壓力容器制造中常見問題及分析

唐萬林

摘要：壓力容器現(xiàn)今市場上使用較為廣泛，其占據(jù)著廣大的市場。對于壓力容器的制造來說，它從材料的選擇到工藝方法的選擇等都與最后的成果有著直接的關(guān)系，各個環(huán)節(jié)制造的水平和質(zhì)量對整個壓力容器制造的質(zhì)量起著非常關(guān)鍵的作用。縱觀現(xiàn)今國內(nèi)壓力容器制造的過程，發(fā)現(xiàn)還存在不少的問題。為此，下面文章當(dāng)中先對壓力容器的構(gòu)成和特點(diǎn)進(jìn)行了一些分析說明，然后針對其制造過程中一些常見問題進(jìn)行分析探討。

關(guān)鍵詞：壓力容器；制造；常見問題

為了強(qiáng)化壓力容器的形變問題研究，積極的分析形變產(chǎn)生的原因，并對其進(jìn)行控制作用巨大。從目前的壓力容器制造來看，造成壓力容器發(fā)生變形的因素主要有兩方面，一是加工工藝的不完善造成的容器變形，二是操作手段的不規(guī)范造成的容器變形。無論是何種原因造成的變形，都會使得壓力容器的穩(wěn)定性和安全性下降。

1我國壓力容器制造的特點(diǎn)

1.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)的專業(yè)性

壓力容器需要與其它器件配合使用才能發(fā)揮作用，因此，壓力容器的產(chǎn)品設(shè)計(jì)要考慮整體，這就要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員不僅具備精湛的計(jì)算機(jī)技術(shù)，還具備清晰的整體化設(shè)計(jì)理念。

1.2生產(chǎn)方式的綜合性

壓力容器應(yīng)用廣泛，橫跨多個行業(yè)，其本身又涉及多個學(xué)科，產(chǎn)品設(shè)計(jì)具有綜合性。一般壓力容器制造需要綜合機(jī)械加工、冶金、防護(hù)、無損檢測、腐蝕與防腐等行業(yè)的技術(shù)，其制造過程需要多行業(yè)、多學(xué)科、多方面共同合作。

1.3產(chǎn)品的系列化、模塊化

壓力容器產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，品種繁多，但是各組件的聯(lián)系不是很密切，這就促進(jìn)了產(chǎn)品的系列化、模塊化。

2壓力容器制造常見問題分析

2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不明

壓力容器的制造屬于特種設(shè)備的制造范疇，其質(zhì)量關(guān)系到生產(chǎn)效率和安全保障，尤其與生產(chǎn)一線工人的人身安全有密切聯(lián)系，所以，對壓力容器的制造標(biāo)準(zhǔn)和各種材料的重視和熟悉程度，無疑是衡量設(shè)計(jì)單位技術(shù)條件和資質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。如果設(shè)計(jì)人員沒有做好相關(guān)工作，對新標(biāo)準(zhǔn)的接受和再學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，設(shè)計(jì)過程選用的材料或參數(shù)不符合最新標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致最終所設(shè)計(jì)出的設(shè)備檢測結(jié)果精度不高或者數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，從而致使用戶采購的壓力容器規(guī)格達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和國家規(guī)范要求。

2.2焊接變形問題

焊接問題是壓力容器制作過程中產(chǎn)生變形的主要因素。從實(shí)踐分析來看，焊接造成的容器變形主要體現(xiàn)在三個方面：一是焊接流程的不確定造成了容器變形。在焊接實(shí)踐中，不同的金屬焊接需按照不同的順序，才能夠保證其焊接的準(zhǔn)確，但是目前的焊接，順序一致性較強(qiáng)，對金屬的區(qū)分不明顯。二是焊接的范圍確定不夠細(xì)致，所以在焊接中時常會發(fā)生范圍擴(kuò)大或者縮小的現(xiàn)象，這種情況的出現(xiàn)都造成了容器的變形。三是在焊接過程中，對于材料和溫度的掌控不到位。不同的焊接方式、焊接材料需在不同的溫度下進(jìn)行，但是目前的焊接，對于方式、材料和溫度的系統(tǒng)掌握不足。

2.3裂紋問題

裂紋是鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中經(jīng)常遇到的裂紋問題之一，經(jīng)常出現(xiàn)在應(yīng)力較為集中的設(shè)備上，這種裂紋剛開始比較細(xì)小，中后期會不斷擴(kuò)展延伸。

