0 绪论 1
0.1 课程内容、性质及要求 1
0.2 过程设备的种类 1
0.2.1 设备类型 1
0.2.2 设备分级 2
0.3 过程设备制造特点及工艺要求 4
0.3.1 过程设备制造特点 4
0.3.2 过程设备制造工艺要求 4
0.4 现代设备制造的特点 5
0.4.1 多尺度制造 5
0.4.2 标准化、个性化共存 7
0.4.3 先进制造工艺的迅猛发展 8
0.4.4 以材料科学为导向的制造技术 8
0.4.5 全生命周期及可持续发展制造 9
1 过程设备材料及其预处理 10
1.1 过程设备主要用材及选材原则 10
1.1.1 过程设备用钢 10
1.1.2 过程设备用铝及铝合金 11
1.1.3 过程设备用钛及钛合金 12
1.1.4 过程设备用镍及镍合金 13
1.1.5 过程设备用锆及锆合金 13
1.1.6 材料的选用原则 14
1.1.7 材料的验收 15
1.2 材料预处理 15
1.2.1 净化 15
1.2.2 矫形 17
1.3 划线 22
1.3.1 设备的组成及划线的目的 22
1.3.2 分拆和展开 23
1.3.3 排板和号料 24
1.3.4 标记和标记移植 28
2 切割及边缘加工 29
2.1 机械切割 29
2.1.1 剪切方法简介 29
2.1.2 剪切机工作原理 30
2.1.3 其他剪切机 31
2.2 氧气切割 31
2.2.1 氧气切割原理和条件 31
2.2.2 氧气切割适用范围 32
2.2.3 氧气切割工艺 33
2.2.4 氧气切割对切口金属性能的影响 35
2.3 等离子切割 36
2.3.1 等离子切割的特点 36
2.3.2 等离子切割的适用范围 36
2.3.3 等离子切割的原理 37
2.3.4 等离子切割设备与切割工艺 39
2.4 碳弧气刨切割 41
2.4.1 碳弧气刨的原理 41
2.4.2 碳弧气刨的切割范围 41
2.4.3 碳弧气刨工艺 42
2.4.4 碳弧气刨常见的缺陷和预防措施 42
2.5 激光切割 43
2.5.1 激光切割的基本原理 43
2.5.2 激光切割分类 43
2.5.3 切割范围 44
2.5.4 激光切割工艺参数 45
2.6 高压水射流切割 46
2.6.1 高压水射流切割原理 46
2.6.2 高压水射流切割范围及特点 46
2.6.3 高压水射流加工参数 46
2.7 边缘加工方法和工艺 47
2.7.1 边缘加工目的 47
2.7.2 边缘加工的方法 47
3 材料的成形加工工艺 50
3.1 金属材料的塑性变形 50
3.1.1 金属材料的冷变形 50
3.1.2 金属材料的热加工及其要求 50
3.2 板材的弯曲变形理论 53
3.2.1 板材弯卷的变形率、临界变形率 53
3.2.2 最小冷弯半径 53
3.2.3 不同材料的最小冷弯半径 54
3.2.4 影响最小弯曲半径的因素 55
3.3 板材弯卷设备及工艺 56
3.3.1 对称式三辊卷板机 56
3.3.2 对称式四辊卷板机 58
3.3.3 其他三辊卷板机 59
3.3.4 卷制条件改变时卷板机工作参数计算 59
3.3.5 卷圆质量保证 61
3.3.6 锥形筒体加工 62
3.4 管材的弯曲 64
3.4.1 管子弯曲加工原理 65
3.4.2 弯管工艺及方法 68
3.5 封头的成形 75
3.5.1 封头的整体冲压成形 76
3.5.2 封头的旋压成形 81
3.5.3 封头的爆炸成形 82
4 设备的焊接 84
4.1 焊接接头 84
4.1.1 焊接接头的基本形式 84
4.1.2 焊接接头的特点 85
4.1.3 压力容器焊缝级别分类 86
4.1.4 焊接坡口 87
4.1.5 焊缝表示符号 88
4.2 焊接的热过程 89
4.2.1 焊接热源 89
4.2.2 焊条熔化与焊接熔池的形成 90
4.2.3 焊接热循环 92
4.3 焊接的冶金过程 94
4.3.1 焊接的液相冶金（化学冶金） 94
4.3.2 焊接的凝固冶金（金属结晶） 96
4.3.3 焊接的固相冶金（物理冶金） 98
4.4 焊接缺陷与焊接性 104
4.4.1 焊接裂纹的分类 104
4.4.2 焊接热裂纹 105
