制造工艺与设备

1. 模具设备的制造工艺未来的发展趋势是什么

模具是用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需各种模子和工具。简而言之模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的工艺。随着模具技术不断的发展，对模具的效率和制造品质提出了越来越高的要求，下面简单介绍下模具设备制造工艺的发展趋势：
一、模具正在向大型化方向发展
由于工件不断变大，几吨到几十吨的模具非常普遍，因此要求机床操作台面能承受大重量，这就要求设备必须具有大承重和高刚性的特性，还必须有足够大的台面尺寸和行程与之相适应。另外模具材料的强度和硬度都很高，加上常常采用伸长量较大的小直径端铣刀模具型腔，因此过程容易发生颤振。为了确保零件的精度和表面质量，用于模具制造的高速机床必须有很高的动、静刚度，以提高机床的定位精度、跟踪精度和抗振能力。
二、高转速和大功率高速工艺是发展方向
高速铣削在模具制造中已显示了极大地优越性。为了适应模具型腔曲面的工艺，刀具的半径应小于型腔曲面最小圆周半径，以免过程中刀具与工件发生“干涉”.由于刀具直径小，因此要求主轴转速非常高，型腔和模具零件其他部件粗、精工常常在工件一次装夹中完成，故主轴功率要大。
三、多轴联动及深孔腔综合切削能力
模具型腔多为复杂的空间六曲面及沟槽所构成，且许多模具具有深孔腔。为了达到对曲面的高精度、高速度和高稳定性，机床需要多轴联动，且具有良好的深孔腔综合切削能力。可以采用五轴联动中心，除了三个坐标的直线运动外，还有两个旋转坐标的进给运动。铣头或操作台可以多轴联动进行连续回转进给，从而适用于具有复杂型腔曲面的模具零件。
四、高速切削油的选用
高速切削油在新型模具制造工艺中起到了关键性的作用，良好的冷却性能和极压抗磨性能对于刀具的使用寿命和模具精度的提升有了质的飞跃。常见的模具材料选用切削油时的注意事项如下：
（1）切削合金钢时如果切削量较低、表面粗糙度要求较小，如拉削以及螺纹切削需要极压性能优异的切削油，可选用硫化脂肪酸酯作为主要添加剂的极压切削油。
（2）切削钛合金时对于切削油的极压性能要求极为苛刻，另外需要对油品的流动性能和腐蚀性能作全面的测试，以防止在过程中出现氢脆和积屑瘤问题。
复合工艺是模具制造的发展方向之一，将机械与电、化学、超声波等不同原理方法进行复合，兼备两种以上工艺特点的复合工艺在今后的模具制造中将有广阔的前景。

2. 设备生产工艺

压力容器的生产工艺流程：下料 成型 焊接 无损检测 组对焊接

无损检测 热处理 压力试验

一．选材及下料

（一）

压力容器的选材主要依据设计文件、合同约定及相关的国家标准及行业标准。

（二）

压力容器材料的种类

1.

碳钢、低合金钢

2.

不锈钢

3.

