壓力容器制造與維修中常見(jiàn)問(wèn)題的解決對(duì)策

董蓓蓓（南京寶色股份公司，江蘇 南京211178）

0 引言

工業(yè)設(shè)備如今在各行各業(yè)都有使用，人類(lèi)生產(chǎn)生活已經(jīng)離不開(kāi)工業(yè)設(shè)備。壓力容器也是如此，但也因?yàn)閴毫θ萜髯陨泶嬖诘囊恍┨匦砸约皩?duì)其在使用過(guò)程中考慮安全性能的要求，目前壓力容器還存在許多問(wèn)題，需要進(jìn)一步解決。因此本文將對(duì)壓力容器的使用和制造問(wèn)題進(jìn)行研究探討，提出解決之道。以便更好的滿足生產(chǎn)生活需要。

1 壓力容器制造與維修中存在的問(wèn)題

1.1 壓力容器材料的選擇問(wèn)題

制造壓力容器的工序復(fù)雜，使用中對(duì)它的安全性要求高。因此在材料的選擇上面要摒棄劣質(zhì)還有不良材料的選擇，需要更高質(zhì)量、安全性能更高的材料來(lái)制造，以求更符合市場(chǎng)需求，安全性能更高，質(zhì)量更好的壓力容器。然而實(shí)際當(dāng)中，并不是材料好就一定適合壓力容器的制造，有些時(shí)候反而會(huì)使其產(chǎn)生相反的效果，全都是好材料制造出來(lái)的壓力容器反而更不適合使用或者制造出的壓力容器質(zhì)量更不能滿足市場(chǎng)需要。

1.2 壓力容器制造過(guò)程中產(chǎn)生的容器變形問(wèn)題

變形是在壓力容器制造過(guò)程中是比較常見(jiàn)的問(wèn)題，壓力容器變形會(huì)使它質(zhì)量大打折扣，制造過(guò)程中也可能引發(fā)安全隱患問(wèn)題出現(xiàn)。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的跟蹤和總結(jié)，對(duì)制造過(guò)程中變形問(wèn)題進(jìn)行探索，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生變形的原因也有很多方面。舉一些例子，制造過(guò)程中所選擇的材料跟設(shè)計(jì)需要的材料不匹配，制造過(guò)程中所選擇的模具跟要求的制造標(biāo)準(zhǔn)有很大出入，這些都會(huì)導(dǎo)致壓力容器變形問(wèn)題出現(xiàn)。

1.3 壓力容器焊接過(guò)程中存在的問(wèn)題

在制造還有維修壓力容器過(guò)程中，焊接是必不可少的工序，也是非常重要的工作環(huán)節(jié)。而焊接工作的工藝要求也會(huì)對(duì)壓力容器產(chǎn)生重要影響。比如在進(jìn)行焊接工作程序的時(shí)候，焊接工作人員焊接操作工序不規(guī)范，焊接時(shí)的電流過(guò)大或過(guò)小其相應(yīng)焊接部位就存在安全隱患和缺陷。相比其他部位，它更容易受到腐蝕，強(qiáng)度也更容易受到影響，從而導(dǎo)致整個(gè)壓力容器的質(zhì)量問(wèn)題。

1.4 壓力容器工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選取的問(wèn)題

工業(yè)革命以來(lái)，社會(huì)高速發(fā)展，如今全球的工業(yè)水平處于較高的位置。無(wú)論是技術(shù)，還是制造標(biāo)準(zhǔn)都日新月異，不斷完善。而在壓力容器制造中，工藝設(shè)計(jì)它可以選擇的制造標(biāo)準(zhǔn)也非常的多，在進(jìn)行這方面工作的時(shí)候，很容易選取標(biāo)準(zhǔn)時(shí)產(chǎn)生偏差，因而設(shè)計(jì)出來(lái)的壓力容器有很大的隱患問(wèn)題，進(jìn)一步影響到壓力容器的使用。

1.5 壓力容器存在的裂紋問(wèn)題

相對(duì)于其他的一些問(wèn)題，壓力容器的裂紋是非常嚴(yán)重也非常明顯的問(wèn)題。一旦出現(xiàn)，相當(dāng)于壓力容器就報(bào)廢了。所以這一類(lèi)的問(wèn)題是特別要去重視和處理的，當(dāng)然壓力容器產(chǎn)生裂紋的緣由有很多也很復(fù)雜。

