一、大(da)氣(qi)瓶的制造工藝
大(da)(da)口徑(jing)氣瓶采用(yong)大(da)(da)直(zhi)徑(jing)無縫鋼管(guan)兩端經鍛(duan)壓收底、收口制成.其主要制造(zao)工藝(yi)如下：
A. 鋼管(guan)(guan)檢查(cha)：由于直徑較大，長(chang)(chang)度(du)較長(chang)(chang)的(de)(de)(de)無縫鋼管(guan)(guan)是(shi)軋制(zhi)或鍛制(zhi)產品(pin)，制(zhi)造過(guo)程中不(bu)可避免(mian)會引起鋼管(guan)(guan)內(nei)、外表面的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)。鋼管(guan)(guan)質量是(shi)決(jue)定氣瓶質量的(de)(de)(de)先決(jue)條件，因此在鋼管(guan)(guan)下料之前(qian)，通(tong)常采用(yong)超聲波沿鋼管(guan)(guan)長(chang)(chang)度(du)進(jin)(jin)行100％的(de)(de)(de)探傷，檢查(cha)軸向和環向缺(que)陷(xian)。其缺(que)陷(xian)深度(du)不(bu)得超過(guo)壁厚的(de)(de)(de)5％，與此同時采用(yong)超聲波進(jin)(jin)行壁厚測定。
B. 鋼管下料(liao)：采(cai)用機械方(fang)法或火焰切(qie)割(ge)將鋼管切(qie)割(ge)成所要求的尺寸。
C. 管(guan)端(duan)(duan)加(jia)熱：采用(yong)火焰或電將管(guan)端(duan)(duan)加(jia)熱，以便將管(guan)端(duan)(duan)加(jia)工成(cheng)型(xing)。
D. 端部成型：采用(yong)模(mo)鍛(duan)設備，將加(jia)熱(re)好的管端鍛(duan)壓成所需(xu)要的形狀和尺寸。
E. 熱(re)處(chu)(chu)理(li)：將(jiang)成型后的(de)(de)氣(qi)(qi)瓶(ping)進(jin)行熱(re)處(chu)(chu)理(li)，以獲得所(suo)需的(de)(de)機械性(xing)能(neng)。熱(re)處(chu)(chu)理(li)方(fang)法為淬火一回火。為檢(jian)驗(yan)氣(qi)(qi)瓶(ping)熱(re)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)機。盤性(xing)能(neng)是否能(neng)夠滿足(zu)規定(ding)的(de)(de)要(yao)求，在對氣(qi)(qi)瓶(ping)進(jin)行熱(re)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)同時，試(shi)樣所(suo)用的(de)(de)鋼管(guan)也同一爐進(jin)行熱(re)處(chu)(chu)理(li)。
F. 噴砂除銹：將熱處理后的氣(qi)瓶噴砂，除去表面的氧化皮(pi)，以便進行磁粉探傷(shang)；
G. 磁粉探傷(shang)：檢查氣瓶有無因淬火不當而產生的表面裂紋；
H. 瓶口螺紋(wen)加(jia)工：以裝配連(lian)接時所需的附件；
I. 水壓(ya)試驗：采用(yong)水套法測定氣瓶的重量、容(rong)積(ji)和容(rong)積(ji)殘余變形率；
J. 內表面清理：采(cai)用蒸汽吹掃后(hou)。再進行(xing)內表面噴砂(sha)，以(yi)獲得清潔、干燥、光滑的內表面。
K. 瓶(ping)口(kou)插塞：以保(bao)護瓶(ping)口(kou)螺紋(wen)和保(bao)持內表(biao)面清潔。
L. 外表面噴砂、打鋼(gang)印、噴漆。
二、大口(kou)徑氣瓶管生產工(gong)藝介(jie)紹(shao)
在大口徑氣瓶管國產化十年的發展過程中，其制造(zao)工藝(yi)經歷了連(lian)軋(ya)管＋斜軋(ya)式熱擴(kuo)工藝(yi)、周期軋(ya)管（Φ508、720機組）＋拉拔式熱擴(kuo)工藝(yi)、連(lian)軋(ya)管＋推制式熱擴(kuo)＋冷拔工藝(yi)三個階段。
1. 連(lian)軋(ya)管＋斜軋(ya)熱擴工藝（天津鋼管）
這種生產工藝的主要(yao)流(liu)程如下(xia)：
a. 坯(pi)管準備(bei)：管坯(pi)加熱→定(ding)心→穿孔→連軋→定(ding)徑→冷卻→鋸(ju)切→矯直→探傷(shang)→檢驗。
b. Φ720mm斜軋擴管(guan)機組工藝流程見(jian)圖8-20所示。
斜軋(ya)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)的母管來(lai)自Φ460mm連軋(ya)管機組，鋼管送(song)入加熱(re)爐中(zhong)加熱(re)1130～1200℃，由(you)輥道送(song)出，經高壓水(shui)進行(xing)外表面除鱗后，以螺旋(xuan)(xuan)狀旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)的運動方式送(song)入旋(xuan)(xuan)擴(kuo)(kuo)(kuo)軋(ya)管機進行(xing)擴(kuo)(kuo)(kuo)管軋(ya)制。斜軋(ya)擴(kuo)(kuo)(kuo)管機主(zhu)要是由(you)兩個轉(zhuan)向相(xiang)同的錐形輥、一個錐形頂頭和一個沿軋(ya)制中(zhong)心(xin)線方向支(zhi)撐(cheng)頂頭的頂桿組成，在軋(ya)制過程中(zhong)，管徑擴(kuo)(kuo)(kuo)大，壁(bi)厚減薄，總延伸(shen)系數接近(jin)1。
2. 周期軋管＋拉拔式熱擴工(gong)藝
該(gai)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的熱(re)軋母管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)來(lai)自周(zhou)期軋管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組，由(you)(you)于周(zhou)期軋管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組不設均整(zheng)機(ji)(ji)，對母管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的壁厚均勻性和表(biao)面質量有較大影響(xiang)。