压力容器制造中常见工艺问题探讨

摘 要：目前，我国的国民经济在快速的发展，社会在不断的进步，压力容器在我国具有广泛的用途，受到国家法律规章制度的严格约束。虽然在我国压力容器有很大进步，但压力容器的制作过程仍有许多问题。由于压力容器长期处于潮湿的甚至是腐蚀性的环境中，它的质量必须经受严格的检测。本文将对在压力容器制造中，经常出现的几种工艺问题进行探讨，主要探讨其成因、危害和对策。

关键词：压力容器；制造工艺；对策

引言

压力容器是一种广泛应用在实际生产、生活当中的设备类型。在具体生产當中，不仅需要能够严格按照标准规范做好其设计，还需要做好其制造过程的重视。对此，即需要能够做好其制造过程当中常见问题的把握，针对性的做好问题的解决与控制。

1压力容器制造特征

1.1品种结构复杂

对于压力容器来说，其具有着十分广泛的应用领域，如化工以及工业生产等。且在不同的区域，在对于压力容器也具有着不同的使用要求，在该种情况下，压力容器的品种则将根据具体使用需求情况具有了更为丰富的特点，在不同使用需求、不同领域当中，压力容器在参数以及产品结构方面也具有了较为复杂以及一定的差异化特征，即是对同一种类型容器，为了能够对不同用户的具体应用需求进行满足，在参数以及内部结构方面也将存在较大的不同。该种情况的存在，则使得其在具体制造工艺方面也具有着十分复杂以及多样的特征，难以形成系列、规模的制造模式。

1.2安全性要求高

通常来说，压力容器在投入生产当中之后都将应用在具有较强腐蚀性、高温以及高压的环境当中。在压力容器内部，所具有的介质也具有着较强的毒性以及腐蚀性，对此，容器对于制造质量以及使用材料都具有着非常高的要求。尤其是容器的安全性更是受到了多方面的重视。对此，从压力容器的最初设计阶段到完成制造，都需要能够对相关标准与规范的要求进行严格的遵循。在具体制造工艺方面，需要积极加强更新，通过先进技术以及制造工艺的引进实现压力容器制造安全性的增强。需要注意的是，在新材料、技术以及工艺具体应用的过程中，需要能够根据压力容器的安全性标准以及具体制造要求进行科学合理的选择，避免在生产当中因对新的技术以及工艺盲目引进应用而对压力容器质量产生负面的影响.

1.3专业性强

对于压力容器的设计来说，其也具有着较强的专业性。在具体工作开展当中，作为设计人员，不仅需要做好基本产品设计知识的掌握，且需要具有化工设备设计思路以及制造工艺的了解，以此实现容器使用要求同具体应用环境之间的结合，保障容器在设计方面能够真正的满足应用需求。同时，在设计当中也需要做好相关机械设备同压力容器间的密切结合，保证压力容器在制造完成后同其未来的生产环境具有较好的契合性，进而实现使用效果的提升。

2 压力容器制造中经常出现的工艺问题

2.1工艺过程的控制问题

压力容器在制造过程中应严格遵循工艺流程，按照国家标准选材、加工、制造成型。如果在任何环节违反工艺流程和国家标准，极易造成压力容器质量问题，酿成重大生产安全事故。生产过程没有建立完整的生产流程，操作人员对流程不熟悉，没有质量观念和责任观念，在选材上以劣代优，在制造过程中出现各种失误，操作不规范，生产理念落后，操作随意，造成产品缺陷和质量问题。工作单位没有完整的监督和培训机制，人员责任不明确，易形成各种不规范的操作。

2.2压力容器变形问题

压力容器因为自身整体结构出现异常，某一个零件或几个零件的大小规格与图样要求不一致，或者其部件不能满足国家标准而引发变形问题。一种变形主要因为应力而产生，主要包括火焰切割造成的变形、加工失稳造成变形，以及焊接变形和热处理变形等等；一种是由于加工时产生了误差，包括下料误差、成型误差、组装误差等等。有些变形可以矫正，有些则无法矫正，造成浪费。以钢材为例，钢材本身具有硬度大、耐高温、不易变形的性质，是制造钢制压力容器的主要材料。但在运输过程中易发生扭转、弯曲变形的现象，在切割过程中就会影响零件的精密度，而且影响了压力容器的整体质量，造成了一定程度上的原料浪费。压力容器多数采用机加工，组装也会产生很大的强制力，强制力累积易形成内应力，极易形成变形甚至裂缝。

