广东省特种设备检测研究院江门检测院
摘要：作为一种承压设备，压力容器也已经被广泛应用在多个行业。压力容器的应用范围非常广泛，在很多工业领域都为了提高生产效率而选择压力容器作为特种设备，包括化工、石油等大型企业，但是在使用的过程中需要注意很多问题，尤其是比较极端的环境，比如腐蚀、高压、高温环境，如果没有解决变形的结构和设备其他问题，就会产生非常严重的后果。本文对压力容器制造过程中变形问题的控制对策进行分析。
关键词：压力容器；制造过程；变形问题；控制对策
引言
在生产制造的过程中变形问题往往发生的频率最高，压力容器的使用情况和验收规范都会受到影响，尤其是当使用要求和原来的图纸设计、主体结构等有不一致的情况出现就很可能会导致压力容器的零件不能正常操作。压力容器的安全使用对于财产和生命都有很大影响，需要不断提高产品的可靠性和安全性，保证产品的质量得到合理控制。压力容器制造过程中出现变形问题，如果误差较小并不影响使用，但有不少压力容器会因为变形的影响导致设备不能够正常使用，甚至导致安全事故的发生。因此，压力容器的制作要精细化，严格按照制造流程制作，严格遵守技术要求，提高压力容器的质量。
1压力容器制造过程中变形问题控制的重要意义
在制造压力容器的过程中，变形问题的出现可能有很多原因。为避免压力容器制造过程中出现过多变形问题，须采取合适的措施进行有效控制，全面分析各种影响因素，才能降低安全事故发生率，保证生产人员的生命安全和企业的经济效益。
2压力容器焊接变形问题及控制对策
2.1压力容器焊接变形的问题
由于金属在焊接时，可能会产生高温，会直接导致母材出现严重的变形，并且受到压力的影响，在进行焊接时，容器就会出现变形的情况。一旦出现变形，容器的耐腐蚀性和受力性都会发生变化，影响容器的正常使用。因此，想要保证压力容器的质量，就必须要提升其焊接工艺。在焊接的过程中，工艺的优劣会对容器的质量和性能造成影响，并且还会影响到容器的制造成本。
2.2压力容器焊接变形的控制对策
基于此，建构完整的焊接工艺操作流程，整合焊接要求，关注焊接变形情况，在工艺操作前就对其可能出现的变形问题予以有效的预估，确保能针对不同类型的变形情况进行全面处理和控制。一方面，压力容器的体积增大，就要对压力容器进行有效的焊接组装管理，从根本上调整压力容器整体以及各个部件之间的受力情况，按照焊接项目的基本规则，有效完成焊接操作。另一方面，对于压力容器多组施焊的情况，要对焊接过程中母材的基本参数予以分析，有效预留合适的收缩量，并且从根本上避免焊接过程出现的逐渐收缩问题，减少主体由此产生的变形。
3压力容器的火焰切割变形问题及控制对策
3.1压力容器的火焰切割变形问题
1）筒节变形
用钢材制作直径较大的壳体短筒节是一种精加工，但是在对钢材切割时采用的是火焰切割技术。等到切口冷却至室温后，因热胀冷缩的原因导致切口有弧边变形问题出现，这样把筒节制作成辊圆时，由于切口的变形而不能进行准确的焊接或组对，从而引起压力容器整体的质量问题。
2）钢板坯料变形
压力容器内的密封圈、大型法兰都是用钢板坯料制作而成的。制作过程中，一般选用火焰切割，因此难以避免因热胀冷缩引起钢板表面不平整等问题。除此以外，火焰切割还会导致钢板坯料在加工过程中数量有所减少，严重影响加工效率。
3.2压力容器的火焰切割变形的控制对策
首先，要对筒节进行调节控制。在对直径筒节所使用的材料进行切割时，如果出现较大的温差情况，在完成切割后，材料就极易因为热胀冷缩导致变形。而在对筒节进行切割时，就可以使用对称切割的方法进行，能够有效地减少变形的出现。其次，则需要进行封头控制。由于火焰切割进行的过程中，可能会出现封头的情况，可能导致切口受到环境因素的影响导致变形。这就要求在进行模具设计的环节中，对其所产生的影响进行充分的考虑，并设计和思考收缩量，提升设计的实用性以及科学性。另外，要对机加工坯料进行控制。而在制作的过程中，机加工针对的是钢板，而在进行切割的情况下，钢板可能出现收缩，导致钢板表面出现不平整。所以，在切割的过程中，就需要使用细化的手段，通过对人工材料的有效使用，提升坯料的平滑性和完整性。