拉拔(ba)式(shi)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組由(you)(you)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)架(jia)、拔(ba)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)架(jia)、托管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)升降(jiang)臺、擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)卡(ka)頭(tou)、拔(ba)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)小車、擴(kuo)(kuo)徑頂(ding)頭(tou)（帶(dai)拉桿）和直流電機(ji)(ji)帶(dai)動(dong)的齒(chi)輪減速(su)機(ji)(ji)構7大部分組成(cheng)。進行拉拔(ba)熱(re)擴(kuo)(kuo)之前，先在(zai)(zai)坯(pi)料管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)端擴(kuo)(kuo)出(chu)一個喇叭口，便于熱(re)擴(kuo)(kuo)時用(yong)內(nei)外(wai)卡(ka)環卡(ka)住(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)端并進行水冷，然(ran)后由(you)(you)鏈(lian)條(tiao)牽(qian)引芯棒桿并帶(dai)動(dong)頂(ding)頭(tou)穿過坯(pi)料管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)，從而實現(xian)擴(kuo)(kuo)徑減壁。該(gai)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的特點是機(ji)(ji)組設備簡單，便于組織生產，產品規(gui)格靈活多(duo)樣，可加工(gong)(gong)(gong)較長的成(cheng)品。但是，拉拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)組成(cheng)材率(lv)低(di)、工(gong)(gong)(gong)件(jian)費用(yong)高(gao)，并且產品的外(wai)徑精度(du)低(di)、外(wai)表(biao)面呈波浪形、表(biao)面不光(guang)滑、坡口質量差。現(xian)在(zai)(zai)國(guo)(guo)外(wai)許(xu)多(duo)國(guo)(guo)家已不再新(xin)上拉拔(ba)式(shi)擴(kuo)(kuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組，國(guo)(guo)內(nei)也不再使(shi)用(yong)該(gai)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)制造大口徑氣(qi)瓶管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)。
3. 連軋管＋推制式熱擴＋冷拔工藝
推(tui)制(zhi)式熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)藝(yi)也稱中(zhong)頻(pin)熱(re)(re)擴(kuo)無縫鋼管工(gong)藝(yi)、頂推(tui)式熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)藝(yi)、推(tui)進(jin)式熱(re)(re)擴(kuo)徑(jing)工(gong)藝(yi)。該工(gong)藝(yi)起源于(yu)20世紀50年代的德(de)國，并(bing)在(zai)中(zhong)國得到快速發展、改進(jin)及完善。其工(gong)藝(yi)原理是將毛坯管置于(yu)中(zhong)頻(pin)加熱(re)(re)環中(zhong)進(jin)行(xing)局部連續(xu)快速加熱(re)(re)，依靠液壓(ya)缸活塞的運動(dong)推(tui)動(dong)毛坯管，使其逐(zhu)步通過(guo)錐(zhui)形的內(nei)模芯棒從而實(shi)現(xian)擴(kuo)徑(jing)。
德新鋼(gang)管（中國）有(you)限公司(si)具有(you)多年制造大口徑無(wu)縫鋼(gang)管的生產經驗，通過不斷(duan)(duan)地進(jin)行技術創(chuang)新，促(cu)使推進(jin)式(shi)熱擴工藝和技術不斷(duan)(duan)完善發展，突出的成(cheng)就(jiu)可歸納為以(yi)下(xia)兩方面(mian)：
在不斷完善推制式熱(re)擴工(gong)藝(yi)的基礎上，德新鋼管于(yu)2014年成功地將(jiang)該工(gong)藝(yi)與冷(leng)拔工(gong)藝(yi)結合用于(yu)制造(zao)大(da)(da)口徑氣(qi)瓶(ping)管。其基本流程見圖8-21所示。現在該工(gong)藝(yi)已經成為制造(zao)大(da)(da)口徑氣(qi)瓶(ping)管的主流工(gong)藝(yi)。
三、大口徑氣瓶(ping)管的(de)發展(zhan)趨勢
輕(qing)量化設(she)計(ji)和(he)制(zhi)造(zao)是今后長管(guan)拖(tuo)車的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)，是響(xiang)應國家節(jie)能減排戰(zhan)略的(de)(de)(de)重要(yao)舉(ju)措。國家的(de)(de)(de)“十三五”重點(dian)研(yan)(yan)發(fa)計(ji)劃“移動式承壓(ya)類特(te)種設(she)備風險防控與(yu)治理關鍵技術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)”已經將(jiang)“長管(guan)拖(tuo)車用大(da)容(rong)積氣(qi)瓶(ping)的(de)(de)(de)設(she)計(ji)方法(fa)(fa)、上裝與(yu)行走機(ji)構的(de)(de)(de)輕(qing)量化設(she)計(ji)方法(fa)(fa)等研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)”列(lie)為一項重要(yao)的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)內容(rong)。依靠(kao)技術(shu)進步和(he)科技創新(xin)(xin)開(kai)發(fa)新(xin)(xin)材料、新(xin)(xin)方法(fa)(fa)和(he)新(xin)(xin)工藝，促進大(da)容(rong)積氣(qi)瓶(ping)的(de)(de)(de)輕(qing)量化，保障(zhang)氣(qi)瓶(ping)的(de)(de)(de)安全性和(he)可靠(kao)性是今后大(da)口(kou)徑(jing)氣(qi)瓶(ping)管(guan)的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)。
