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1、解析壓力容器制造過程中變形的控制摘要：壓力容器在很多工業(yè)生產(chǎn)都能遇到，所以要加強對壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量的控制與管理，保證材料質(zhì)量是保證壓力容器質(zhì)量的根木。本文首先概述了壓力容器的制造工序，基于此，解析了壓力容器制造過程屮變形的控制，以此為廣大同行提供一些借鑒和參考。關(guān)鍵詞：壓力容器、制造工序、變形控制中圖分類號：S219.06文獻標(biāo)識碼：A—-?■一、刖呂壓力容器制造變形指的是壓力容器或其某一部件的幾何尺寸與圖樣要求及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不一致，且誤差超出了圖樣及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。根據(jù)變形產(chǎn)生的原因，壓力容器變形可分為兩類:一類是由于應(yīng)力引發(fā)的變形，包括火焰切割變形、加工
2、失穩(wěn)變形、焊接變形和熱處理變形等；另一類是由于加工誤差引發(fā)的變形，包括下料誤差變形、成型誤差變形和組裝誤差變形等。二、壓力容器的制造工序概述壓力容器是一種特殊的設(shè)備，其具備高溫，高壓，介質(zhì)高腐蝕性，高毒性，高危險的設(shè)備。在使用過程中容器本身有一定的溫度或者腐蝕，承受的壓力也非一直恒定。使用過程中會對壓力容器產(chǎn)生各種的物理，化學(xué)作用，使容器產(chǎn)生泄露、腐蝕、變形、甚至撕裂爆炸的可能。設(shè)備制造工藝過程是由各單道工序組成的，如果將生產(chǎn)屮的加工零件在同一地點所連續(xù)完成的工藝過程作為一道工序，通常化工設(shè)備的制造工序包括:備料、放樣劃線、切割、邊緣加工、彎曲和沖壓、拼
3、裝、焊接、矯形、焊縫質(zhì)量檢驗、熱處理、裝配、壓力試驗和密封試驗以及表面處理等。每一臺容器（甚至每一個部件）幾乎都需要經(jīng)過上述工序才能完成，而各工序間的順序也基本是固定的。為確保下道工序的順利進行及整體組裝質(zhì)量，每一道工序示還設(shè)有工序間的檢驗。三、壓力容器制造過程中變形的控制1.成型誤差的變形問題與控制措施當(dāng)壓力容器的部件加工成型Z后，可能由于模具不標(biāo)準(zhǔn)或者操作不當(dāng)?shù)葐栴}造成變形，主耍原因為熱成型的封頭發(fā)生脫?，F(xiàn)象；如果在溫度較高的情況下發(fā)生脫模，則引發(fā)嚴(yán)重的封頭收縮變形，甚至幾何尺寸嚴(yán)重超過標(biāo)準(zhǔn)；或者在模具設(shè)計階段的考慮不周全，當(dāng)壓力容器部件成型之后，也
4、可能與要求不相符。針對壓力容器成型之后變形問題，應(yīng)采取如下措施:一方血，嚴(yán)格按照工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行成型操作，通過檢查樣板，合理控制加工件的形狀；另一方面，有關(guān)模具的設(shè)計，在遵循加工件理論的前提下,充分考慮壓力容器部件加工成型過程中以及加工成型之后的變化，對于冷成型模具應(yīng)考慮成型件的冋彈量，而熱成型模具則考慮成型件的收縮問題。2.備料誤差的變形問題與控制措施鋼材是制造壓力容器的主要原材料，但是在運輸、吊裝過程中，經(jīng)常受到各種內(nèi)外力的作用而發(fā)生彎曲、扭曲等變形問題，不僅影響了劃線切割，也不利于零件的成型精度。因此在下料之前，應(yīng)采取措施糾正鋼材的變形問題，如果存
5、在凹凸不平、大波浪等現(xiàn)象，可能增大卷筒后筒節(jié)直徑的誤差，對環(huán)縫對接口位置的錯邊量產(chǎn)生影響。針對這一問題，采取矯形措施，可更好地增強設(shè)備零件精度，保障后續(xù)工序的順利進行。1.火焰切割的變形問題與控制措施如果下料的尺寸出現(xiàn)誤差，那么部件成形之后就不可能符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)；有關(guān)造成下料尺寸不準(zhǔn)的原因，主要由于計算失誤、放大樣失誤等，除了與操作人員的技術(shù)水平有關(guān)，沒有及時校對下料尺寸，也是不容忽視的原因。具體應(yīng)從以下幾個細(xì)節(jié)進行控制：首先，筒節(jié)的控制。大直徑殼體的短筒節(jié)下料過程屮，端口位置的火焰切割加工邊非常容易發(fā)生變形問題；當(dāng)切割的高溫冷卻之后，加工邊就會產(chǎn)生“熱脹
6、冷縮”現(xiàn)象，出現(xiàn)“弧度”邊；當(dāng)筒節(jié)轆圓之后，端口不能保持同一個水平面，出現(xiàn)誤差，不能順利組對或焊接。針對這一問題，可采取機械加工或者對稱切割的方法，可較好地避免變形；其次，鋼板坯料的控制。在壓力容器的密封圈或者大型法蘭屮普遍采用鋼板壞料，進行火焰切割Z后，由于脹縮作用，造成鋼板表面凹凸不平，其至減少了坯料面的加工量。針對這一問題，在切割坯料板之后應(yīng)采取矯形措施，如果坯料板仍不平整，可適當(dāng)增大加工余量；最后，封頭的控制。當(dāng)已經(jīng)成型的封頭經(jīng)過火焰切割之后，在周邊位置可能產(chǎn)生收縮變形，縮小了封頭口徑；對于整體成型的封頭端口加工工藝來說，在設(shè)計成型模具時應(yīng)該考慮
7、火焰切割之后的收縮量；對于瓣片式封頭端口加工來說，應(yīng)適當(dāng)放大封頭組裝時的口徑，或者直接采取機械加工方法，對避免變形起到關(guān)鍵作用。1.內(nèi)應(yīng)力的變形問題與控制措施在壓力容器制造過程中，由于反復(fù)性的熱加工操作，再加上組裝過程產(chǎn)生較大的強制力，當(dāng)壓力容器成型之后就會存在一定的內(nèi)應(yīng)力，在運行過程中存在變形或裂紋風(fēng)險，這種情況需要采取熱處理措施來消除內(nèi)應(yīng)力。其一，要求熱處理措施符合規(guī)范要求，熱處理爐的內(nèi)部溫度均勻，在爐最火焰的噴嘴位置設(shè)計擋火墻，避免火焰直接與熱處理件接觸；其二，如果進入爐中的壓力容器比較長，需要設(shè)置臨時的支座支墊，根據(jù)容器的尺度確定具體數(shù)量；其三，
8、如果殼體的直徑偏大、厚度較薄，需采取內(nèi)部加強措施；其四，一些壓力容器部件可能在高