特殊材料：（1）复合材料 （2）钢镍合金 （3）超级双相不锈钢 （4）哈氏合金

（三）

常用材料

常用复合材料：16Mn+0Cr18ni9

A：按形状分：钢板、管状、棒料、铸件、锻件

B：按成分分：

碳素钢：20号钢、20R、Q235

低合金钢：16MnR、16MnDR、09MnNiDR、15CrMoR、16Mn锻件、20MnMo锻件

高合金钢：0Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti

尿素级材料：X2CrNiMo18.143mol （尿素合成塔中使用，有较高耐腐蚀性）

二．下料工具与下料要求

（一）

下料工具及适用范围：

1、气割：碳钢

2、等离子切割：合金钢、不锈钢

3、剪扳机：＆≤8㎜ L≤2500㎜ 切边为直边

4、锯管机：接管

5、滚板机：三辊

（二）椭圆度要求：

内压容器： 椭圆度≤1%D；且≤25㎜

换热器：DN≤1200㎜ 椭圆度≤0.5%DN且≤5㎜

DN﹥1200㎜ 椭圆度≤0.5%DN且≤7㎜

塔器：

DN

（500，1000）

（1000，2000）

（2000，4000）

（4000，+∞）

椭圆度

±5㎜

±10㎜

± 15㎜

±20㎜

多层包扎内筒： 椭圆度≤0.5%D，且≤6㎜

（三）错边量要求：见下表

（四）直线度要求：

一般容器：L≤30000 ㎜ 直线度≤L/1000㎜

L﹥30000㎜ 直线度按塔器

塔器：L≤15000 ㎜ 直线度≤L/1000㎜

L﹥15000㎜ 直线度≤0.5L/1000 +8㎜

换热器：L≤6000㎜ 直线度≤L/1000且 ≤4.5㎜

L﹥6000㎜ 直线度≤L/1000且≤8㎜

三、焊接

（一）焊前准备与焊接环境

1、焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。

2、当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊：

A）手工焊时风速大于10m/s

B）气体保护焊时风速大于2m/s

C）相对湿度大于90%

D）雨、雪环境

（二）焊接工艺

1、容器施焊前的焊接工艺评定，按JB4708进行

2、A、B类焊接焊缝的余高不得超过GB150的有关规定

3、焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物

（三）焊缝返修

1、焊逢的同一部位的返修次数不宜超过两次。如超过两次，返修前均应经制造单位技术总负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入容器的质量证明书。

