成品。但是，拉(la)拔式熱擴(kuo)機(ji)組(zu)成材率低、工件費(fei)用(yong)高(gao)，并(bing)且產(chan)品的(de)(de)(de)外徑(jing)精度低、外表面(mian)(mian)呈波(bo)浪(lang)形、表面(mian)(mian)不光(guang)滑(hua)、坡(po)口(kou)質量差。現在(zai)國(guo)外許多(duo)國(guo)家已不再新上拉(la)拔式擴(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)組(zu)，國(guo)內也(ye)不再使用(yong)該(gai)(gai)工藝制造(zao)大口(kou)徑(jing)氣瓶管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)。
3. 連軋管＋推制式熱擴(kuo)＋冷(leng)拔工藝
推(tui)制式熱擴(kuo)(kuo)徑工(gong)(gong)藝也(ye)稱中頻熱擴(kuo)(kuo)無縫鋼管工(gong)(gong)藝、頂(ding)推(tui)式熱擴(kuo)(kuo)徑工(gong)(gong)藝、推(tui)進(jin)式熱擴(kuo)(kuo)徑工(gong)(gong)藝。該(gai)工(gong)(gong)藝起(qi)源于(yu)20世(shi)紀50年代的德國，并在(zai)中國得到快速(su)發展(zhan)、改進(jin)及完善。其工(gong)(gong)藝原理是將毛(mao)坯(pi)管置(zhi)于(yu)中頻加熱環中進(jin)行局(ju)部連續快速(su)加熱，依(yi)靠液(ye)壓缸(gang)活塞(sai)的運動推(tui)動毛(mao)坯(pi)管，使(shi)其逐(zhu)步通過錐形的內模芯棒(bang)從而(er)實(shi)現擴(kuo)(kuo)徑。
德新鋼管(guan)（中(zhong)國）有限公司(si)具有多年制造大口徑無縫(feng)鋼管(guan)的生產經驗(yan)，通過不斷地進行(xing)技(ji)(ji)術創新，促(cu)使推進式熱(re)擴工藝和技(ji)(ji)術不斷完善發展，突出的成(cheng)就(jiu)可(ke)歸納為以下兩方面：
在不斷完善(shan)推制(zhi)式(shi)熱擴工(gong)藝的基礎上，德(de)新鋼(gang)管于2014年(nian)成(cheng)功(gong)地將該工(gong)藝與冷拔工(gong)藝結合(he)用于制(zhi)造大口徑氣瓶管。其基本流程見圖8-21所(suo)示。現在該工(gong)藝已經成(cheng)為制(zhi)造大口徑氣瓶管的主流工(gong)藝。
三、大口徑氣瓶(ping)管的發展趨勢(shi)
輕量化設計(ji)(ji)和(he)制造(zao)是今后(hou)長(chang)管(guan)拖(tuo)車的發展趨勢，是響(xiang)應(ying)國(guo)家節能(neng)減排(pai)戰略的重要舉(ju)措。國(guo)家的“十三五”重點研發計(ji)(ji)劃(hua)“移動式(shi)承(cheng)壓類(lei)特種設備風(feng)險防控(kong)與(yu)治理關鍵技(ji)術(shu)研究(jiu)”已經將“長(chang)管(guan)拖(tuo)車用大(da)容積(ji)氣(qi)瓶(ping)的設計(ji)(ji)方(fang)法(fa)、上裝與(yu)行(xing)走機(ji)構的輕量化設計(ji)(ji)方(fang)法(fa)等研究(jiu)”列為(wei)一項重要的研究(jiu)內容。依靠技(ji)術(shu)進步和(he)科技(ji)創新開發新材料、新方(fang)法(fa)和(he)新工(gong)藝，促進大(da)容積(ji)氣(qi)瓶(ping)的輕量化，保(bao)障氣(qi)瓶(ping)的安全性和(he)可靠性是今后(hou)大(da)口徑氣(qi)瓶(ping)管(guan)的發展趨勢。
