玻璃鋼內壓容器的內襯--鋁內襯

  1、鋁材選擇
  對玻璃鋼內壓容器鋁內襯材料的要求:(1)延伸性能好;(2)加工、焊接性能好,焊縫氣密性好,耐疲勞性好;(3)耐充裝介質的腐蝕;(4)對接嘴用材料要求強度高,可焊性好,耐介質腐蝕。
  鋁內襯各部件使用的材料如下表所示。
 內襯部位

 材料

 筒體

 L2工業純鋁

 封頭

 L2工業純鋁

 接嘴

 LF6合金鋁

 接尾

 LC4、LC5、LD4等合金鋁或玻璃鋼模壓件

 焊條

 接嘴焊接用LF3合金鋁。筒體焊接用L2純鋁


  2、鋁內襯的結構形式
  鋁內襯通常有三種結構形式:
 ?。?)長細比較大的內襯一般采用卷制筒身(或采用整管)、兩個沖壓封頭和一個接嘴焊接而成。接尾通常采用膠結連接。焊接一般多采用氬弧焊;
  (2)短粗筒形容器內襯,由兩個沖壓封頭,一個接嘴采用氬弧焊對焊而成,接尾采用膠結連接;
 ?。?)整管收口結構,利用薄壁鋁管,兩端經熱輥壓收口,然后與接嘴接尾焊成一體。

  由于薄壁鋁管品種少,來源缺乏,目前內壓容器的鋁內襯一般采用前兩種結構。
  ?。?、鋁內襯的使用效果
 ?。?)鋁內襯具有很好的剛度,在纏繞成型時,本身就是一個很理想的骨架。容器外形符合設計要求。在玻璃鋼纏繞和固化過程中變形小,能保證纖維張力保持不變;
 ?。?)鋁內襯具有良好的氣密性,檢驗合格的鋁內襯玻璃鋼容器充氣存放數月也未發生滲漏現象;
  (3)鋁內襯質輕,用于航空工業有特殊意義;
 ?。?)鋁內襯的疲勞性能與內襯直徑、壁厚有關。在壁厚一定時,疲勞次數隨直徑增大而減少。但在當前,其疲勞性能取決于焊縫的焊接質量。目前所有疲勞試驗時,發生的裂縫均在焊縫附近。
  幾年來,我們對鋁內襯玻璃鋼內壓容器的研制、生產及使用,證明玻璃鋼內壓容器用鋁作內襯在技術上是可行的,便于成批生產及工藝成型。熟練而精心的焊接,能夠保證內壓容器的疲勞次數在一、二千次以上,能滿足一般的使用要求。如果采用薄壁鋁管收口結構,疲勞次數可達到五千次以上,使用壽命將會大大延長。
  但是使用鋁內襯目前也存在不少困難和問題,如:(1)鋁材是國防上的重要物質之一。目前國內生產量還不能滿足需要;(2)焊接鋁內襯需要造價高昂的氬弧焊機和稀少的氬氣,一般單位和地區不易解決;(3)需要有技術熟練的焊工進行精心操作,否則焊縫的氣密性和耐疲勞性能不能得到保證;(4)需要有較多的大型配套設備,如剪板機,卷管機,沖床以及加工機床等,投資大,占地面積大。