2、要求焊后热处理的容器，一般应在热处理前进行返修。如在热处理后返修时，补焊后应做必要的热处理

四、无损探伤

（一）射线照相探伤法

1.X射线

2.γ射线 Ir192 74天 ＜100mm

Co60 5.3年 ＜200mm

射线性质：①都是电磁波

②具有两重性：波动性、粒子性

射线特性：①不可见

②直线传播，有衍射，绕射能穿透物质，使物质电离，能使胶片感光，也能使增感材料产生荧光，伤害有生命的细胞。

防护学：①时间 ②距离 ③躲避

（二）超声波探伤法

利用超声波在组件中的传播，经反射接收后根回波判断是否有缺陷的方法。

（三）MT磁粉探伤：

①操作简单，直观。

②铁磁性材料（表面和内表面）首先MT

③检测缺陷位置和表面长度而不能确定深度。

特点：检查静表面缺陷

（四）PT渗透

涂上渗透液→进入毛细管→清洗→回渗

检测：开口缺陷，表面光洁度

五、压力容器的热处理：

（一） 正火

① 目的：细化晶粒，提高母材及常化处理焊缝的综合机械性能，消除冷作硬化，便于切削加工。

② 方法：把要正火的零件放入加热炉中加热到一定温度按每毫米1.5分～2.5分保温出炉空冷，风冷或雾冷。

③ 应用：16MnR 高温保温时间过长，使奥氏体晶粒大（正火）35﹟锻件（正火）封头，筒体（正火）

（二） 调质处理：

① 目的：提高零件的综合机械性能。

② 方法：淬火+高温回火（500℃以上）。得到索氏体。

③ 应用：封头，筒体，法兰，管板等。20MnMo 20MnMoNb 13MnNiMoNb 900℃～950℃ 2分～3.5分/mm 水冷+空冷。

螺栓螺母： ①35CrMoA 25Cr2MoVA 35CrMoVA

②30Mn 40Mn 35CrMoA

硬度HB=187～229 用亚温淬火。

（三）固溶处理：（针对奥氏体不锈钢）即在室温条件下保留奥氏体。

①目的：将零件加热使碳化物溶到奥氏体中，再以足够快的冷却速度将碳化物固定在奥氏体中。具有最低的强度、最高塑性、最好的耐蚀性。

②应用：封头

③方法：加热到1000℃～1150℃，以2分到4分/㎜保温后快冷，然后水冷，再进行空冷。

（四）焊后热处理：（消除应力，退火）PWHT

一般热处理：SR ISR

①目的：A.改善焊接接头及热影响区的组织和性能。

B.消除焊接和冷作硬化的应力。

C.防止产生焊接裂纹。

②方法：A.优先采用炉内整体消除应力方法（另一法：把容器视为加热炉，在设备内部加热外壳保温）

99版压力容器规则：（高压容器、中压反应器、储存容器、石油液化器储罐）不能用内部加热法。

B.分段热处理：一端在炉内，采取适当保温措施以防有害的温度梯度（重复加热的长度≥1.5m） Φ3.6m加氢反应器，长26m

C.对环缝进行局部消除应力处理→加热宽度：焊缝中心线每侧2倍板厚。

③焊后热处理工艺：

A.炉温400℃以下装炉

B.升温速率5000℃/T（有效厚度）/h 且≤200℃/h

C.保温时间T≤50mm，25mm/h T＞50mm保温时间=（150+T）/100（h）

D.降温速率：400℃以上，6500/T ℃/h 且≤260℃/h

④压力容器焊后热处理的注意事项

（1）容器整体消应力处理须在整体制造完经检验合格后，水压试验之前进行。

（2）严禁火焰直射工作产生过热或过烧。

（3）产品试板（含母材试板）挂片试样等应与容器同炉PWHT

六、压力试验和气密性试验

（一）压力试验

压力试验按试验介质不同分为液压试验及气压试验。

1、液压试验

液压实验一般采用水，需要时也可采用不会导致发生危险的其他液体。试验时液体的温度应低于其闪点或沸点。奥氏体不锈钢制压力容器用水进行液压试验后应将水渍清楚干净。当无法达到这一要求时，应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。

液压试验方法：

a） 试验时容器顶部应设排气口，充液时应将容器内的空气排尽。试验过程中，应保持容器观察表面的干燥；

b） 试验时压力应缓慢上升，达到规定试验压力后，保压时间一般不少于30min。然后将压力降至规定试验压力的80%，并保持足够长时间对所有焊接接头和连接部位进行检查。如有渗漏，修补后重新试验；

c） 对于夹套容器，先进行内筒液压试验，合格后再焊夹套，然后进行夹套内的液压试验；

d） 液压试验完毕后，应将液体排尽并用压缩空气将内部吹干。

2、气压试验

气压试验应有安全措施。该安全措施需经试验单位技术总负责人批准，并经本单位安全部门监督检查。试验所用气体为干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体。

气压试验时压力应缓慢上升，至规定试验压力的10%，且不超过0.05MPa时，保压5min，然后对所有焊接接头和连接部位进行初次泄漏检查，如有泄漏，修补后重新试验。初次泄漏检查合格后，再继续缓慢升压至规定试验压力的50%，其后按每级为规定压力的10%的级差逐级增至规定试验压力。保压10min后将压力降至规定试验压力的87%，并保持足够长的时间后再次进行泄漏检查。如有泄漏，修补后再按上述规定重新试验。

（二）气密性试验

容器需经液压试验合格后方可进行气密性试验。试验压力、试验介质和检验要求按照图样上的注明。试验时压力应缓慢上升，达到规定试验压力后保压10min，然后降至设计压力，对所有焊接接头和连接部位进行泄漏检查。小型容器亦可浸入水中检查。如有泄漏，修补后重新进行液压试验和气密性试验.

