壓力容器用材料受供應及材料品種、規格方面的限制,壓力容器設計人員經常會碰到壓力容器制造單位提出的“材料代用”申請。
TSG 21-2016明確指出“壓力容器制造、改造、修理單位對受壓元件的材料代用,應當事先取得原設計單位的書面批準,并且在竣工圖上做詳細記錄。
”材料代用利于壓力容器制造的順利進行,不會因為少量材料的采購問題影響工期,也有利于消化制造廠的庫存,但材料代用涉及強度、溫度、腐蝕、制造、試驗等問題,工藝人員或設計人員應加強材料代用管理,對材料代用的審批慎之又慎,要考慮到所有相關失效模式。





壓力容器的制造工藝包括原材料的準備、劃線、下料、彎曲、成形、邊緣加工、裝配、焊接、檢驗等。鋼材在劃線前,首先要對鋼材進行預處理。鋼材的預處理是指對鋼板、管子和型鋼等材料的凈化處理、矯形和涂保護底漆。
凈化處理主要是對鋼板、管子和型鋼在劃線、切割、焊接加工之前和鋼材經過切割、坡口加工、成形、焊接之后清除其表面的銹跡、氧化皮、油污和焊渣等。
矯形是對鋼材在運輸、吊裝或存放過程中所產生的變形進行矯正的過程。
涂保護漆主要是為提高鋼材的耐蝕性、防止氧化、延長零部件及裝備的壽命,在表面涂上一層保護涂料。
壓力容器制造過程確定零件展開尺寸的方法主要有以下幾種:
1)作圖法:指用幾何制圖法將零件展開成平面圖形。
2)計算法:指按展開原理或壓(拉)延變形前后面積不變原則推導出計算公式。
3)試驗法:指通過試驗公式決定形狀較復雜零件的坯料展開尺寸,這種方法簡單、方便。
4)綜合法:指對過于復雜的零件,可對不同部位分別采用作圖法、計算法來確定坯料展開尺寸,有時也可用試驗法配合驗證。
制造容器的零件可分為兩類:可展開零件和不可展開零件,如圓形筒體和橢圓形封頭就分別屬于可展開與不可展開零件。