新轮超级钢研究的竞争，正围绕超级钢的各应用领域展开，尤其是大尺寸超级钢的轧制和超细晶粒钢在人型结构1中的应用。韩将生产大尺寸的超级钢及在大艰结构忭中应用超细品粒钢的研笔者认为，在世界各国寻求大厚度超级钢板的乳制和焊接技术探索大型结构件中应用超细晶粒钢的同时，利用国产新代钢铁材料热连轧薄钢带，制造大型压力容器，具有特别的意义。
新代钢铁材料扁平绕带式压力容器研究中有待解决的几个问。
1扁平绕带式压力容器的结构特点新型薄内筒扁平钢带倾角错绕压力容器，是我国拥有完全自主知识产权的国际压力容器工程重大自主创新科技多功能壳钢复合压力容器工程技术的核心发明之，由于主体结构采用了薄内茼扁平钢带倾角错绕技术，结构离散分层成型减少焊接成木降低仅为厚板卷制压力容器的5脱7脱，安全可靠性好，易于实施在线安全状态自动监控，钢复合结构设计灵活47.
典型的扁平绕带式高压容器14由薄内筒钢带绕层两端部法兰或球形封头结构作者简介施钢1960，男，福建晋江人，高级讲师，博士，从事冶金与材料工程结构强度的研宄。
钢带绕层由截面规格为28厚，40120宽的热轧钢带绕制而成，钢带仅在始末两端分别与球形封头或端部法兰相焊接，钢带相对于容器环向缠绕倾角为1530，保证容器轴向强度略于环向。且各相邻钢带。绕交错。
制造扁平绕带式高压容器，无需制造厚板卷制高压容器所需器制造过程中的深厚环焊缝的焊接问，可采用国产新代钢铁材料热连乳薄钢带。构造大型，θ萜鳎，谟，行乱淮，痔，牧夕nbsp；上具有独特竞争优势。
经30多年来多方面的理论研宄破坏性试验研究及工业生产应用，扁平绕带式压力容器的设1力制造技术成熟，我1现亍压力容器规范，81501998钢制压力容器18和男4980扁平钢压力容器技术条件9，为扁，浇式吒乃容器的设计勾制造提供了标准依据。己有7000多台扁平绕带式压力容器，包括心成塔水故机皆能器及高随他力胗等成功地应用sssssisssss工业生产中4.1997年，扁平绕带式压力容器被正式批准列入美国人3锅压力容器规范第篇第1分篇和第2分篇1该标准明确扁平绕带式压力容器的内径范围为直径12〃12直径约为300 3160，容器长度由工艺要求决定，容器设计温度范围决定于材料的许用温度，即允许在世界1推广制造内径达3160包括尿素合成塔石油加氢反应器在内的各种高压低温高温耐腐蚀等重大承压装备41 2新代钢铁材料扁平绕带式压力容器的经济性分析以新代钢铁材料钢带替代碳素钢低合金钢带绕层，其经济效益是显而易的。根据我国现行乐力矜器规沿，扁平泣带式压力荇器的当请许用应力为！如果替代前内简与钢带材料的强度扣同，即，7冰内莳厚度心总厚度的3脱；则由式价昏代前容器筒体整体当试应力，=0.915，7，0.93，7.
4若采用新代钢铁材料钢带，使钢带许用应力增加倍为2，而内简村料不变，内筒壁厚1总厚度的1货，3脱，山式1得替代后容器茼体，量应力为，7，=1.68，1.56，即替代后使界器筒体整体344许用应力厂，5增加为拟值的1.83，1.68倍。近似估算，可忽略分母中的设计压力0和腐蚀裕量；贝1由于钢带绕层厚度改变，式1中8和55比值改变。利用式1和式3，重复上述骤经讣算机这代计篦口体整体量许用应力中收敛于原值的化倍。心由式3可若采用新代钢铁材料钢带，使钢带许用应力提高倍，内筒壁厚及材000的扁平绕带式甲醇合成塔，筒体部分长约13，设计压力14崖，用普通低合金钢带绕制。，芏之若采叫新代钢铁材料钢带绕层。许用应力提高倍，不仪可节约钢村数吨，而目别带绕遐数减少近1半，你接试减少，界器制造周期也将缩短。现代压厚壁释器内竹径可达3长度，达3，壁厚1达30，1腿1采叫新1代钢铁材料钢带扁平绕带式压力容器，可节约大，钢材缩短制造周期减少对国外进口厚钢板的依赖，经济效益和社会效益更加显著。
屈强比，即屈服极限与强度极限之比，了材料从屈服到最后断裂过程中材料的强度和变形能力。在我国现行规范中，对钢制压力容器选材要求屈强比不得大于8 1前，我国新代钢铁村料的屈强比约0.74，0.83，可能火于0.8解决此问，是迎过钢材乳制改变材料的屈强比以满足现行规范的要求，还是根据屈强比要求的依据压力容器的结构特点设汁水肀的具体怙况改变规范付屈强比的要求，可能涉及现行规范规范安令系统数选，等系列问。尚有待进步的探讨。
值得提，西气东输工程实施过程中，曾考虑了以往天然气管线钢管技术条件中较低的屈强比要求4，强度钢管的发展所产生的码，将两气东输管线钢的屈强比要求从以往的+低。85提到3.2钢带绕层焊缝的焊接热影响区出7新代钢铁材料通过控乳控冷获得超细晶粒组织，在焊接热作用下，晶粒长大的驱动力很大，将使焊接热影响区易因晶粒粗化而降低强度与，性，出现软化现象。因此，超细晶粒钢的焊接性问成为超级钢研，的最重要问之17.