七.产品各项技术指标合格打印钢号及挂铭牌

3. 化工生产工艺与设备间的关系

1、作用：泵是用来输送液体并提高其压力的机器
2、化工生产对泵的特殊要求：（1）能满足化工工艺需求（2）耐高温、低温（3）耐腐蚀（4）耐磨损（5）无泄漏或少泄漏（6）能输送临界状态的液体（7）运行可靠
3、泵的分类：（1）按工作原理和结构分：容积泵（此类泵又分为往复泵和回转泵）、叶片泵（此类泵又可按叶轮结构不同分为离心泵，混流泵，轴流泵和旋涡泵）、其他类型泵（2）按工艺用途分为：工艺流程泵、公用工程泵、辅助用途泵、管道输送泵等
4、离心泵的工作原理：离心泵在启动之前，泵及吸入管路内应灌满液体，此过程称为灌泵。启动电机后，电机通过泵轴带动叶轮旋转，叶轮中的叶片驱动使液体一起旋转，在离心力作用下，叶轮中的液体沿叶片流道被甩向叶轮出口，并流经蜗壳送到排出管。在叶轮中的液体被甩向叶轮出口的同时，叶轮入口中心处就形成了低压，在吸液池和叶轮中心处的液体之间就产生了压差，吸液池中的液体在该压力差作用下，便不断地经吸入管路及吸入室进入叶轮中。这样，叶轮在旋转过程中，一面不断地吸入液体，一面又不断地给予吸入的液体一定的能量，将液体排出。离心泵便如此联系不断地工作。
离心泵在运转过程中，常发生“气缚”现象，即泵内进入空气，使泵不能正常工作
底阀是一个止逆阀，启动前此阀关闭
5、离心泵的分类：（1）按叶轮吸入方式分类：单吸式、双吸式（2）按级数分类：单级离心泵、多级离心泵（3）按扬程分类：低压离心泵、中压离心泵、高压离心泵
6、转子是指离心泵的转动部分，它包括叶轮、泵轴、轴套、轴承等零件
7、叶轮是离心泵的做功零件，依靠它高速旋转对液体做功而实现液体的输送
8、按结构形式，叶轮可分为：闭式叶轮、开式叶轮、半开式叶轮
9、当叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反时，称为后弯式叶片，反之称为前弯式叶片（后弯式叶片具有较高的效率）
10、离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作位置正常运转
11、常用的轴封装置有填料密封和机械密封
12、填料密封是通过填料压盖压紧填料，使填料发生变形，并和轴的外圆表面接触，防止液体外流和空气吸入泵内。填料密封的密封性可用调节填料压盖的松紧度加以控制。合理的松紧度应该使液体从填料函中滴状漏出，每分钟控制在15到20滴左右。低压离心泵输送温度小于40℃时，常用石墨填料或黄油渗透的棉织填料；输送温度小于250℃、压力小于1·8MPa的液体时，用石墨浸透的石棉填料；输送温度小于400℃、允许工作压力为2.5MPa的石油产品时，用金属箔包石棉心子填料
13、机械密封结构及工作原理：依靠静环与动环的端面相互贴合，并作相对转动而构成的密封装置，称为机械密封，又称端面密封。
14、离心泵的主要性能参数有流量、扬程、转速、功率、效率和允许吸上真空度及允许汽蚀余量等
15、泵在单位时间内所输出的液体量，称为流量
16单位重量液体，通过泵后所获得的能量，称为离心泵的扬程或压头
17、离心泵叶轮每分钟的转数称为转速，即离心泵的转速是指泵轴每分钟的转数
18、功率是指单位时间内所做的功 单位时间内泵对输出液体所做的功称为有效功率 单位时间内由原动机专递到泵主轴上的功率 有效功率和轴功率的比称为泵的功率
19、由于泵启动或运转中可能出现超负荷的情况，所以制造厂选配的电动机的功率为轴的功率的1.1~1.2倍
20、离心泵性能参数之间的关系可以在坐标图上用曲线表示出来。这种表示离心泵主要性能参数之间关系的曲线称为离心泵的性能曲线，离心泵的性能曲线分为：流量扬程曲线、流量功率曲线、流量效率曲线
21、Q-H曲线即流量扬程曲线，表示离心泵的流量与扬程之间的关系。当流量为零时，扬程为一固定值，随着流量的增加，扬程通常呈下降趋势
22、Q-N曲线即流量功率曲线，随着流量Q的增加，轴功率N平缓上升。流量为零时轴功率最小，离心泵出口阀关闭，此时流量Q为零，启动功率最小，可以防止电动机因过载而烧坏
23、Q-- 曲线即流量功率曲线。从节能的观点出发，人们总是希望泵在最高效率点工作，但实际生产中是不现实的，通常情况下，泵应在不低于最高效率90％的区域工作
24、离心泵的调节：1改变管路特性曲线的流量调节（1）出口管路节流调节（2）旁路调节2改变离心泵性能曲线的流量调节（1）改变泵的工作转速（2）切割叶轮外径
25、离心泵的节能：（1）选用合适的泵的型号，使离心泵在高效率区域工作（2）降低管路阻力，减小管路所需扬程（3）改进叶轮结构，提高叶轮做功能力（4）减小叶轮直径或降低叶轮转速
26、往复泵是容积泵的一种。往复泵的特点：流量不均匀、排出压力可无限高、流量与排出压力无关、具有自吸能力
27、隔膜泵是