4.4.3 焊接冷裂纹 107
4.4.4 金属材料的焊接性 110
4.5 焊接方法、设备及工艺 114
4.5.1 焊条电弧焊 115
4.5.2 埋弧焊 116
4.5.3 熔化极气体保护焊（GMAW） 119
4.5.4 钨极惰性气体保护焊（TIG焊） 121
4.5.5 电渣焊 121
4.5.6 激光焊接 123
4.6 常用金属材料的焊接工艺 123
4.6.1 焊接工艺分析 123
4.6.2 焊接工艺设计 124
4.6.3 常用材料焊接问题分析 127
4.6.4 异种金属焊接 132
5 设备的组装工艺 135
5.1 设备组对工艺的要求 135
5.1.1 设备组对 135
5.1.2 设备组对的技术要求与公差 136
5.2 组对工艺及技术要求 142
5.2.1 组对装配单元及划分 142
5.2.2 设备组装的工艺要求 142
5.2.3 拼装组对过程焊接变形和应力 143
5.3 典型组对拼装设备 145
5.3.1 纵缝组装机械 145
5.3.2 环缝组装机械 147
5.3.3 组装－焊接变位机械 150
5.4 典型换热设备的组装制造过程 153
5.4.1 管板及折流板加工 153
5.4.2 管箱组焊 155
5.4.3 管束组装 156
5.4.4 管和管板的连接 157
6 过程设备制造质量检验 160
6.1 设备制造质量缺陷 160
6.1.1 制造质量缺陷的种类 160
6.1.2 缺陷的危害 162
6.2 质量检验的基本要求 163
6.2.1 质量检验的意义 163
6.2.2 质量检验的内容和方法 163
6.2.3 质量检验标准与基本要求 164
6.3 理化试验 165
6.4 无损检测 166
6.4.1 无损检测的通用要求 166
6.4.2 射线检测 169
6.4.3 超声检测 177
6.4.4 磁粉检测 186
6.4.5 渗透检测 191
6.4.6 衍射时差法超声检测 193
6.4.7 涡流检测及脉冲涡流检测 198
6.4.8 新型检测技术 200
6.5 耐压试验和泄漏试验 202
6.5.1 耐压试验 203
6.5.2 泄漏试验 204
7 设备热处理 206
7.1 设备热处理概述 206
7.1.1 设备热处理目的 206
7.1.2 热处理范围 207
7.1.3 热处理工艺 208
7.2 炉内整体热处理 210
7.2.1 整体热处理概述 210
7.2.2 加热炉及温度控制 210
7.2.3 整体热处理的膨胀及变形 211
7.3 局部热处理 211
7.3.1 局部热处理要求 212
7.3.2 局部热处理加热方式 212
7.4 内热式整体热处理 213
7.4.1 热处理加热方法 213
7.4.2 内热式热处理操作 214
7.4.3 大型设备热处理问题分析 214
8 过程设备现代制造技术 215
8.1 现代制造的内涵及科学基础 215
8.1.1 现代制造的内涵 215
8.1.2 现代制造技术的科学基础 216
8.2 自动化制造 217
8.2.1 自动化制造技术的定义、内涵 217
8.2.2 自动化制造技术的关键技术 218
8.2.3 计算机集成制造 218
8.2.4 典型的自动化制造系统 219
8.3 虚拟制造 223
8.3.1 虚拟制造的产生背景 223
8.3.2 虚拟制造技术的内涵 223
8.3.3 虚拟制造的关键技术 224
8.3.4 虚拟制造技术在设备制造中的应用 224
8.4 物联网制造 225
8.4.1 物联网制造的内涵 226
8.4.2 物联网制造的体系结构 226
8.4.3 制造物联的关键技术 227
8.5 可持续发展制造 227
8.5.1 绿色制造 227
8.5.2 再制造技术 229
9 过程设备制造质量控制 231
9.1 设备制造质量管理与安全监察 231
9.1.1 设备制造质量管理的意义 231
9.1.2 过程设备的制造许可管理 231
9.2 压力容器制造过程与质量保证体系 233
9.2.1 质量保证体系基本要求 234
9.2.2 质量监督 240
9.2.3 事故反馈机制 241
参考文献 243