3完善壓力容器的制造工作

3.1提升壓力容器的設(shè)計(jì)質(zhì)量

在壓力容器的設(shè)計(jì)質(zhì)量上要能得到充分重視，而設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題就是材料的選擇，從具體步驟中來看，要能和壓力容器的具體工作環(huán)境及相關(guān)的用途等得以緊密的結(jié)合，并要對設(shè)計(jì)所用的材料成本和化學(xué)成分、屬性等諸多的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的分析。從而在對其綜合性的內(nèi)容上進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上保證其自身的價值，還要能夠保障經(jīng)濟(jì)效益。對壓力容器的設(shè)計(jì)材料進(jìn)行引進(jìn)過程中，不僅在管制上進(jìn)行加強(qiáng)，還要對符合設(shè)備要求的各種內(nèi)容進(jìn)行檢測，保證其質(zhì)量，對于壓力容器的制造廠家來說要能夠針對其零部件的采購和驗(yàn)收等進(jìn)行做出明確化的規(guī)定，對零部件的質(zhì)量要能得以有效確保。

3.2焊接變形問題的處理

要解決壓力容器在制造過程中的變形問題，完善工藝是一項(xiàng)非常重要的措施。從目前壓力容器的制造來看，焊接工作必不可少，而焊接造成的容器變形不在少數(shù)，所以要解決容器變形問題，需要對焊接進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)范。從實(shí)踐效果進(jìn)行考慮，焊接的規(guī)范需要從三個方面進(jìn)行：一是要明確焊接的步驟。在實(shí)際操作中，焊接工作需要有序的進(jìn)行，所以步驟必須要明確，如果發(fā)生步驟錯誤，整個焊接的基礎(chǔ)環(huán)境會發(fā)生改變。二是要對焊接的范圍進(jìn)行確定。焊接工作要達(dá)到全面，就必須將需要焊接的部位進(jìn)行全部確定，這樣，整個容器焊接的整體性才能夠?qū)崿F(xiàn)。三是要做好焊接工作中的溫度和材料控制。不同的材料和溫度會產(chǎn)生不同的焊接效果，所以要在深入探討容器結(jié)構(gòu)和性能的基礎(chǔ)上選擇具有匹配性材料和最適宜溫度，從而保證焊接效果。通過焊接工藝的完善，在焊接中出現(xiàn)變形問題可以得到很好的控制。

3.3裂紋處理對策

科學(xué)選擇母材和焊接材料，重視組裝，改善焊接是規(guī)避這一問題的有效對策。現(xiàn)階段，雙相不銹鋼等具備優(yōu)良的耐腐蝕性，參照腐蝕介質(zhì)科學(xué)選擇母材，以此來降低裂紋出現(xiàn)幾率；焊接金屬應(yīng)具備一定的耐腐蝕性。所以，焊縫內(nèi)部的化學(xué)成分需要和母材保持一致；從成型加工至組裝均存在出現(xiàn)剩余應(yīng)力的可能性，且這是裂紋的基本引發(fā)因素之一，這要求認(rèn)真管控組裝質(zhì)量，確保每一個零部件的實(shí)際下料尺寸科學(xué)、合理，防范強(qiáng)力組裝問題。

3.4做好焊后的熱處理工作

由于在生產(chǎn)過程中對于材料的選擇不同，所以不同金屬的焊接要求及焊接密度、力度及焊接標(biāo)準(zhǔn)有所不同。一般而言，在壓力容器的熱處理中，承擔(dān)不同功能的筒節(jié)應(yīng)制定不同的焊接試板，而不同焊接試板的主要要求是要在承擔(dān)不同的力學(xué)性能下進(jìn)行。在工作中，焊接試板和簡節(jié)的熱處理工作應(yīng)該一并進(jìn)行。因此，壓力容器制造的過程是一種較為復(fù)雜的生產(chǎn)過程，在日常生產(chǎn)過程中非常容易出現(xiàn)技術(shù)方面或者規(guī)范方面的問題，相關(guān)專業(yè)人員要這些問題，在實(shí)際應(yīng)用基礎(chǔ)上嚴(yán)格按照壓力容器所要求的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，不斷提高壓力容器制造的質(zhì)量和水平。