氫脆現(xiàn)象是壓力容器產(chǎn)生開(kāi)裂的一個(gè)重要情況。工藝制造者都知道，氫作為一種質(zhì)量輕，直徑小的元素。正是因?yàn)檫@種特性，在金屬材料中氫元素活潑自由，在金屬內(nèi)部自由活動(dòng)擴(kuò)散，最終導(dǎo)致氫脆現(xiàn)象。而當(dāng)氫脆現(xiàn)象表現(xiàn)在壓力容器上時(shí)，對(duì)于壓力容器所使用的金屬材料的塑形還有強(qiáng)度都產(chǎn)生了降低的效果，而這種作用力一旦集中，在壓力容器上的體現(xiàn)就是出現(xiàn)冷裂紋，從而出現(xiàn)壓力容器開(kāi)裂現(xiàn)象，自然壓力容器就不能再繼續(xù)正常使用。

2 壓力容器制造和維修中產(chǎn)生問(wèn)題的解決對(duì)策

2.1 選取材料和工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的解決方法

目前市場(chǎng)上制造標(biāo)準(zhǔn)選擇種類(lèi)繁多，這需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的實(shí)際情況，有關(guān)部門(mén)制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，完善選取標(biāo)準(zhǔn)，做到有標(biāo)準(zhǔn)而執(zhí)行。當(dāng)然，制定標(biāo)準(zhǔn)是起到遵守的目的，在具體的操作過(guò)程當(dāng)中，還需要相應(yīng)的監(jiān)督管理，對(duì)相應(yīng)工作進(jìn)行監(jiān)督。

另外對(duì)于選取材料來(lái)制造壓力容器，應(yīng)嚴(yán)格遵守國(guó)家還有行業(yè)所制定的制造材料標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇。對(duì)材料進(jìn)行加工中，不得任意替換所需要的材料，確確實(shí)實(shí)有更換材料的情況出現(xiàn)，相應(yīng)崗位工作責(zé)任人要進(jìn)行材料申請(qǐng)書(shū)面材料，之后上交有關(guān)設(shè)計(jì)和審批部門(mén)進(jìn)行審批。審批通過(guò)之后才可以對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)替換。

2.2 壓力容器出現(xiàn)焊接問(wèn)題的解決方法

焊接工序在壓力容器制造中非常重要，也很考驗(yàn)相應(yīng)的焊接工作人員的焊接技術(shù)水平，特別是在一些特殊部位，焊接難度大，對(duì)焊接工作人員就需要更高的要求。因此，對(duì)于參與焊接工作的相應(yīng)人員，要進(jìn)行定期培訓(xùn)考核上崗，不斷提高人員的專(zhuān)業(yè)技能，讓其更符合工作需要。

壓力容器分為外部還有內(nèi)部，因?yàn)閮?nèi)部問(wèn)題更不容易發(fā)現(xiàn)，因此在進(jìn)行這部分工作的時(shí)候，焊接人員更要細(xì)致的進(jìn)行工作。焊接結(jié)束之后，可以查看焊接的整體情況，對(duì)焊渣等要清理干凈。

進(jìn)行壓力容器外面也就是外表面焊接工作的時(shí)候，工作人員要嚴(yán)格遵守相關(guān)工作規(guī)定，像錯(cuò)邊，邊角變形是很容易出現(xiàn)的情況，而且一旦出現(xiàn)這類(lèi)的情況，很難進(jìn)行彌補(bǔ)，進(jìn)行清除工作。因此更加需要參與焊接工作的技術(shù)人員盡量避免此類(lèi)情況的產(chǎn)生，以免影響整個(gè)壓力容器的使用質(zhì)量。