2.3容器出现裂纹问题

压力容器中的金属材料在温度、腐蚀环境或者拉伸应力的影响下会出现裂纹。裂纹对压力容器有较大的危害性，成因复杂，形态多样，极易扩展。这些裂纹主要包括由于腐蚀和拉伸应力产生的应力腐蚀裂纹，焊接冷却到较低温度时产生的冷裂纹，焊缝最后冷却的区域产生的低熔点结晶形成的热裂纹，还有焊接结束后没有裂纹，但再次加热到550-600摄氏度时出现的再热裂纹，在十字接头和角接头中出现的层状撕裂，是因为轧钢内部产生了分层夹杂物。

3压力容器制造中经常出现的工艺问题对策

3.1压力容器制造程序控制

首先，压力容器的材料选择要符合标准，材料需要耐腐蚀，并且根据压力容器所需参数，考虑设备的操作条件，选用适宜的材料。操作人员在压力容器制造中，要严格执行工艺纪律，将安全责任意识深植心中，树立质量意识。制造单位要加强对工作人员相关知识和技能的培训，引入先进的生产管理经验，建立严密的工艺管理控制系统，通过优秀的操作人员现场指导教学，通过进一步的实践专业技能培训，验证整个制造过程中需要控制的重要参数和产品特性，再进入制造流程。在制造过程中要严格执行工艺要求，严格遵照生产流程，明确质量责任，保存完整的生产过程的原始数据，严禁弄虚作假。建立完整的工艺管理体系，各环节严格遵照流程体系。

3.2防止压力容器变形

防止压力容器变形，就要让压力容器随时处于可控状态，依据制造工艺和材料特性严格规范生产活动，按照操作标准符合规范，尽量避免变形的产生，压力容器制造过程要符合图样和国家标准的要求，通过各环节的质量改善逐渐提升产品质量。对材料实施切割操作时，对称切割，完成切割后实施平整矫形处理。在实际制造环节，如何有效调节焊接热输入？需要依据工艺规范标准施工，完成焊接后要及时开展应力热处理肃清，最大程度控制压力容器的变形。消除内应力一般也需要热处理，在温度均衡时，在炉壁火焰喷嘴处可以设计挡火墙，隔开火焰和热处理。外壳厚度不足则要加强内部防止容器塌陷。

3.3防止压力容器裂纹

防止压力容器出现裂纹，需要在生产过程中科学选择容器材料和焊接材料，重视改装，改善焊接工艺和操作。焊缝内部的材料要与容器材料一致，从成型到加工制造都要尽力避免应力剩余的可能性，选用杂质少的钢材等，严格执行焊材烘焙程序，管控组装质量，每一个零件的实际下料尺寸都要科学合理，防范强力组装问题，按照焊接工艺施焊，在焊接过程中要避免焊接热影响地带硬化现象，延长焊缝冷却时间，有效减少低裂纹产生的可能性。

3.4无损检测

无损检测又称探伤，主要用来对压力容器进行焊缝检测。非标压力容器因其不使用通用工艺和规格、产品参数的不同，必须制作工艺卡并进行无损检测。无损检测的方法主要有超声波、射线、渗透等等，这几种方法必须要求通过国家考核的专业人士上岗操作，可以分别探测压力容器成品的原材料、焊缝的表面和内部，及时发现缺陷，确保压力容器的质量。

结语

在上文中，我们对压力容器制造中常见问题进行了一定的研究。在实际压力容器制造当中，需要能够做好上部分存在问题的规避，以科学制造方式的应用保障制造质量，保障容器的应用安全。

参考文献

[1]马希彬.压力容器制造中常见问题及分析[J].科技创新与应用，2015（15）.

[2]张清石.压力容器制造中常见问题及分析[J].科技致富向导，2015（06）.

[3]杨言青，李海宁.压力容器制造中的变形问题控制策略[J].绿色环保建材，2016（11）.

（作者单位：烟台冰轮压力容器有限公司）