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摘 要：本文首先阐述了压力容器制造期间引发变形的原因，然后对控制压力容器变形的主要对策进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：压力容器；制造过程；变形；控制
引言
当前正处于经济社会、工业化快速发展时代，工业所具备的作用十分显著。而压力容器作为工业领域中普遍使用的特种设备，能为工业生产中的一些工艺技术的实施提供显著的支持作用，这也突出了压力容器高质量、优良性能的重要性。而目前在生产制造压力容器时，由于工艺技术、方法及材料等方面的影响，会有不同程度的变形问题产生，要想正常发挥压力容器的作用，就必须对压力容器变形的引发原因进行充分了解，并提出有效的防治措施。
1 压力容器制造期间引发变形的原因
1.1 焊接问题造成的变形
压力容器需要有良好的密封性，且能够承受一定的压力，使用条件苛刻，一旦发生泄漏、破裂，将产生非常严重的事故。压力容器制造最主要的方法就是焊接，而焊接无法避免焊接变形，提前预防变形这就对焊接工艺提出了很高的要求。对于压力容器而言，导致焊接变形的常见因素有以下几点：
1.1.1大口径接管口焊接的变形
大口径接管口焊接在压力容器制造过程中很常见，大口径接管口主要用于人孔、光孔、透气孔等。在焊接的过程中，由于开口直径大、焊道长、焊接时间长等因素的影响，导致施焊处与周边受热不均，极易引起焊接变形的问题。
1.1.2薄板焊接的变形
薄板焊接变形也是压力容器焊接中常见的问题之一。薄板变形通常可以分为整体变形和局部变形两种。局部变形主要是受到截断面积、焊接工艺、焊接材料及焊缝数量等因素的影响，其主要体现在角变形和波浪变形等方面。而整体变形主要表现在压力容器结构比例或者尺寸发生变化。对于薄板焊接变形而言，焊收一次成型的工艺、反变形措施、焊接收缩量测算、材料的物理性能如：（热扩散率和热膨胀系数）等，都是防止焊接变形要考虑的会因素。
1.1.3管板焊接的变形
管板焊接主要有焊口数量多、密集、部分产品焊接层数多等特点。焊接工艺参数设置、焊接层数、焊接顺序等使用不当，是管板焊接变形的主要因素。对于管板焊接而言，若是层数过多，就需要对材料进行重复焊接，这样的话，材料在反复的加热和冷却过程中，很容易出现变形问题，甚至还可能会导致压力容器出现角变形问题。
1.2 内应力问题造成的变形
压力容器制造属于系统性工程，复杂程度高，所涉及的环节也十分多，如部件热处理、矫形和组装等。由于压力容器通常都具备较大的体积，尤其在组装期间，会受到自身重力、机械设备夹持力、吊装力和焊接收缩等各个作用力的影响。压力容器在这类力的作用下，形成相应的内应力，也就会有变形问题产生。实质上，制造期间始终存在着内应力，其引发的变形也并非仅是在压力容器的制造期间，压力容器在运输、调试及安装压力容器时，倘若有某种外界环境对其造成了影响，也依然会有一定的变形产生。
1.3 部件成型过程中造成的变形
压力容器部件在加工成型中，由于操作不当或模具不标准而产生变形：热成型风头脱模温度有一定要求，如温度尚高就过早脱模会导致封头收缩较大，严重时可使其几何尺寸超标；机械辊制或压制的容器部件，因操作不当使之产生变形；模具设计考虑不周或有误，导致产品形位超差。这些都能造成压力容器部件成型误差，严重的使成型后部件的几何尺寸不符合要求导致报废。
2 控制压力容器变形的主要对策
2.1 焊接变形的控制
提前精心策划。焊接开始前，需以相关设计标准、产品要求、制造厂情况为依据，科学、合理的选择焊接工艺、焊接设备、焊接坡口形式、焊接反變形工装、焊接收缩率量测算以及预热要求等，尤其是焊接工序复杂程度较高时，必须认真思考每个环节，以免出现施焊与焊接工艺规程不符或焊接工艺不能指导现实生产等问题。
焊接实践过程中，严格按照相应的焊接工艺规程（WPS）进行。合理安排焊接位置及焊接顺序，多人对称焊接是有效的控制焊接变形的方法之一。在焊接期间，需要认真分析各类可能引发变形的因素，严格按WPS要求进行焊接，控制层间温度和线能量，以便实施针对性控制措施。
