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摘要：压力容器制造中会遇到各种各样的难题和缺陷，针对出现的问题针对性的分析问题，找出问题根源，通过相应的对策解决这些缺陷，确保压力容器的质量，延长使用寿命，对压力容器行业有重大意义。
关键词：压力容器制造；常见问题；质量控制
1压力容器的制造特征
1.1压力容器的结构多样、种类繁杂
压力容器的应用领域是非常广泛的，但即使是在同一领域内，由于工作环境存在着差异，也会出现压力容器功能不同的情况。它们的使用或工业差异决定了压力容器的功能、类别很多变。这就要求在对压力容器进行设计和制造时，必须从现场的实际情况出发，就换热器这种压力容器而言，尽管其性质都是换热类的容器，功能却可以被划分为冷却器、换热器等。
1.2对安全有着更高的要求
压力容器通常是在高温、高压和强腐蚀环境中使用的，环境的恶劣性决定了其介质基本上是腐蚀性的、易燃的、爆炸性。所以无论是在压力容器的设计中，还是在压力容器的使用中，都必须对其安全性能给予高度的关注，同时要保证所有参数都符合相关法律法规和行业规范的要求。
1.3极强的专业性
压力容器被应用到具体的行业时，必须符合行业的特定要求，从而切实为行业的发展服务。这就要求压力容器的设计者在设计时，一方面要掌握充分的机械设计的理论知识，另一方面则要具有一定的专业技能，使压力容器更好的满足行业生产的需要。例如在为化工行业设计压力容器时，必须要对化工设备有全面的了解，同时知晓相应的安全法规及行业标准，避免安全事故的发生，给企业及其员工带来难以挽回的损失。
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，是因为焊缝内部产生了分层夹杂物。
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3压力容器制造中质量控制对策
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相关设计标准。所选材料需要根据压力容器的工作参数，以及设备的操作条件来选用。施工制造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防治压力容器变形
防治压力容器变形，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，完成焊接后要及时进行消除应力热处理，最大程度控制压力容器的变形。消除内应力的热处理，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。为避免内部零件因为高温失去稳定性，可以根据产品的结构特点和材料特点，严格控制加热时间和温度，避免产品在释放内应力时变形。
3.3强化制造工艺的质量管控
实际开展压力容器制造工作的过程中，需要全面有效控制制造工艺，全面消除制造环节中存在着的不安全因素。实际开展压力容器生产工作之前，需要从图纸要求出发，设定出科学可行的施工工艺，做好技术工人的交底工作，保证每个工人都能够掌握基本的制造工艺和技术手段。同时需要严格按照各项工艺要求出发，开展压力容器制造工作，并加强核验工作，减少施工失误情况的出现。
3.4焊接控制措施
在材料控制中，相关人员要注意焊接工艺对其造成的质损影响，在正式的焊接工艺中，相关人员还要控制焊接工艺水平，保证焊接质量。相关人员需要对焊接工艺编制相关焊接计划，并针对不同材料和不同的焊接位置，制定焊接规范和标准要求，这些内容将会成为工艺执行的参考依据。焊接工艺和焊接参数范围不同，相关人员要注意做好检查。主要对焊机显示参数进行检查，看其是否和控制参数标准一致。相关人员做好检查后，还要将其纳入到相关记录中。焊接参数可以反映实际情况，相关人员在实际焊接中，还要根据焊接现状确定焊接参数。在焊接过程中，相关人员还要对焊接速度进行控制，使容器焊接点光滑正常。另外还要对焊接长度进行控制，使其满足低温容器焊接质量要求。
3.5 热处理控制
压力容器在热处理中，温度会在升温状态保持一段时间，而后为保温状态，最后处理完毕，温度下降。相关人员要控制这三种状态中温度的变化速度。相关阶段会对温度变化速度有要求，比如淬火阶段，温度需要下降，相关人员要保证冷却速度极快。
结束语
工业是国民经济发展的支柱性产业，对于推进社会经济的持续健康增长，促进社会发展具有十分重要的意义和作用。现代工业发展水平不断提升，压力容器的应用领域逐渐扩大，被广泛应用于电力、航空航天以及石油化工等事业之中。压力容器的本身特性决定其对于自身制造质量的高要求。实际开展压力容器的制造工作，需要全面把控制造环节，切实有效控制总体的制造质量。
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论文作者:王大鹏,于浩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
标签：压力容器论文; 裂纹论文; 人员论文; 质量论文; 过程中论文; 温度论文; 工艺论文; 《防护工程》2018年第32期论文;