摘要：压力容器作为石油、化工等领域的常用设备，由于自身的特殊性，其生产制造需要在高温、高压和腐蚀性的环境中进行，如果处理不当，很容易导致压力容器发生变形，引起质量和安全隐患。因此，对压力容器在制造过程中的变形问题加以防范与控制，是保证压力容器质量与安全的前提与基础。本文将对压力容器制造过程中易引起变形的原因进行阐述，并采取有效措施加以控制。
　　关键词：压力容器制造；变形问题；防范；控制
　　
　　
　　压力容器属于精密仪器的范畴，因此对制造工艺的要求十分严格。但是在制造过程中，若在加工工艺或人为操作上出现不当的话，就很容易出现质量问题，变形就是实际生产制造中最为常见的。如果对变形问题不能及时防控或采取有效措施加以补救，就会影响产品质量，进而产品的安全性和可靠性也会大打折扣，严重的情况下，将会给使用者及使用单位带来生命、财产损失。因此，那些生产制造压力容器的企业要对变形问题加以重视，并对易出现变形问题的制造环节进行防范与控制，从而保证产品的质量与安全。下面将对压力容器制造过程中的变形控制措施进行分析：
　　一、焊接引起的变形问题及控制策略
　　制造压力容器的主要原材料是钢材，在对这些金属材质进行焊接的过程中会产生极高的温度，母材在高温的作用下易出现变形，致使压力容器的零件或整体在焊接环节出现变形。变形母材的受力和耐腐蚀性能都会有所下降，从而会对压力容器的质量和安全性能带来一定的影响，同时也会在无形中增加生产制造成本。
　　在对压力容器的焊接工艺进行选择时，要焊接的各个方面进行全方位的考虑，包括焊接流程、技术指数、方法及环境等。对于在焊接过程中可能会引起压力容器变形的问题，应当制定相应措施加以控制。其一，在对如圆球形这样的大型压力容器进行焊接时，需要先将其主要部件安装起来，然后根据流程进行焊接操作。针对此类型压力容器应该采用对称法进行焊接，并按照先后顺序一一焊接，以保证各个部分的均衡受力。其二，在对压力容器进行焊接时，经常会遇见多组焊接的情况，针对此问题，应根据母材的规格预留适当的焊接收缩量，防止在焊接后壳体出现收缩，从而使容器主体部分出现变形。其三，压力容器在焊接过程中，可以采用一些抑制措施，对于易发生变形的部位进行反方向变形处理，以把因焊接产生的变形控制到最小。
　　二、火焰切割引起的变形问题及控制策略
　　当前，压力容器制造的下料環节主要是火焰切割下料，但是切割的整个过程都是在冷热循环中进行的，若工件受热不均，因切割产生的内应力易引发变形，针对此问题，应该从细节上对其进行控制。（1）筒节，对直径比较大壳体的短筒节火焰切割时，端口在切割时因热胀冷缩出现弧度边而变形，致使组对和焊接不能顺利进行。对于此可以采用机械冷加工和对称切割法，可以有效防止变形。（2）钢板坯料，它是压力容器密封圈的主要材质，在火焰切割过程中，因受热不均，钢材板面出现凹凸不平，而致使切削加工量不足。针对此情况，可以对切割后的板料进行矫形纠正，若还是不平整，可适当增加切割量。（3）封头，成型封头在火焰切割后，端口易收缩，出现口径变小的情况。整体成型封头的端口加工，其模具设计要注意切割后的收缩量问题；瓣片式组合封头端口加工，要适当放大口径，避免因收缩量引起变形。
　　三、内应力引起的变形问题及控制策略
　　压力容器在制造过程中，需要多重热加工处理，同时在组装环节中也会产生巨大的强制力，在多种因素的综合影响下，生产出来的产品就会出现内应力现象。随着压力容器投入使用时间的不断加长以及运行环境的变化，出现变形和裂纹的几率就会增加。针对内应力可以采用热处理方法消除变形：（1）所使用的热处理炉等设备必须符合规范，要确保炉内温度的均匀，炉壁火焰嘴要有挡火墙，避免喷嘴的火焰与加热部位直接碰触，使容器局部受热过高，产生新的变形。（2）如果压力容器的长度比较长，在进炉之后，要配置临时的支座和支垫，以容器尺度为依据来决定数量的多少。（3）压力容器在热处理过程中，其壳体或部件一直处于高温环境中时，金属的稳定性就会有所下降，对此要用支架进行固定，以保证稳定性能。（4）若压力容器的壳体口径较大，较薄时，要用内力加强的方式控制变形。
　　四、成型误差引起的变形问题及控制策略
　　压力容器的部件在加工成型后，或因模具尺寸偏差，或因加工操作上的不当而出现成型误差。成型误差带来的直接后果是零部件尺寸大小不一，那么在组装过程中必然会出现变形问题。例如在对成型封头进行加热时，如果温度较高就会出现脱模现象，而致使封头收缩变形，严重时封头的几何尺寸会出现超标。此外，在模具设计过程中因考虑不到位原因，当部件在成型之后，也会出现与要求不符的情况。针对成型误差产生的变形问题，应当采取有效措施加以控制：（1）在成型操作上，要严格按照加工工艺标准要求及程序进行。采用标准的样板和模具，以把工件的形位误差控制在合理范围之类。（2）在模具设计上，要根据设计理论掌控好模具的尺寸。此外，还要充分考虑压力容器部件在加工成型环节因热胀冷缩而引起的零部件变化问题。对于热成型零部件要注意冷却后的体积收缩量；对于冷成型零部件，要注意工件成型的回弹量。
　　结语：压力容器在生产制造过程中，有很多因素都会引起容器的变形，进而影响产品的质量与安全。要想使生产出来的产品真正符合质量标准，就要保证各个生产工艺都能够按照相关要求与规定落到实处，采取有效措施及时控制变形问题，将变形隐患扼杀在摇篮之中，这样才能够从根本上保证产品的质量与安全。
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