探析压力容器制造质量控制尹鹏飞

探析压力容器制造质量控制尹鹏飞

尹鹏飞

山东天元压力容器有限公司山东临沂276024

摘要：大多数压力容器本体属于圆筒、薄壳型结构，常用的制造方法是卷制、冲压封头以及焊接。严格控制制造中的每一步工艺是确保压力容器质量的有效方法。压力容器主要工艺有压制封头、卷焊、组装及热处理。

关键词：压力容器；制造；质量管理

1压力容器制造特征分析

压力容器经过多年的发展已经形成了多行业、多功能的发展特性。压力容器的结构、参数以及品种等因压力容器的应用而不尽相同。在压力容器的制造过程中对于压力容器制造安全性有着极为严格的规定，压力容器多应用于高温、高压、强腐蚀等的环境下加之其内部盛放的介质也大多具备较强的腐蚀性和易燃、易爆性，因此对于压力容器制造质量具有极高的要求。在压力容器制造过程中会涉及到金属材料、加工焊接、质量检验等多个环节。任何一个环节出现问题都会对压力容器的制造质量造成极为严重的影响。

2压力容器在制造过程中存在的问题

2.1在焊接时遇到的问题

在压力容器制造的过程中，焊接逐渐成为较为重要的关键环节，也是直接影响压力容器制造质量的主要因素。通过对我国压力容器制造企业的经济发展现状进行调查可知，焊接过程中存在诸多的问题。比如，电流未得到有效的管理控制，致使在焊接时产生的电流过高、电弧过长，从而造成了焊接咬边问题的发生。由于个别焊接人员的技术水平较低，使得接头部位的连接未能得到有效的处理，致使形成了较为严重的焊接缺陷，不仅直接影响着压力容器的制造质量，而且还对压力容器的强度造成了很大的影响。除此之外，焊接时出现裂纹也是压力容器制造过程中时常发生的问题，对压力容器的制造质量造成较为严重的恶劣影响。

2.2在制造时出现变形问题

在压力容器制造过程中，变形是出现频率较高的问题。一旦存在变形的问题，就会使压力容器的严密性和安全可靠性受到极大的损害，从而影响其稳定使用，大大降低压力容器的有效安全运行。产生变形问题的原因主要体现在以下三个方面：首先，材料的规格和大小尚未达到设计方案的要求，致使材料的精准性受到直接影响。其次，模具的大小和规格并未满足制造工业的要求，使得压力容器在制造过程中，其内部结构发生严重变形。最后，在压力容器的组装过程中，零部件和原件的配合尺寸未达到一致，导致压力容器发生变形问题。

3改善压力容器在制造过程中的有效措施

3.1重视图样审查

图样审查是质量控制的源头，必须严格监管:如设计总图上是否有压力容器设计单位的设计许可印章，务必要在确认资质后才能生产;压力容器类别划分是否正确;选用的制造标准、验收标准是否符合相应的新版本国标;技术要求、制造条件是否正确等。

3.2原材料质量监管

压力容器制造材料的质量控制是压力容器制造质量控制的重点也是核心点之一。在压力容器制造材料的质量控制中需要从压力容器制造所使用的原材料、外购件、安全附件等几个方向入手对压力容器制造材料的质量进行控制。首先，压力容器制造单位必须要在熟悉国际相关标准的基础上加强对于压力容器制造所使用材料及零件的质量把控力度，做好对于所采购材料制造商资质的考核和材料的进厂复检，以确保压力容器制造所使用材料的质量。在相关材料进厂时，需要对进厂材料的质量证明书等进行检验，对进厂材料的化学成分、力学性能以及制造工艺等进行复检以确定其是否满足相关要求。进厂材料入库时需要对其进行相应的标识，确保进厂材料的可追溯性。在对压力容器相关构件进行加工时，对于受压元件的材料在切割或加工前必须要进行标记移植。待到相关检验人员完成检验确认后才能对受压材料进行切割或是加工，以确保加工材料的准确性，避免误用材料。在压力容器制造过程中如需要使用代用材料须征得相关设计单位的同意批准。

3.3工艺流程编制

同其他工业产品一样，压力容器的制造工艺、生产过程管理也应该严格按照工艺流程推进。如合理编制工艺过程卡、工序卡等工艺文件;针对批量生产的压力容器，可编制通用的工艺规程，提升生产效率;对采用新技术、新设计或特殊压力容器的产品，应制定专属工艺流程。

3.4焊接质量控制

通过对国内外大量压力容器安全事故的数据统计分析可知，绝大多数安全事故是因焊接质量不合格所致。焊接的质量会直接关系到压力容器的使用寿命和安全，不容小视。压力容器焊接对操作人员的依赖程度较高，个人技能和谨慎态度对焊接质量至关重要，要严格进行焊工上岗资格控制，焊工要持证上岗，严禁无证施焊和超项施焊。其次，有必要设置焊接现场监督检查环节，检查坡口形式、尺寸是否符合设计图样和有关技术条件，以及焊接工艺参数是否与焊接工艺规程一致等。

3.5无损检测

无损检测是一种探知产品焊缝、表面和近表面的缺陷的检测方法，被用以全程检测压力容器的质量。压力容器从原材料入厂、零部件加工直至产品组装完工，都涉及无损检测的工作。检验人员的经验与水平对检测结果影响较大，务必要实现规范化与程序化操作，从而保证整体的检验质量，有必要增加互检环节。工作人员要做好检测条件参数和质量情况的原始记录，并填写检测报告。

3.6热处理环节

压力容器在热处理过程中，材料性能会发生变化，因此在操作工程中必须注意控制降温、保温和升温三个阶段的温度和速度。同时，对热处理的工艺进行正确的编制，并严格执行热处理的工艺规范要求，做好记录凭证，并对热处理的仪表进行定期的检查。

3.7外观质量与几何尺寸控制

在外观质量中存在的主要缺陷是咬边与根部未焊透等，几何尺寸不符合要求更会造成安全隐患，因此必须加强对外观质量和几何尺寸的控制:要检验焊接接头表面的质量;对焊缝、焊脚的尺寸进行抽查，尤其是接头裂缝检查力度需要加强，重点检查有无裂纹、根部未焊透、表面气孔咬边等;检验母材表面能的质量，确保母材表面不能出现机械损伤。

3.8进行耐压试验

耐压试验通过观察承压部件有无明显变形和破裂，检验承压部件的强度，来验证压力容器是否具有设计压力下安全运行必需的承压能力，是压力容器制造质量最直接的检验方式。耐压试验场地应当有可靠的安全防护设施，并且应当经过单位技术负责人和安全部门检查认可。试验时，压力容器上焊接的各种临时受压元件，应采取适当的措施，保证其强度和安全性，保压时间应不低于规定时长。试验时发现有渗漏情况，应当泄压修补后重新进行试验。

4结束语

综上所述，压力容器的制造质量对其安全性能有着重要影响。企业需要针对设计、制造、安装等过程采取相关有效措施，来保证压力容器的制造质量。在实际制造工作中，企业应不断提高焊接技术人员的综合素质，从而使焊接工作得到有效保证，尽力避免缺陷返修工作。除此之外，合理的改善压力容器的结构和材料，并应用先进的焊接技术对制造质量起着关键性作用，达到压力容器整体质量控制的相关要求，进而为实现压力容器的安全稳定运行提供可靠保障。

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