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复合钢板压力容器制造工艺

沈阳东方钛业股份有限公司销售部

摘要：文章首先分析了复合钢板压力容器生产前的准备工作，并对加工过程中所应用到的

各项技术方法和安全措施进行探讨，总结出加工中的注意事项，避免在加工制造过程中，

有影响到复合板材料质量安全的问题出现。

关键词：复合钢板；压力容器；制造工艺

一、复合板制作前准备

复合板由基层材料和复层材料（或包含过渡层）通过爆炸或爆炸轧制等方法复合而

成的双层（或三层）金属板。复合板具有强度高、耐蚀、耐磨等特殊性能和造价低等优

点，主要用于制造反应釜、换热器、贮罐等设备。复合板目前主要有两类：一类是基层材

料与复层材料焊接性较好，如不锈钢复合板、镍基合金复合板等；另一类是基层材料与复

层材料焊接性较差或不能焊接，如钛/钢复合板、锆/钛/钢复合板等，对这两类复合材料，

在压力容器产品设计、制造和检验时，都有很大的不同，应区别对待。

以GB150.2-2011《压力容器—材料》和NB/T47002-2009《压力容器用爆炸焊接复合

板》为依据，复合板容器在制造前，应对复合板的贴合率进行检验。如果基层和复层间的

贴合率达不到要求，不仅不能满足防腐、耐磨等特殊性要求，而且还有可能产生容器壳体

鼓包或大面积脱层，严重降低设备使用寿命和安全性能，贴合不紧还将造成容器壳体的组

装和焊接困难。因此，贴合率检查对复合板容器制造至关重要。

复合板材料稳定性的控制，以加强技术手段来解决调控办法。容器制造前，使用超声

波探伤对复合板的贴合率再次进行复验。复合板合成过程中，及时检测材料厚度（考虑到

爆炸复合可能带来的减薄，有时需要对复层材料适当加厚），确保合成后的复合板满足标准

要求和图样规定。

二、复合板筒体制作与组焊

复合板筒体卷圆时，以中性层周长为基准，及时测量筒体外圆周长，确保筒体周长与

对接的另一筒体（或封头）周长保持一致。筒体与筒体（或封头）拼接前，要对筒体或封

头的直径进行测量，观察是否一致，并从技术性角度探讨误差的解决方案，避免压力容器

使用功能最终受到影响。考虑到复合板材料的特殊性，在组焊过程中，制定的焊接工艺应

能同时满足基层和复层材料的焊接需求，并合理控制焊接顺序和工艺参数（尤其控制层间

温度），减小焊接应产生和杜绝焊接缺陷出现，进而达到理想的设计效果，确保压力容器

使用性能稳定。

三、复合板焊接接头的结构型式

1、复合板可焊接接头的结构型式

2、复合板不可焊接（异种金属）接头的结构型式

3、三层结构复合板，不可焊接（异种金属）接头的结构型式

4、盖板及检漏孔的布置

焊接基层时，先用机械方法去除接头两侧，制造工艺要求宽度的复层，以防止基层金

属熔焊到复层上，同时也可防止复层金属，因基层焊接温度过高而氧化。对钛、锆等不可

焊接复合板（异种金属），纵、环焊缝接头连接处的“T”型焊缝，采用盖板并设检漏孔的

形式，为了能及时检查出渗漏发生在哪一段筒节上，每个筒节之间的检漏通道是不能互通

的，为此，在盖板下的垫板处，纵环焊缝接头连接的位置，用银钎焊封死。

示意图如下：

四、筒体排版

筒体排板是压力容器制作的重要环节，排板过程中为避免误差出现，可以借助坐标排

列的方法来进行布板。一般情况下，将筒体按中径尺寸展开，形成一个平面的展开图，将

筒体上的各接管位置、支座位置、以及其它焊接件位置，对应到相应的坐标上，通过这种

方法，来确保设备制造过程中和设备制造完成时，该设备符合压力容器制造验收标准和图

样要求的设计标准，最终达到理想的设计控制效果。

排板示意图如下所示：