[其他]同多节圆台形容器经爆炸胀形制作球形压力容器的方法

说明书

本发明提出利用多节圆台形容器通过爆炸胀形转化为球形的方法来改进已有的制作球形压力容器的方法。

已有的制作球形压力容器的方法可以是下述两种。一种是将金属板材加工成瓜瓣形，然后将若干瓜瓣拼焊成球形。这种方法的缺点是工艺复杂且需昂贵的大型工装模具。另一种方法是将加工成正六边形的金属板材拼焊起来，通过打入高压水产生扩张压力使其胀形为球形。这种方法的缺点是需要专门的加压设备，且在顶角处出现死角。

本发明的特点是将金属板材先加工为多节圆台并拼焊起来成为圆内接多节圆台形容器〔1〕，然后用两个金属圆片〔2〕分别封住容器〔1〕两边的圆口，并在其中一个圆片〔2〕上开的一个小洞。从小洞放入液体或粉末状不可燃物质作为传递压力的介质〔3〕，并将炸药〔4〕亦从洞口放入置腔内中心。最后用雷管〔6〕引爆炸药〔4〕，通过爆炸产生的瞬间能量使多节圆台容器〔1〕胀形为球形压力容器。

多节圆台体可以是二节、四节或六节等。因圆台节数n与多节圆台体〔1〕的最大直径D共同决定了所需板材的延伸率，所以制作一定直径的球体时要依极限强度σ_b、屈服强度σ_s和延伸率参数δ、ψ来选取圆台数n，所需炸药提供爆炸的能量也随之确定下来。即应这样确定药量：使其产生的内胀压力工作在σ_s与σ_b之间。

为了保证瞬间爆炸喷出的传压介质〔3〕不至撕破洞口，可在预开洞的圆片〔2〕上预先叠焊（或粘）金属板材〔5〕，然后再开小洞，以便增加洞口周围容器壁的机械强度。

附图说明：图1为主视图，图2为俯视图。

按本发明实施，不仅简化了加工工艺，而且无需特种或专用设备，总焊缝长度比已有方法减短了，在爆炸过程中还能消除焊接时产生的焊缝热应力。