提倡使用自动焊接设备与工艺。目前自动焊应用越来越广泛，有高效率、高合格率、焊接变形小、作业人员技能要求低、焊缝美观等优点。压力容器的环焊缝、纵焊缝的埋弧焊以及管板焊接已经大量使用自动焊，取得非常好的社会和经济效益。
2.2 内应力变形的控制
控制内应力变形，可在压力容器制造期间适当增添热处理工艺。在热处理的作用下降低分散、消除压力容器内部的应力，避免应力集中，以使得压力容器结构内部温度处于稳定状况。压力容器具体生产制造期间，所采用的热处理方式多以喷嘴式加热和电加热为主，为了避免热处理引发压力容器局部温度出现过高的问题，必须均匀分布热电偶或及时进行红外测温，及时监控调节温度，喷嘴式加热可增加挡火板进行隔离。此外，压力容器部分部件在长时间的高温热处理条件下，会有变形的问题出现，因此借助热处理方式对压力容器内应力进行消除时，还需注重实施均匀加固措施，以便于降低热处理过程中应力释放造成局部变形的影响。
2.3 成型误差变形的控制
压力容器各部件成型后，操作不当或是模具的影响仍然会引发部件变形的问题，如热成型封头中会出现脱模现象，一方面是产生于高温状况下的脱模，封头出现收缩变形的几率极大，甚至还会有几何尺寸超标严重的情况出现；另一方面则是模具设计中周密性不足造成的，此类模具所生产的零件必然会有不达标的情况出现。鉴于此，必须重视该阶段中能引发压力容器部件变形的因素，通过对其问题原因的探讨，制定并实施有效的处理措施。
结束语
压力容器实际生产制造期间，变形问题十分常见，倘若无法有效预防及处理这类变形问题，那么压力容器的质量必然会受到影响，生产企业的信誉也同样会受到一定的影响。压力容器变形超出了误差允许范围，则需进行返工，造成企业人力、物力浪费，以致于出现更高的制造成本，降低了企业竞争力。因此，这也就对压力容器制造企业提出了重视容器变形问题的要求，同时还需不断进行变形的预防方法的探索、研究，以便最大限度控制压力容器制造变形问题。
参考文献
[1]张闯，张秀岩，侯勇.压力容器焊接过程中变形的控制对策[J].中国设备工程.2018（18）
[2]葛宁.压力容器制造过程中出现变形的控制方法研究[J].化工管理.2017（16）
[3]杨波.压力容器制造过程中变形的控制对策分析[J].炼油与化工.2017（04）
关键词：压力容器；制造过程；变形；控制
引言
当前正处于经济社会、工业化快速发展时代，工业所具备的作用十分显著。而压力容器作为工业领域中普遍使用的特种设备，能为工业生产中的一些工艺技术的实施提供显著的支持作用，这也突出了压力容器高质量、优良性能的重要性。而目前在生产制造压力容器时，由于工艺技术、方法及材料等方面的影响，会有不同程度的变形问题产生，要想正常发挥压力容器的作用，就必须对压力容器变形的引发原因进行充分了解，并提出有效的防治措施。
1 压力容器制造期间引发变形的原因
1.1 焊接问题造成的变形
压力容器需要有良好的密封性，且能够承受一定的压力，使用条件苛刻，一旦发生泄漏、破裂，将产生非常严重的事故。压力容器制造最主要的方法就是焊接，而焊接无法避免焊接变形，提前预防变形这就对焊接工艺提出了很高的要求。对于压力容器而言，导致焊接变形的常见因素有以下几点：
1.1.1大口径接管口焊接的变形
大口径接管口焊接在压力容器制造过程中很常见，大口径接管口主要用于人孔、光孔、透气孔等。在焊接的过程中，由于开口直径大、焊道长、焊接时间长等因素的影响，导致施焊处与周边受热不均，极易引起焊接变形的问题。
1.1.2薄板焊接的变形
薄板焊接变形也是压力容器焊接中常见的问题之一。薄板变形通常可以分为整体变形和局部变形两种。局部变形主要是受到截断面积、焊接工艺、焊接材料及焊缝数量等因素的影响，其主要体现在角变形和波浪变形等方面。而整体变形主要表现在压力容器结构比例或者尺寸发生变化。对于薄板焊接变形而言，焊收一次成型的工艺、反变形措施、焊接收缩量测算、材料的物理性能如：（热扩散率和热膨胀系数）等，都是防止焊接变形要考虑的会因素。
1.1.3管板焊接的变形
管板焊接主要有焊口数量多、密集、部分产品焊接层数多等特点。焊接工艺参数设置、焊接层数、焊接顺序等使用不当，是管板焊接变形的主要因素。对于管板焊接而言，若是层数过多，就需要对材料进行重复焊接，这样的话，材料在反复的加热和冷却过程中，很容易出现变形问题，甚至还可能会导致压力容器出现角变形问题。