4压力容器内应力变形问题的控制对策
4.1压力容器内应力变形的问题
由于材料内应力，加工中容易出现变形，进而会导致整体结构和使用性能受损。其主要原因在于，压力容器的制造过程中存在多重热处理，压力容器本身具备内应力，以及组装过程的强制拉力等。这种变形不易察觉，却会造成严重的安全隐患，尤其是在压力容器投入使用后，环境因素的改变会加剧变形问题，导致裂纹不断增多和加大。
4.2压力容器内应力变形的控制对策
消除内应力是解决压力容器本身产生过多热量的有效解决措施，并且操作规程和操作手段都可以用过内应力的消除得到优化。如果压力容器受到的热量和预应力都是均匀的，那么整体的炉内温度就不会对整个操作过程产生过大伤害了，喷嘴式加热方法是最常采用的热处理法，会使整体受热变得均匀。但是还要避免直接给压力容器加热，因为直接加热还是会导致容器的受热只限于局部，最好是选择挡火装置使喷嘴式加热装置稳定的给压力容器制造热量，这样不仅消除了内应力，还没有产生新的变形。为了提高压力容器的稳定性，还要考虑金属受温度的影响，选择一些加固支架稳定金属。
5压力容器成型误差问题的控制对策
5.1压力容器成型误差的变形问题
压力容器的成型误差主要是因为部件的模具尺寸出现问题，或者是部件成型过程中材料使用存在误差，因为大多是人为选择，因此操作不当问题时常发生，严重的情况就是发生高温脱模，或者是压力容器的尺寸与标准尺寸相差太大，这都不符合要求。
5.2压力容器成型的问题控制对策
热处理工艺人员要合理配置热处理次数和时间，通过合理热处理过程有效消除压力容器的内应力变形问题。其中，对热处理炉温度的控制尤为重要，只有保证其相关参数符合标准，才能有效维护整个系统内温度的平衡。例如，压力容器常见的热处理方式是喷嘴四加热处理，这就需要在设备内设置有效的挡火装置，避免受热不均，利用支架完善加固措施，也要有效对性能变化和稳定性给予关注，从根本上
杜绝压力容器的内应力变形问题，减少安全隐患。为了减少误差，在人工测量中对测量程序和测量规范性予以测定，提高加工模型设计标准和规范尺寸制模水平。
6压力容器中金属材料碰撞或扭曲导致变形的控制对策
一般主要使用钢材制造压力容器，而在材料的准备过程中，就有可能出现碰撞以及扭曲的情况，导致产品初选变形。例如吊装和运输中如果出现了扭曲和碰撞，就会使原料的表面出现了凹凸不平的情况，对零部件的精确度造成影响，造成误差的出现，提升产品变形的几率。所以，应该使用各种有效的技术对产品的生产备料进行控制，避免产品出现严重的变形情况，同时需要严格按照技术操作标准进行执行和操作，保证原材料的精密度不会受到影响，避免产品出现变形。
7结束语
压力容器耐高温、高压的独特性质，决定了它在石油、化工工业上面的使用。它使用的环境一般都比较复杂，因此压力容器的质量和安全性是保证工程作业正常运行的基础。通过上述对压力容器在制造过程中常见的一些引起压力容器变形的程序做出简要分析，根据其制作过程和实际情况提出相应解决问题的措施，使压力容器在制作过程中能保质保量完成。在完善压力容器制作过程的同时，需要注意其他可能引起其变形的因素，并且能在实际生产实践中找到解决这类问题的关键，从而进一步完善压力容器的制造过程，以制作出更精确、更标准的压力容器。
参考文献：
[1]解析压力容器制造过程中变形的控制[J].耿彬.中国石油和化工标准与质量.2013（05）
[2]压力容器制造过程中变形问题的控制对策分析[J].陈雪琴.科技展望.2015（03）
[3]浅析如何控制压力容器制造过程中的变形问题[J].刘立鑫.黑龙江科技信息.2015（16）
[4]压力容器制造中的变形问题控制策略[J].王振.河南科技.2016（15）
[5]压力容器制造中的变形问题控制策略[J].杨言青，李海宁.绿色环保建材.2016（11）
[6]压力容器制造过程中的变形问题与预防措施研究[J].陶磊洁.科技创新与应用.2015（21）