解析压力容器制造过程中变形控制

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1、解析压力容器制造过程中变形控制【摘要】压力容器作为一种特殊的设备，在石油、化工等工业领域广泛应用；在压力容器应用过程中，承受了高温、高压及易燃、易爆等环境，如果生产或使用不当，可能造成严重后果，带来无法挽回的损失。因此，在压力容器的制造环节加强重视，注意控制变形问题，非常重要。【关键词】压力容器制造变形控制在压力容器制造过程中，变形是较为常见的问题，如果不能及时控制或采取解决措施，将对产品质量产生影响，甚至不能正常投入使用；因此，加强对压力容器变形问题的重视程度，严格遵循各道工艺要求，争取将变形可能性降到最低，可保障压力容器的制造质量，更好地符合规范标准。以下将

2、对压力容器制造过程中的变形控制措施进行分析：1备料误差的变形问题与控制措施钢材是制造压力容器的主要原材料，但是在运输、吊装过程中，经常受到各种内外力的作用而发生弯曲、扭曲等变形问题，不仅影响了划线切割，也不利于零件的成型精度。因此在下料之前，应采取措施纠正钢材的变形问题，如果存在凹凸不平、大波浪等现象，可能增大卷筒后筒节直径的误差，对环缝对接口位置的错边量产生影响。针对这一问题，采取矫形措施，可更好地增强设备零件精度，保障后续工序的顺利进行。2火焰切割的变形问题与控制措施如果下料的尺寸出现误差，那么部件成形之后就不可能符合规定标准；有关造成下料尺寸不准的原因，主

3、要由于计算失误、放大样失误等，除了与操作人员的技术水平有关，没有及时校对下料尺寸，也是不容忽视的原因。具体应从以下几个细节进行控制：首先，筒节的控制。大直径壳体的短筒节下料过程中，端口位置的火焰切割加工边非常容易发生变形问题；当切割的髙温冷却之后，加工边就会产生“热胀冷缩”现象，出现''弧度”边；当筒节棍圆之后，端口不能保持同一个水平面，出现误差，不能顺利组对或焊接。针对这一问题，可采取机械加工或者对称切割的方法，可较好地避免变形；其次，钢板坯料的控制。在压力容器的密封圈或者大型法兰中普遍采用钢板坯料，进行火焰切割之后，由于胀缩作用，造成钢板表面凹凸不平，甚至减

4、少了坯料面的加工量。针对这一问题，在切割坯料板之后应采取矫形措施，如果坯料板仍不平整，可适当增大加工余量；最后，封头的控制。当已经成型的封头经过火焰切割之后，在周边位置可能产生收缩变形，缩小了封头口径；对于整体成型的封头端口加工工艺来说，在设计成型模具时应该考虑火焰切割之后的收缩量；对于瓣片式封头端口加工来说，应适当放大封头组装时的口径，或者直接采取机械加工方法，对避免变形起到关键作用。3成型误差的变形问题与控制措施当压力容器的部件加工成型之后，可能由于模具不标准或者操作不当等问题造成变形，主要原因为热成型的封头发生脱模现象；如果在温度较高的情况下发生脱模，则引

5、发严重的封头收缩变形，甚至几何尺寸严重超过标准；或者在模具设计阶段的考虑不周全，当压力容器部件成型之后，也可能与要求不相符。针对压力容器成型之后变形问题，应采取如下措施：一方面，严格按照工艺技术标准进行成型操作，通过检查样板，合理控制加工件的形状；另一方面，有关模具的设计，在遵循加工件理论的前提下，充分考虑压力容器部件加工成型过程中以及加工成型之后的变化，对于冷成型模具应考虑成型件的回弹量，而热成型模具则考虑成型件的收缩问题。4内应力的变形问题与控制措施在压力容器制造过程中，由于反复性的热加工操作，再加上组装过程产生较大的强制力，当压力容器成型之后就会存在一定的

6、内应力，在运行过程中存在变形或裂纹风险，这种情况需要采取热处理措施来消除内应力。其一，要求热处理措施符合规范要求，热处理炉的内部温度均匀，在炉壁火焰的喷嘴位置设计挡火墙，避免火焰直接与热处理件接触；其二，如果进入炉中的压力容器比较长，需要设置临时的支座支垫，根据容器的尺度确定具体数量；其三，如果壳体的直径偏大、厚度较薄，需采取内部加强措施；其四，一些压力容器部件可能在高温状态下失去稳定性，需要结合实际情况采取加固加强措施。5焊接的变形问题与控制措施有关焊接工艺的选择与实施，应满足容器焊接的技术要求和相关规定，如焊接的顺序、焊接的工艺参数、焊接的层数、焊接的方法、

7、焊接的环境要求以及焊接前后的处理措施等。在整个操作过程中，严格遵循工艺要求，结合压力容器的焊接量大小、焊接条件等，分析焊接过程中可能产生的变形问题，采取应对措施：其一，如果大型压力容器需要进行多焊道，如球形容器，需要将其组装连接起来，再进行焊接操作；采取对称焊接方法，遵循焊接顺序要求；其二，如果大型部件需要多焊道，如瓜瓣式组合封头，除了满足基本的工艺要求以外，在施焊现场应该设置固定卡具；其三，如果压力容器采取多接组焊形式，应适当预留焊接的收缩量，避免焊接之后发生壳体缩短问题；其四，对于结构相对复杂的压力容器，采取组焊方法，应遵循合理的组装顺序，采取焊接防变形措施

8、，保障制造过程的质量；其