壓力容器制造過程中的材料質量管理

摘 要：壓力容器廣泛用于工業生產中，使用中參數的變化范圍大，先進的工業國家都把壓力容器的設計、制造、安裝、使用作為一種特殊設備進行嚴格的管理。為了保證壓力容器的安全運行，壓力容器制造質量的基本出發點和總體要求就是保證安全性和可靠性。壓力容器制造過程中對于材料的使用要求較高，因此有必要強化材料質量管理。本文闡述壓力容器的概述，對壓力容器制造過程中的控制系統的分析，探討了壓力容器制造過程中的材料進廠驗收措施及制造過程中的材料檢驗措施。

關鍵詞：壓力容器；材料質量；管理

1 壓力容器制造概述

1.1 壓力容器的基本要求

壓力容器最基本的要求是在確保安全的前提下盡可能長期有效的運行，一般而言它必須滿足：首先在相應的內壓力作用下有足夠強度以保證不失效、不被破壞；其次在允許的外壓力作用下，有足夠的抗壓性即保持原來形狀的能力；再次本身有符合要求的密封特性，特別在有反應攪拌等情況下不泄漏；最后，要方便制造、安裝、檢查和維修，同時要有足夠的壽命。此外，不同需求對壓力容器有不同要求，在大多數情況下除需考慮壓力外，介質與溫度有關的特性、介質對材料的腐蝕性以及介質的化學特性如易燃易爆毒性等都是要考慮的問題。

1.2 壓力容器的制造過程

壓力容器的制造過程由七大部分組成，即設計、機加工和鉚接、材料、焊接、無損探傷、計量理化和檢驗，各部分之間相互聯系相互協調又相互制約，共同完成壓力容器產品的制造。

1.3 壓力容器制造過程中材料的選用原則

選用制造壓力容器的材料，應充分考慮壓力容器的操作條件：溫度、壓力、介質特性、材料焊接性能、冷熱加工工藝性能等。

2 壓力容器材料的質量控制系統

由于壓力容器制造單位的管理層次、生產規模、產品品種、數量以及技術力量不盡相同，相差懸殊。在建立質量保證體系中對質量控制系統、控制點的設置也不盡相同。所以產品質量也相差較大。因此，壓力容器制造至少應建立：設計質量控制、采購與材料控制、制造質量控制、焊接質量控制、無損檢測質量控制、熱處理質量控制、理化檢驗質量控制、產品檢驗質量控制、量測與設備質量控制、不合格品的控制、人員培訓及質量持續改進等控制系統。每個控制系統可建立若干控制環節，每個控制環節又可設置若干個控制點。在這些系統、環節和控制點中對各責任人員的職責明確，并按管理制度的要求進行控制和信息傳遞，形成一套完整的質量保證系統。同時對每個控制點的責任人、控制內容應明確，確定控制依據，明確控制時限并在控制見證。做到這些基本要求后，才能形成一個有效的控制系統。在控制點中還應按實際情況建立停檢點。停檢點的建立不能過多，停檢點應選擇那些一旦失控會直接損害產品的安全性或給企業帶來不可彌補損失的控制點。

3 壓力容器制造過程中材料的質量管理

3.1 壓力容器制造過程材料進廠驗收措施

首先，進廠驗收的原則。一是壓力容器制造單位應建立采購控制程序。該控制程序中應對供應商進行有效的評核。二是建立原材料（板材、管材、焊材、鍛件、棒材等承壓元件用材）及外購件的驗收控制程序文件。三是原材料進廠驗收首先應對材料品質量保證明書中的材料牌號、規格、供貨狀態、檢驗項目及數據，執行標準等進行驗收。

其次，原材料（板、管、鍛、棒材）進廠驗收。一是原材料進廠后，采購人員應會同材料品管負責人按訂貨協議及相應的材料標準，對材料質量保證書進行驗收，并由材料品管負責人給材料檢驗編號。二是材料質量保證書經檢驗合格后，采購人員會同材料保管員按要求對材料質量保證書與實物的一致性進行檢驗。三是對無質量保證書、材料無原始標記、質量保證書與原材料不一致或復驗不符合的原材料，制造廠應拒絕接受入庫。四是經驗收符合的原材料應放在材料合格區內，材料保管員在材料上按規定進行標記移植，該標記經檢驗人員確認。五是不銹鋼材應設置專門庫區，不得露天放置。

最后，焊材的驗收。一是焊接材料進廠后，采購人員會同材料質量管理負責人對焊材質量保證書的項目、數據是否符合相關標準、訂貨協議、技術條件及特殊要求進行檢驗。檢驗合格后，材料品管負責人給出材料檢驗編號。二是焊接材料質量保證書經檢驗合格后，采購人員會同材料保管員對焊材實物的批號、包裝等與質量保證書進行核實，其內容應統一。三是凡須特殊復驗項目要求的還應按要求進行復驗。四是經檢驗和復驗符合的焊接材料碼放在符合管理要求的焊材庫，并由保管員在明顯的位置作材料標記。五是焊接材料的發放，應做到先進庫的先發放，防止焊接材料在庫內存放時間過長。六是對特殊焊材應有專人保管，并設置專門區域存放，以防誤用。

3.2 壓力容器制造過程材料檢驗措施

首先，材料代用的審查。一是當壓力容器制造單位有相應的設計壓力容器的資格，其壓力容器的主要承壓元件的材料代用時，當有使用經驗且代用的材料性能優于被代用材料時，由壓力容器制造單位設計部門核準代用并承擔相應責任，同時須將代用情況向原設計單位備案。二是當壓力容器制造單位沒有相應的壓力容器設計資格時，壓力容器制造單位對主要承壓元件的材料代用，必須應事先取得原設計單位出具的設計變更核準文件，否則不得隨意代用主要承壓元件的材料。

其次，材料標記的移植。壓力容器制造中承壓元件用材從保管、發放、下料及生產流轉過程均應體現可追蹤性。防止材料的混用、錯用，材料標記移植是一種可靠和行之有效的手段。為此壓力容器制造單位應從材料標記移植的范圍、內容、方法、責任等方面建立完整的管理程序。

最后，焊接材料的質量控制。一是焊接材料的質量控制。凡進入焊接庫保管的焊材，均應驗收。未經驗收合格的焊材不得入庫保管或暫放置在具有明顯標志的待驗區內。二是焊接材料的烘烤。焊條、焊劑在使用前應按規定進行烘烤，未烘烤的焊條、焊劑不得用于壓力容器承壓元件的焊接。

4 結束語

壓力容器具有不同于其他機械產品的特點，由于其使用條件的特殊性，故而對制造的要求也相對較高。在壓力容器的制造過程中，對材料檢測環節的控制尤為重要。為有效的跟上市場需求的步伐，對壓力容器制造的各個環節全面了解，并在此基礎加以改進是可行的也是必要的。

參考文獻

[1]劉成功.淺談工程陶瓷材料加工[J].科技創新導報，2011（35）.

[2]劉云濤，楊亞靜，倪國葳，等.淺談無損檢測技術[J].科技創新導報，2010（18）.