4. 机械制造工艺与设备和机械设计及制造有什么区别

二者都是普通高等教育全日制专科（大专）专业名称，属于机械类的不同培养方向。
机械制造工艺与设备专业培养目标：
本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。培养要求：本专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论，学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，受到现代机械工程师的基本训练，具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。知识技能：1． 具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；2．较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识；3．具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能；4．具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；5．具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；6．具有较强的自学能力和创新意识。
机械设计及制造专业培养目标：
本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。培养要求：本专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论，学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，受到现代机械工程师的基本训练，具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。专业核心能力：机械设计与制造，高精密机械设备的操作、调试、维护和管理。

5. “工艺装备”和“设备”的区别

工艺装备是针对某一特殊产品而言，它可以使制造变得更加容易和精确，多半是用来定位的。 设备是指一般的生产工具。

6. 机械制造工艺及设备这个专业方向好吗

数控技术应用方向比较注重动手能力，女生我还是建议你别学这个了。因为这个东西的内理论虽然不容是很难，但是干活比较复杂，而且很多东西作为女生可能都拿不动就算将来你不干活，想完全弄明白或者学的很好耶比较困难。而第三个制造工艺和设备，主要是讲加工时候的工艺，再一个设备方面就是机械设计，好一些。

7. 工艺与设备怎么区分

工艺是生产加工方法和过程的计划与安排。
设备是生产加工的装备与工具。

8. 机械工艺制造与设备 工程机械有什么区别

一个是工艺，具体的操作方法，一个是设计，
就好比一个是教你怎样建房子...一个是教你怎样设计房子...

9. 什么是工艺和工序它们的区别是什么谢谢！

1、定义不同：

工艺是指劳动者利用各类生产工具对各种原材料、半成品进行加工或处理，最终使之成为成品的方法与过程。

一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。

2、过程不同：

工序是指一个（或一组）工人在一个工作地（如一台机床）对一个（或若干个）劳动对象连续完成的各项生产活动的总和。它是组成生产过程的最小单元。若干个工序组成工艺阶段。

工艺过程的主要内容包括产品方案，原料、燃料、动力的用量与来源，工艺流程，主要设备的选型与配置，对建筑物、构筑物的要求，外部各项协作条件，生产组织与劳动定员，主要技术经济指标等。

3、性质不同:

工序分为基本工序和辅助工序：基本工序，直接使劳动对象发生物理或化学变化的工序。辅助工序，为基本工序的生产活动创造条件的工序。

工艺的性质是：技术上的先进和经济上的合理。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。

10. 铁合金生产工艺与设备的内容简介

《铁合金生产工艺与设备》可供高等职业技术院校教学之用，亦可作为职业技术培训教材，还可供相关领域的工程技术人员参考。