1.2 内应力问题造成的变形
压力容器制造属于系统性工程，复杂程度高，所涉及的环节也十分多，如部件热处理、矫形和组装等。由于压力容器通常都具备较大的体积，尤其在组装期间，会受到自身重力、机械设备夹持力、吊装力和焊接收缩等各个作用力的影响。压力容器在这类力的作用下，形成相应的内应力，也就会有变形问题产生。实质上，制造期间始终存在着内应力，其引发的变形也并非仅是在压力容器的制造期间，压力容器在运输、调试及安装压力容器时，倘若有某种外界环境对其造成了影响，也依然会有一定的变形产生。
1.3 部件成型过程中造成的变形
压力容器部件在加工成型中，由于操作不当或模具不标准而产生变形：热成型风头脱模温度有一定要求，如温度尚高就过早脱模会导致封头收缩较大，严重时可使其几何尺寸超标；机械辊制或压制的容器部件，因操作不当使之产生变形；模具设计考虑不周或有误，导致产品形位超差。这些都能造成压力容器部件成型误差，严重的使成型后部件的几何尺寸不符合要求导致报废。
2 控制压力容器变形的主要对策
2.1 焊接变形的控制
提前精心策划。焊接开始前，需以相关设计标准、产品要求、制造厂情况为依据，科学、合理的选择焊接工艺、焊接设备、焊接坡口形式、焊接反變形工装、焊接收缩率量测算以及预热要求等，尤其是焊接工序复杂程度较高时，必须认真思考每个环节，以免出现施焊与焊接工艺规程不符或焊接工艺不能指导现实生产等问题。
焊接实践过程中，严格按照相应的焊接工艺规程（WPS）进行。合理安排焊接位置及焊接顺序，多人对称焊接是有效的控制焊接变形的方法之一。在焊接期间，需要认真分析各类可能引发变形的因素，严格按WPS要求进行焊接，控制层间温度和线能量，以便实施针对性控制措施。
提倡使用自动焊接设备与工艺。目前自动焊应用越来越广泛，有高效率、高合格率、焊接变形小、作业人员技能要求低、焊缝美观等优点。压力容器的环焊缝、纵焊缝的埋弧焊以及管板焊接已经大量使用自动焊，取得非常好的社会和经济效益。
2.2 内应力变形的控制
控制内应力变形，可在压力容器制造期间适当增添热处理工艺。在热处理的作用下降低分散、消除压力容器内部的应力，避免应力集中，以使得压力容器结构内部温度处于稳定状况。压力容器具体生产制造期间，所采用的热处理方式多以喷嘴式加热和电加热为主，为了避免热处理引发压力容器局部温度出现过高的问题，必须均匀分布热电偶或及时进行红外测温，及时监控调节温度，喷嘴式加热可增加挡火板进行隔离。此外，压力容器部分部件在长时间的高温热处理条件下，会有变形的问题出现，因此借助热处理方式对压力容器内应力进行消除时，还需注重实施均匀加固措施，以便于降低热处理过程中应力释放造成局部变形的影响。
2.3 成型误差变形的控制
压力容器各部件成型后，操作不当或是模具的影响仍然会引发部件变形的问题，如热成型封头中会出现脱模现象，一方面是产生于高温状况下的脱模，封头出现收缩变形的几率极大，甚至还会有几何尺寸超标严重的情况出现；另一方面则是模具设计中周密性不足造成的，此类模具所生产的零件必然会有不达标的情况出现。鉴于此，必须重视该阶段中能引发压力容器部件变形的因素，通过对其问题原因的探讨，制定并实施有效的处理措施。
结束语
压力容器实际生产制造期间，变形问题十分常见，倘若无法有效预防及处理这类变形问题，那么压力容器的质量必然会受到影响，生产企业的信誉也同样会受到一定的影响。压力容器变形超出了误差允许范围，则需进行返工，造成企业人力、物力浪费，以致于出现更高的制造成本，降低了企业竞争力。因此，这也就对压力容器制造企业提出了重视容器变形问题的要求，同时还需不断进行变形的预防方法的探索、研究，以便最大限度控制压力容器制造变形问题。
参考文献
[1]张闯，张秀岩，侯勇.压力容器焊接过程中变形的控制对策[J].中国设备工程.2018（18）
[2]葛宁.压力容器制造过程中出现变形的控制方法研究[J].化工管理.2017（16）
[3]杨波.压力容器制造过程中变形的控制对策分析[J].炼油与化工.2017（04）