李继安 齐龙
泰安龙泽能源技术有限公司 山东 泰安 217000
摘要：压力容器是指盛装气体或液体并承载一定压力的密闭设备，压力容器作为工业制造中重要的特种设备，需要承担高温、高压荷载，且内部介质特殊，使用环境比较复杂，因此在压力容器制造过程中需要能够保证不会因出现的变形而影响设备整体质量，下面将对于压力容器在生产制造过程中经常出现的变形问题进行论述并提出控制措施，从而提高设备质量。
关键词：压力容器；制造过程；变形控制
引言
一般来说，在进行压力容器制造时，会受到制作工艺和操作行为的影响。在进行容器制造的过程中非常容易出现变形问题，导致容器最终制造出来的结果与设计尺寸存在较大的差异。而且误差问题比较严重，会影响到压力容器的正常使用，在对产品进行验收时也会存在一定的难度。如果在进行容器制作时，不能对变性问题进行有效的控制，就会降低容器应用的安全性和可靠性。会给企业带来严重的经济损失，甚至会危及操作人员的生命安全。
1对压力容器变形进行分析和控制的意义
在生产制造压力容器的过程中，压力容器出现了不同程度的变形是很常见的，但出现的变形会对产品的质量造成不同程度的影响，如果没有及时采取措施对压力容器进行处理，那么就会对产品中的生产效率和质量造成影响，也会出现一些安全事故。压力容器变形是有一个误差允许范围的，如果超出了允许的范围，就需要进行再次的返工，对压力容器进行处理。在返工处理的过程中，生产企业就需要投入额外的人力物力，企业的生产成本就会增加，同时在企业的市场竞争中，它的市场竞争力也就降低了。所以在生产企业中必须要对压力容器制造的变形问题加强重视，解决好变形的问题。一方面需要从全局整个方面去考虑，要把压力容器制造出现的原因进行分析，明确找出它的主要因素，另一方面就是要找到切实有效的控制措施，对于压力容器产生变形的现象进行预防和处理。
2变形的原因
就目前市场实际而言，压力容器设备在制造过程中，影响变形的因素较多，如焊接工艺、大直径筒体的刚性欠缺、内应力、加工操作误差等。其中，常见的压力容器金属焊接过程中产生的过高温度极容易使金属构件发生一定的温度变形，继而导致压力容器的关键结构或者整体产生较大的变形。而一旦压力容器整体发生变形，就会导致一系列的物理化学性能发生变化，如材料耐腐蚀性能、荷载承压受力性能等，由此可见，材质焊接质量决定了压力容器的制造质量成本投入、生产效率等，科学合理的改善压力容器的焊接技术工艺水平具有极其重要的意义。对于不同类型（小直径、大直径）的压力容器制造，小直径压力容器制造过程中的焊接工作往往难以得到有效开展，这主要归因于容器直径过小，技术人员难以进入容器内部进行焊接，为此，为焊接母材，就只能进行单面焊接，单面焊接对于技术人员的技术标准要求较高，其不仅要在反面形成良好的焊缝，同样对于母材要全部熔透，但是即便在焊接面背面进行垫板的加固，由于其中的缝隙存在也难以达到有效的焊缝；与之相反的是，对于大直径压力容器而言，焊接工作的开展往往较为容易，但是同样存在一定的变形问题，这主要归因于大直径容器的直径远远超过了其厚度，导致压力容器刚性欠缺，继而引发如下两个方面的缺陷，即首先在制造过程中，对压力容器进行滚轮架自然放置，就会导致自重过大、刚性不足引发的椭圆形状偏差，造成焊接缺陷；其次是大直径压力容器在焊接过程中极容易产生刚性不足引发的抖动，造成电弧焊的不稳定，影响焊接效果。
3解决压力容器变形的主要措施
3.1焊接变形控制
焊接过程不规范是导致压力容器出现变形的主要原因，为了能够避免这种情况的发生可以从以下几个方面制定相应的解决措施：第一，安排技术精湛的焊接人员按照规范的焊接工艺进行焊接工作，在焊接过程中能够结合所焊工件选择最科学的施焊方法，根据工件的材质选择相应的焊条或焊丝，根据工件的厚度选择合适的焊接坡口、焊接方法、焊道层数及电焊机参数等等，将施焊过程中存在变形机率降低到最小。第二，在工作过程中严格控制焊接温度的参数指标，焊接温度越高，工件间的焊接接合越好，但是焊后变形也越大，因此，在保证焊接焊合率的前提下，要尽可能降低焊接温度，才能控制焊接热过程中的热膨胀/收缩量，从而抑制此类变形的产生。第三，焊接过程中应该选择合理的焊接顺序，压力容器的焊接量比较大，因此需要对于各个部分的焊接实施科学规划，防止在焊接过程中出现大的变形。
3.2内应力变形控制
压力容器焊接完成要实施组装，在挪动、起吊的过程中会受到外力，在内应力作用下很有可能发生变形。要采取有效的手段消除或降低内部用力，还可以采用有效的措施，均匀压力容器的内应力。首先合理采用热处理消耗容器的内应力。喷嘴式加热是压力容器的制造过程的主要热处理方式，为降低热处理火焰造成的压力容器的局部温度过高的问题，可以设置挡火装置，避免喷嘴火焰对热熔器的直接加热，提高火焰的均匀性，降低热处理火焰造成变形的概率。在压力容器的制造中，运用的零部件的金属外壳因长时间处于高温中，极有可能出现变形，要采取一定的加固措施，提高压力容器的稳定性，合理控制变形问题的发生。
3.3成型误差变形控制
在进行压力容器生产制造时，部分的压力容器构件在加工成型以后，会因为生产人员出现操作失误。或者在对其进行加工时存在误差等问题，导致容器出现成型误差，进而导致一些零部件的尺寸和建设结果不标准。如果出现这些问题就容易引发变形现象。就以加热成型封头脱模这一现象为例，在进行具体作业时，始终处于高温环境下，就容易发生脱膜现象，进而引发封头的收缩和变形，制作完成的产品尺寸就会严重超标。如果在进行生产制造时出现了这一问题，生产人员首先要对加工技术标准进行明确，而且要对各个生产环节进行严格的控制。要对模具和样板进行全面的检查，避免存在行为误差等现象。
3.4热切割变形控制
如何降低热切割钢板的变形已经越来越受到各个领域技术人员的重视。热切割后的工件产生的变形，会为工件后续矫正带来很大难度，变形严重时甚至影响使用，为解决热切割产生的变形，可以采取在切割条形板材时通过留取若干间断点，使被切割工件与母板连在一起，以牵制冷缩和上翘现象，待工件冷却后再将间断点断开；也可以使用专用夹板将被切割工件固定后切割，待工件冷却时再将夹板松开。以上方法均可达到控制工件在热切割过程中产生变形的作用。
结束语
我国经济不断否发展，工业化水平越来越高。压力容器是工业领域中的重要设备，压力容器的质量直接关系着工业制造活动的顺利、安全的开展。保障压力容器的质量，必须重视压力容器在制造过程中的变形问题。在制造生产压力容器的过程中，要严格按照生产工艺要求，分析可能引发变形的问题，采取有效的控制措施，确保压力容器的安全性和高质量。
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