壓力容器用材料受供應(yīng)及材料品種、規(guī)格方面的限制,壓力容器設(shè)計人員經(jīng)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(yīng)當事先取得原設(shè)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(shè)計人員應(yīng)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(guān)失效模式。





壓力容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)與計算并重,結(jié)構(gòu)不僅是計算的基礎(chǔ),也直接影響到制造的質(zhì)量。在可能的條件下應(yīng)盡量采用易于制造、易于檢測的結(jié)構(gòu)。
以焊接接頭型式為例,由于雙焊面可在背面挑焊根,和單面焊相比易于保證焊接質(zhì)量,宜優(yōu)先選用;單面焊分為帶墊板的單面焊和不帶墊板的單面焊,不帶墊板的單面焊施焊時,底部不易達到金屬填滿,電流大易焊穿,電流小則可能產(chǎn)生根部未焊透,質(zhì)量不易保證。
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(dǎo)出計算公式。
3)試驗法:指通過試驗公式?jīng)Q定形狀較復(fù)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(fù)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。