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对钢质无缝气瓶热处理问题的研究

摘要：随着社会各方面的迅速发展，各种气体机械在工业中的

作用越来越引起相关人士的重视，而工业气体的不断改革也将钢质

无缝气瓶的应用领域逐渐扩展开来，其重要作用主要体现在氦气、

氢气运输工作中。本文对钢质无缝气瓶的研究主要以大型钢质无缝

气瓶为研究对象，从钢质无缝气瓶热处理质量控制方面着手，进而

分析了钢质无缝气瓶热处理时和热处理后的控制，此外，还特意强

调了钢质无缝气瓶不合格产品的控制，最后阐述了钢质无缝气瓶热

处理中的重点控制环节。

关键词：质量控制钢瓶质量热处理大型钢质无缝气瓶

追溯起大型钢质无缝气瓶的应用，最早出现在20世纪中期的欧

美工业发达地区，大型钢质无缝气瓶热处理主要用于当时工业生产

中工业气体如天然气、氢气类的运输。中国在改革开放之后，逐渐

开始发展工业，20世纪80年代大型钢质无缝气瓶在我国开始应用

起来。

常见的大型钢质无缝气瓶通常采用cr-mo钢制作而成，然后经过

高强度的热处理之后，就拥有较为良好的机械性和柔韧性，以此确

保钢瓶运输的安全性能。

一、热处理质量控制

由于热处理对钢瓶有着如此重要的决定性影响，因此，国内外钢

瓶标准针对钢瓶热处理操作的各个环节即热处理准备环节、热处理

过程控制、热处理记录等十分明确地提出了一系列要求，为了使钢

瓶热处理达到规定的要求，在大型钢质无缝气瓶的制造过程中应对

热处理的质量控制、工艺试验、热处理设备及工艺文件等做出明确

的规定。

1.热处理工艺试验方面

热处理工艺试验是在进行正式热处理之前，针对第一次采用新工

艺、新材料的热处理工艺方法而进行一次试验，其试验过程包括工

艺试验方案的确定、实验实施过程、工艺试验结果显示及结果分析

报告等环节，在特殊情况下，为保证热处理工艺能够可行还需进行

一系列试验。

2.热处理设备方面

钢瓶制作过程中需要重视热处理设备的质量控制，只有保证了热

处理设备的质量控制，才可以有效保证钢瓶的生产质量。首先，要

确保热处理控制仪表是否合格精确；其次要保证钢瓶热处理工作中

所需温度的精确度，以及加热设备中加热区的尺寸精确度。在一般

情况下，热处理炉中的保温精确度前后偏差不超过15摄氏度。此

外，钢瓶制造相关厂家应该建立起合理有效的热处理设备系统制

度，以保证热处理设备完好操作。

3.热处理工艺文件方面

热处理工艺文件包括了两类文件，即实施性文件和指导性文件，

实施性文件就是热处理工艺、零件细节、热处理工艺卡等文件，指

导性文件是热处理技术标准与工艺守则等文件。热处理技术标准与

工艺守则作为最常用的生产技术文件，其主要作用是向人们说明包

括工艺作用、操作方法、热处理记录、热处理选用设备等热处理环

节的最根本要求。需要说明一点，保持温度与时间及选择淬火剂是

热处理工艺参数制定的重点工作。

二、热处理时和热处理后的控制

首先，热处理时注意的是钢瓶的批量控制，即将相同条件、相同

设计、相同型号的钢瓶采用连续炉方式进行钢瓶的批量热处理，为

保证钢瓶受热处理后都可以达到规定标准，工作人员应该采取试

样，而试样截取基本上来自于试验环上面。

其次，钢质无缝气瓶热处理后的质量检测以大型钢质无缝气瓶为

研究对象，国家相关标准并不相同，但是，热处理后钢瓶一般都应

该先经过工作人员的外观检查，之后再针对钢瓶的直线度、硬度等

细节进行认真检查。热处理后，工作人员应对钢瓶进行拉伸试验、

冲击试验、压扁试验等。

三、对于不合格钢瓶的控制

在生产钢瓶过程中，难免会出现一些不合格产品，对于不合格钢

瓶钢瓶生产厂家也应该予以控制，保证将不合格钢瓶做记录、隔离、

处理，对于部分稍有问题的钢瓶返修重检。批量不合格钢瓶应当及

时记入钢瓶档案，为今后钢瓶技术改革作提供有效资料。出现钢瓶

热处理不合格的情况主要有两种：在钢瓶热处理过程中设备出现问

题，导致热处理效果无法达标；在钢瓶热处理检测后期，钢瓶试验

未能达到相关规定。

对于不合格钢瓶的处理方法有以下：若是由于钢瓶试验出现错

误，可以重新取样二次试验；若是试验程序正确，工作人员则应该

分析试验失败原因，必要时应将钢瓶返修或者报废；进行钢瓶热处

理时应检查钢瓶壁厚，保证钢瓶壁厚合格。

四、钢瓶制作热处理中的重点控制环节

第一，钢瓶热处理必须要严格按照制造标准进行制造生产；第二，

针对首次使用材料，一定要事先进行热处理工艺试验；第三，对热

处理设备定期进行维护，保证热处理过程顺利进行