壓力容器在制造過程中易產(chǎn)生的變形及預(yù)防措施

張?zhí)礻?/p>

摘? ?要：目前，壓力容器的制造工作出現(xiàn)了許多問題，壓力容器制造變形是比較突出的一個問題，且相對比較重要。壓力容器在制造過程中產(chǎn)生變形主要是指壓力容器整體尺寸或者它的一部分零件的幾何尺寸不同于圖紙規(guī)定的尺寸，或與規(guī)定的標準尺寸不符。為了更好地解決這一問題，必須要對其高度重視，制定合適的制造工藝并且保證嚴格遵守，以此來減少變形問題的出現(xiàn)，保證制造的容器具有良好的質(zhì)量，且更加符合質(zhì)量要求。

關(guān)鍵詞：壓力容器;變形;誤差;預(yù)防措施

壓力容器變形現(xiàn)象的出現(xiàn)有跡可循，通過對其進行研究，確定其產(chǎn)生的原因后，可以將壓力容器變形主要分成兩種，分別為由于應(yīng)力而產(chǎn)生的變形以及由于加工誤差而產(chǎn)生的壓力容器變形。比如，焊接變形以及加工失穩(wěn)變形等都是因為應(yīng)力而發(fā)生的變形現(xiàn)象，在下料、成型等步驟上出現(xiàn)的誤差行為引發(fā)的變形現(xiàn)象都屬于加工誤差引發(fā)的壓力容器變形。對于以上的變形情況，與其對應(yīng)的解決措施也有所不同，其中一些變形問題能夠?qū)ζ溥M行矯正以此來達到合格標準，然而其難度系數(shù)也很高，并且需要一定的成本。除此之外，其他的一些變形問題則無法糾正，這一部分容器成為不合格產(chǎn)品，造成了浪費現(xiàn)象。因此，壓力容器的變形問題必須給予重視，且采取相應(yīng)的解決措施。

由于不同的原因，導(dǎo)致壓力容器在制造過程中產(chǎn)生變形的種類有許多，其對應(yīng)的解決措施也有所不同。

1? ? 備料誤差引起的壓力容器變形及解決措施

容器制造工作由許多環(huán)節(jié)構(gòu)成，任何一個環(huán)節(jié)都有需要注意的事項。比如，如果鋼材在運輸、組裝的過程中出現(xiàn)問題，則會引起變形問題，一旦出現(xiàn)這一問題，畫線切割工作的難度就會增加，與此同時，一些已經(jīng)成型了的零部件也會受到影響，致使其精準度降低。所以，下料前對鋼材的檢查糾正工作不可忽視。如果鋼板出現(xiàn)變形情況引發(fā)不平現(xiàn)象，則會直接導(dǎo)致筒節(jié)直徑的準確性大大下降，并且進一步影響環(huán)縫對接處的錯邊量。因此，鑒于這一現(xiàn)象，需要準確合理的解決措施。由于鋼板在這一環(huán)節(jié)中極其重要，必須對其進行矯正才能夠確保之后工作的成功開展。在矯正工作上，則要考慮設(shè)備零部件的精度，進而決定矯形質(zhì)量要求的高低。除此之外，還應(yīng)該對下料人員普及相關(guān)知識并提出要求，這樣便能夠提高下料人員的技術(shù)水準，對下料的尺寸進行嚴格核對。

2? ? 加工成型誤差引起的壓力容器變形及解決措施

壓力容器制造時，在加工成型這一步驟中，如果操作存在偏差或者所使用的模具精準度不足，都會出現(xiàn)變形現(xiàn)象。封頭脫模環(huán)節(jié)中，適宜的溫度對其非常重要，如果不加以重視則會產(chǎn)生問題。在進行脫模工作時，如果溫度過高則會引起封頭收縮過大，這一問題可能引發(fā)很嚴重的后果，比如導(dǎo)致幾何尺寸嚴重超出標準。除此之外，還有很多其他原因產(chǎn)生的問題，比如，機械輥制或壓制的容器零件會由于不準確的操作而發(fā)生變形問題。對于模具的設(shè)計，一旦忽視則會造成成型后的壓力容器部件的幾何尺寸出現(xiàn)偏差，無法正常使用。針對以上問題，可以對其采取相應(yīng)的對策。首先，指定嚴格的工藝技術(shù)準則且保證成型操作認真遵守這一準則。其次，對加工件的形狀進行嚴格地監(jiān)控，使其必須符合樣板要求。最后，在模具的設(shè)計上要更加的重視，使其不僅能夠符合加工件理論上關(guān)于尺寸和形狀的條件，在加工成型過程中以及完成后，也會發(fā)生一系列的改變，這些改變需要被重視。

3? ? 加工失穩(wěn)引起的壓力容器變形及解決措施

加工失穩(wěn)引起的壓力容器變形也是需要重視的一個問題。一般來說，如果在成型后的封頭上開大型孔，則會由于破壞了開孔區(qū)域附近的穩(wěn)定性而發(fā)生殼體部件變形現(xiàn)象。除此之外，在筒節(jié)上進行相同操作也可能引發(fā)同一問題。針對這一問題，可以在組裝后的殼體上進行開大孔的操作，避免直接在單獨的筒節(jié)或封頭上進行該操作。在進行開大孔步驟之前，可以用筋板貼住開孔區(qū)域來加固，并且需要等待殼體處于穩(wěn)固情況之后，再把筋板拿掉。

4? ? 焊接引起的壓力容器變形及解決措施

眾所周知，容器焊接的技術(shù)要求和操作規(guī)則稱為焊接工藝，包含很多方面，比如使用的焊接方式、焊接工藝數(shù)據(jù)、焊道層數(shù)、焊接前后的處理以及防止變形措施等。焊接變形是非常常見的一種變形現(xiàn)象，同時也是非常棘手的一種變形問題。如果不及時對其采取補救措施則會形成非常嚴重的變形問題，并且難以糾正。因此，對其采取措施非常重要。首先，對于筒節(jié)長而且分多節(jié)組焊的壓力容器，可以提前推理預(yù)算出其可能出現(xiàn)的變形狀況，在此基礎(chǔ)上，在進行焊接時，對其本該變形方向的相反方向進行變形處理，這樣就可以達到兩個方向互相抵制最終避免變形的效果。其次，有一些壓力容器構(gòu)成相對復(fù)雜，在對這些容器進行組裝時應(yīng)該格外注意其組裝的步驟，并且注意采取預(yù)防變形的措施，保證其不會出現(xiàn)變形問題。最后，焊接工藝必須經(jīng)過嚴格評判，并且保證在每一步實施過程中都嚴格遵循其要求，達到合格標準。

5? ? 結(jié)語

綜上，壓力容器制造的變形問題是壓力容器制造的主要問題，而且對壓力容器制造工作效率具有很大的阻礙。因此，這一問題不容忽視，必須要根據(jù)不同的變形問題采取相應(yīng)的解決措施，這樣才能夠促進壓力容器制造工作的更好發(fā)展。

[參考文獻]

[1]蕭前.化工機械制造工藝學(xué)[D].北京：中國石化總公司情報研究所，1990.

[2]何世禹.機械工程材料[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2006.

[3]國家技術(shù)監(jiān)督局.鋼制壓力容器[M].北京：中國標準出版社，1998.