浅谈压力容器制造的常见缺陷及处理

摘 要：压力容器是工业生产中经常使用的器件，在对压力容器进行制造时，不仅要遵循严格的设计要求，更重要的是排除制造过程中压力容器的缺陷影响。常见的缺陷主要体现在容器的计划环节、制作过程中以及安装方面，本文针对压力容器的制造过程进行研究，探讨一下制造过程中常见的缺陷以及缺陷处理的有效措施。

关键词：压力容器；常见缺陷；处理

我国各行各业，压力容器的使用非常普遍，例如：餐饮行业、生物制药行业、石油化工行业等等，随着压力容器的使用越来越频繁，不同样式、不同规模的压力容器逐渐问世，压力容器在制作过程中的缺陷也随之而来，缺陷的存在直接关系到压力容器在使用上的效果，因此需对制造过程中的缺陷进行处理，一方面提高压力容器的制造效率；另一方面提高压力容器的使用效益。

1.压力容器简介

市场上压力容器的产品是多种多样的，为满足不同行业客户的需求，提升了压力容器的制造规模，由于行业需求的不同，促使压力容器的形态、结构朝向多样化的方向发展。

压力容器制造的过程中，涉及到多种规范性的标准，而且制造过程中对标准需要严格遵循。制造过程中，受到多方条件影响，例如：真空、高温等，压力容器在使用上常接触不稳定的物质，因此安全因素是压力容器制造过程中必须考虑的内容，由此，必须对制造过程中出现的缺陷进行控制，采取有效的措施处理，保障压力容器的标准性。

2.压力容器制造缺陷

压力容器的缺陷[1]是贯穿在整体制造过程中的，主要是围绕压力容器的使用材料、焊接工艺以及加工过程产生的，对此进行以下分析：

2.1.材料使用不得当

压力容器在制造时，对材料的选择是非常严格的，材料稍微不得当即会引起制造缺陷，因此在材料选择时，需重点考虑材料的性能，高性能的材料在压力容器制造过程中发挥着关键作用，但是材料是受多方面因素影响的，例如：温度、湿度等等，导致材料的稳定性发生变化，导致制造过程中，压力容器出现缺陷。

2.2.焊接工艺不到位

焊接是压力容器制造过程中的主要工艺，焊接过程中会造成极大的影响，导致压力容器的部件发生缺陷，例如：焊接的纵向选取与横向选取，两者均为压力容器制造过程中不可缺少的工艺，但是两种焊接工艺在使用的过程中均会对压力容器造成不同程度的影响。

2.3.加工过程不合理

压力容器在加工的过程中，涉及到尺寸测量、定型操作，由于操作人员技术不规范或者是在加工过程中出现不合理的操作，造成压力容器缺陷，压力容器制造过程中，过多的采取人工操作，降低了加工过程的合理性，而且在制造过程中，由于受加工过程不合理因素的影响，很容易造成压力容器变形。

3.制造缺陷的处理措施

针对压力容器在制造过程中出现的缺陷，进行有效的研究、分析，为有效控制压力容器缺陷的出现，提出具体的处理措施，如下：

3.1.材料的标准化选取

压力容器制造材料的选取首先要符合国家对材料的规定，同时结合制造行业的要求，保障制造材料的达标性。如果制造过程中，遇到难以采购的材料，需要利用其他材料替代时，必须以书面申请的方式递交报告，相关设计人员、制造人员确保材料无缺陷[2]影响的情况下，对其进行审批，同时，不论是原始制造材料还是替换的材料，必须按照相关的行业原则标准使用。制造过程中，根据材料的特性，结合制造的实际过程，实行材料各方面性能的检测，降低材料特性对压力容器的影响。

3.2.合理布置焊接工艺

为避免压力容器中的焊接工艺[3]出现过度重叠或细微裂缝的情况，在进行焊接时，需着重考虑横向与纵向的关系，严格把控十字焊接的工艺，如果焊接工艺布置不合理，极有可能造成焊接缝隙的重叠情况，此现象虽然无法避免，但是可以将其不合理的工艺控制在可接受范围内，首先在部分压力容器制造的环节中，尽量避免十字焊接工艺的出现，降低焊接缝隙重叠出现的频率，例如：拼版环节、筒体的尺寸设计和组装环节；其次在进行焊接工艺选取时，应根据压力容器受力的具体情况，对其进行系统的分析，选择合适的焊接工艺，一方面提高压力容器制造的效益；另一方面最大化的控制焊接对压力容器制造的影响；最后是考虑压力容器的强度和性能，合理布置焊接工艺。

3.3.加工过程中影响因素的分析

压力容器的制造过程中，分析影响因素，避免操作上的失误。首先在压力容器制造过程中，综合考虑工艺过程以及技术上的规定，严格按照相关的规定进行加工，利用严格的样板、模具对压力容器的制造进行约束和控制，防止压力容器在制造的过程中，或者是制造完成后发生形变；其次考虑成型压力容器的回弹量，回弹量是制造模具的一项影响因素，压力容器同样具备热胀冷缩[4]的物理特性，压力容器在热加工、冷处理后容易收缩，以壳体为例，在制造时，为避免热涨冷缩造成的变形，可使用定位卡模具，选取大直径、薄厚度的加工工具，必要时可对其采取一定程度的支撑，有效防止接头处出现错位的现象；最后是引进校对自动化技术，利用自动化技术对参数的校对进行控制，避免人为校对造成的偏差，提高压力容器下料的利用率。

综上所述，压力容器制造过程中对缺陷的控制是一项细致、系统的工作，不仅需要提升工作人员的操作水平，而且还需要提高工作人员缺陷处理的意识，同时结合现代信息技术，将压力容器制造的缺陷控制在可使用的范围内。

4.结束语

提高压力容器制造过程中对缺陷的重视度，提出有效的处理措施，提高压力容器的合格率，同时保障压力容器制造过程的质量。针对压力容器制造的每一项环节，充分做好缺陷处理的工作，促使压力容器在制造过程中，体现高水平的设计工艺，通过对制造工艺不断的修整、改善，降低缺陷对压力容器制造的影响力度。

参考文献：

[1] 姜静，张赞.压力容器制造中的问题及对策探讨[J].现代商贸工业，2011（22）.

[2] 郝永臣.压力容器制造过程中常见缺陷问题分析[J].现代商贸工业，2010（21）.

[3] 张惠娟，纳杰.压力容器制造应考虑的缺陷问题[J].有色金属设计，2012（01）.

[4] 付卫宾.探讨压力容器设计中的热处理问题[J].中国石油和化工标准与质量，2012（03）.

作者简介：

倪良翠（1965.12—），女，汉族，江苏盐城人。1989年毕业于江苏电大机械工艺及设备专业。1989年就职于盐城新光集团，机械工程师，主要从事煤矿机械的设计与制造，2000年就职江苏岭南发酵设备有限公司，主要从事发酵设备、压力容器的设计及制造工艺。