国内己对超细晶粒钢的焊接性进行了大量研宄，超细晶粒薄钢板焊接技术日趋成熟。文1又寸新代钢铁材，烟姿似2奥氏体品粒人规律及组织变化进行研允，文225研允了不同焊接法和焊接工艺及其对焊接接头的组织性能的影响，文27研宄了焊接热影响区的精细结构，文2〃9分别研究了焊接热影响区的冲击韧性和抗断性能其它超级钢连接技术新焊接填充材料的开发也在进行m.
扁平绕带式压力容器的钢带绕层制造过程中，钢带逐层逐根进行缠绕，且仅在钢带两端与封头或端部法兰焊接，焊缝分散在45的斜面上1.由于其结构的特殊性，每根钢带焊接时，薄钢带处于大基体上，焊接热循环与般薄板对接焊有所不同，而且钢带材料也可能与封头或端部法兰的材料不同，外层钢带焊接时也可能对内层钢带的组织和性能产生影响。另方面，无论采用焊接热模拟技术，还是采用实际焊接结构研究焊接工艺热影响区的组织和性能变化，都与材料的原始组织和焊接热戌环有关。因此。应在现对的有关新1代钢铁村料焊接性研究基础之上。针对新代钢铁材料扁平绕带式压力容器具体结构开展焊接结构与工艺焊接热影响区的组织和性能方面的研究工作。
3.3焊接热影响区及焊缝连接处局部结构对容器整体强度的影响新代钢铁材料扁平绕带式压力容器上，钢带仅在两端与封头或端部法兰焊接，而端部法兰结构往住具较幻竹强收裕心，带焊接热出响41起的软化现象对界器整体强度的1.挪嫩却；结构的压力容器焊缝的影响有所不同。
此外，由于钢带材料与两端封头或端部法兰材料不同，在两端焊缝连接处局部结构的设计上将有所考虑。种可能的情况是筒体采用新代钢铁材料钢带，端部法兰仍采用传统材料。由于筒体的厚度大大减薄，端部法兰厚度仍保持不变，法兰和筒体的厚度差，大。对于不等厚筒体连接，初步可考心刺酿，娜玉力容器荀体的，与环1咖力的关系。由度的分，端部法兰通常为锻件，连接处轴向强度般可以满足。连接处具体结构设计时，应着重考虑环向强度。钢带焊缝焊接热影响区两端焊缝连接处局部结构对容器整体强度的影响，有待于利用有限元分析和容器超压爆破试验进行评估。
3.4长时间高温性能研究各种压力容器可能在不同的设计温度下工作。国产新代钢铁材料各钢种在扁平绕带式压力容器上应用的允许设计温度范围及高温设计数据缺乏。因此，需要开展国产新代钢铁材料长时间较高工作温下组织形态变化与稳定性相变和晶粒长大动力学及高温性能等方面的基础研究。
扁平绕带式压力容器在应用新代钢铁材料上具有独特竞争优势。采用新代钢铁材料钢带绕制经济效益和社会效益。
在大型报力容器的应用。
日前，新代钢铁材料尚未列我国甩力容器。标准规范但我压力容器安全技术监格规程，对未列入，8150等标准的材料的压力容器的设计审核批准，试制试用作了有关规定。
近年来，国内外钢铁科技突飞猛进，高强度新钢种不断涌现，我国的新代钢铁材料研究取得了重大进展。同时，我国拥有完全自主知识产权的国际压力容器工程重大自主创新科技多功能钢复广压力容器程技术己经形成。两者的结化将可能孕钉我乐力容器的选材设计与制造的重大变革，需要各方的支持与共同努力。
笔者诚挚地感谢浙江大学化学化工学院化工机械研究所朱国辉教授和郑津洋教授所给予的支持。
4王如，王1马试。等。西气东，管线，1技术条牛绮制中的；粜15田志凌，何长红张掺妨莲海，2005.弟十次全国焊接会议论文集第1册385上叫屈朝霞斤伽，件焊接认2221884.叫长大的数学模型及实验研究几激光应用，2，1于燕。王立夫。刘景，等。不同洋指工艺对35859，61平接接头组织性能影响。热加工工艺，2005，热力胗等肩他级超咖焊洲跳焊接接头组织性能200575455，57国九却。超，钢湾极碟焊焊接接头酵织性能的影响。1.热加工工艺。
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