2.3 對(duì)于壓力容器變形問(wèn)題的解決方法

2.3.1 因?yàn)楹附佣鸬淖冃螁?wèn)題

焊接的過(guò)程中溫度很高，而高溫對(duì)使用的材料產(chǎn)生影響，發(fā)生變形。因而進(jìn)一步導(dǎo)致壓力容器變形。因此在焊接的過(guò)程中，為了避免焊接變形情況的發(fā)生，需要做很多的工作。進(jìn)行焊接工作的場(chǎng)所環(huán)境，進(jìn)行焊接的方式，還有進(jìn)行材料焊接前，和焊接工作完成之后，材料的處理方式，都需要更細(xì)致的處理。比如可以采取抑制形變的方式，比如某一個(gè)部位的焊接可能會(huì)產(chǎn)生變形，那么在這個(gè)部位可以進(jìn)行反方向焊接，兩兩抵消。

2.3.2 因?yàn)閮?nèi)應(yīng)力引發(fā)的變形問(wèn)題

制造壓力容器的過(guò)程中，采取機(jī)加工工序是非常普遍的。而這其中進(jìn)行零部件的組裝工作時(shí)會(huì)有一定強(qiáng)制力的產(chǎn)生，一旦強(qiáng)制力達(dá)到一定的水平高度就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力的出現(xiàn)。而這就是產(chǎn)生形變的原因，嚴(yán)重的情況甚至可能會(huì)導(dǎo)致裂變的出現(xiàn)。一般在出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力的情況時(shí)所采用的方法是熱處理。不過(guò)在具體的熱處理的過(guò)程中還需要工作人員注意一些問(wèn)題，熱處理首先就是要加熱然后進(jìn)行相應(yīng)的處理，而加熱溫度升高之后對(duì)于壓力容器的穩(wěn)定性會(huì)造成不利影響。所以，這部分工作進(jìn)行過(guò)程中，加熱的時(shí)間一定要嚴(yán)格把關(guān)控制，對(duì)于加熱材料的溫度也需要把控，防止出現(xiàn)其他不必要的問(wèn)題。

2.3.3 因?yàn)榱悴考尚驼`差引發(fā)的變形問(wèn)題

壓力容器制造過(guò)程中，因?yàn)樗x擇的模具與標(biāo)準(zhǔn)有一定的誤差，導(dǎo)致各部件存在一定的誤差，影響到整個(gè)制造工序。給組裝等都帶來(lái)一系列問(wèn)題，最終導(dǎo)致變形情況的出現(xiàn)。因此在選擇相應(yīng)的模具的時(shí)候，一定要按照規(guī)范選擇或者掌握好所需要模具的精確尺寸進(jìn)行選擇。

很多壓力容器制作過(guò)程中所需要的各種零部件進(jìn)行加工成型的過(guò)程中，可能因?yàn)闊崦浝淇s的情況發(fā)生尺寸上面的變化，與原本所需要的零部件的尺寸產(chǎn)生誤差，達(dá)不到使用的標(biāo)準(zhǔn)要求。這也是需要考慮的點(diǎn)。

2.4 壓力容器裂紋問(wèn)題的解決方法

針對(duì)于壓力容器出現(xiàn)裂紋問(wèn)題的情況，首先在材料的選擇上面，對(duì)于所需要用到的鋼材盡量選用雜質(zhì)少的或低氫材料，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中對(duì)相應(yīng)材料進(jìn)行加熱的工作也是降低氫元素含量的重要手段，以此降低出現(xiàn)氫脆現(xiàn)象帶來(lái)的壓力容器開(kāi)裂情況。另外，也可以選擇加入一些其他元素，比如鈦，還有鉻這些元素，預(yù)防整個(gè)加工的工序中大量的氫元素進(jìn)入到鋼材內(nèi)部，從而達(dá)到降低鋼材中氫元素的含量，這也是一種非常好的避免氫脆現(xiàn)象產(chǎn)生的方式。而在相應(yīng)材料的焊接工作時(shí)，焊接工作人員也一定要嚴(yán)格遵守焊接工藝來(lái)進(jìn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，作為常見(jiàn)的工業(yè)設(shè)備的壓力容器，它的質(zhì)量問(wèn)題受到了復(fù)雜制造程序，維修問(wèn)題多等各方面因素的影響，而出現(xiàn)各方面的問(wèn)題。所以，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，對(duì)其制造過(guò)程和維修等進(jìn)行細(xì)致探索，找出各方面的問(wèn)題所在，針對(duì)實(shí)際問(wèn)題，提出具體的應(yīng)對(duì)方法。以此提高壓力容器的質(zhì)量，讓它更符合生產(chǎn)生活的需要。