一、壓力容器制造變形的成因及預防
（一）應力變形及預防
1、火焰切割變形
（1）筒(tong)節(jie)：大(da)直徑殼體短筒(tong)節(jie)下料(liao)（料(liao)較(jiao)長且(qie)較(jiao)窄(zhai)）時(shi)，其端口(kou)的火焰切(qie)割(ge)加(jia)(jia)工(gong)(gong)邊(bian)易發生(sheng)(sheng)變形。因切(qie)割(ge)高溫冷卻后，加(jia)(jia)工(gong)(gong)邊(bian)產生(sheng)(sheng)收縮，直線邊(bian)變為“弧線”邊(bian)，筒(tong)節(jie)輥圓后，其端口(kou)就不在一個水平面(mian)上，誤(wu)差較(jiao)大(da)時(shi)，滿足不了組對和(he)焊(han)接的要(yao)求。應采(cai)取對稱切(qie)割(ge)或機(ji)械加(jia)(jia)工(gong)(gong)等方法避免產生(sheng)(sheng)變形。
（2）封(feng)頭(tou)(tou)：成型(xing)封(feng)頭(tou)(tou)火焰凈料切(qie)(qie)割(ge)(ge)后，其端口(kou)(kou)周(zhou)邊(bian)會產生(sheng)(sheng)收縮(suo)，使封(feng)頭(tou)(tou)口(kou)(kou)徑(jing)變(bian)小。嚴重時(shi)，收縮(suo)后的封(feng)頭(tou)(tou)口(kou)(kou)徑(jing)滿足不(bu)了尺寸要(yao)求。對(dui)(dui)整體成型(xing)的封(feng)頭(tou)(tou)端口(kou)(kou)加工(gong)(gong)，如(ru)采(cai)取(qu)火焰切(qie)(qie)割(ge)(ge)，則(ze)其成型(xing)模(mo)具設計時(shi)要(yao)考(kao)慮切(qie)(qie)割(ge)(ge)后的收縮(suo)量(liang)；對(dui)(dui)瓣片(pian)式(shi)組合封(feng)頭(tou)(tou)的端口(kou)(kou)加工(gong)(gong)，如(ru)采(cai)取(qu)火焰切(qie)(qie)割(ge)(ge)，則(ze)封(feng)頭(tou)(tou)組裝(zhuang)時(shi)口(kou)(kou)徑(jing)要(yao)適當放大，以(yi)彌(mi)補切(qie)(qie)割(ge)(ge)后的收縮(suo)量(liang)。也(ye)可采(cai)取(qu)機械加工(gong)(gong)的方法避(bi)免(mian)產生(sheng)(sheng)變(bian)形。
（3）機(ji)加工(gong)件坯(pi)料(liao)(liao)（主要是鋼板(ban)坯(pi)料(liao)(liao)）：這種坯(pi)料(liao)(liao)多用于(yu)壓(ya)力(li)容器上的大型法蘭或(huo)密封(feng)圈(quan)等。火焰切(qie)割后，由于(yu)鋼板(ban)脹(zhang)縮不(bu)(bu)均，致使坯(pi)料(liao)(liao)板(ban)面不(bu)(bu)平(ping)(ping)，嚴(yan)重時造成坯(pi)料(liao)(liao)面的加工(gong)量(liang)不(bu)(bu)夠。應在坯(pi)料(liao)(liao)板(ban)切(qie)割后進行平(ping)(ping)整矯形，對難以矯形的坯(pi)料(liao)(liao)板(ban)，可適當增(zeng)大其加工(gong)余量(liang)。
2、加工失穩變形
加工失(shi)穩(wen)變形往(wang)往(wang)是在(zai)已成型(xing)的封頭或(huo)筒節上(shang)開大(da)型(xing)孔(kong)（如容器的裝(zhuang)卸孔(kong)）、由于(yu)開孔(kong)區(qu)及其附近穩(wen)定(ding)性減弱，造(zao)成殼體(ti)(ti)局部或(huo)部件的變形。盡量避免在(zai)單(dan)獨(du)筒節或(huo)單(dan)獨(du)封頭上(shang)直接(jie)開大(da)孔(kong)，可視情況將殼體(ti)(ti)組(zu)裝(zhuang)成大(da)段或(huo)整體(ti)(ti)后(hou)再開大(da)孔(kong)；開大(da)孔(kong)前將開孔(kong)區(qu)用緊貼殼體(ti)(ti)的筋板(ban)進(jin)行加強，組(zu)焊接(jie)管后(hou)殼體(ti)(ti)處于(yu)整體(ti)(ti)穩(wen)定(ding)狀態時，再把加強板(ban)撤掉。
3、焊接變形
焊(han)接(jie)工(gong)(gong)藝是容器焊(han)接(jie)的技(ji)術要求(qiu)和(he)操(cao)作(zuo)規定，包括(kuo)：采(cai)用的焊(han)接(jie)方法、焊(han)接(jie)坡口、焊(han)條種類及直(zhi)徑，焊(han)接(jie)工(gong)(gong)藝參數、焊(han)接(jie)順序(xu)、焊(han)道層數、焊(han)前和(he)焊(han)后的處理、焊(han)接(jie)環境(jing)要求(qiu)以及防變(bian)形(xing)、反變(bian)形(xing)措(cuo)施(shi)等。焊(han)接(jie)工(gong)(gong)藝必須經過(guo)工(gong)(gong)藝評(ping)定達到合格，而且在焊(han)接(jie)操(cao)作(zuo)過(guo)程中必須嚴格執行工(gong)(gong)藝要求(qiu)。
根據(ju)壓力容器和大(da)型部件(jian)的(de)(de)焊接(jie)(jie)條件(jian)和焊接(jie)(jie)量，預先分析焊接(jie)(jie)將要產生的(de)(de)變形(xing)大(da)小(xiao)和形(xing)態，有(you)針對(dui)性地制(zhi)(zhi)定的(de)(de)控制(zhi)(zhi)措施：
（1）對多焊(han)道的(de)大型壓力容(rong)器，例如球形容(rong)器，應先(xian)組裝聯結成整體后再進(jin)行(xing)焊(han)接，焊(han)接應對稱進(jin)行(xing)，并要(yao)遵(zun)守規(gui)定的(de)焊(han)接順序。
（2）對多焊(han)道(dao)的大(da)型部件，如瓜瓣式(shi)組合封頭和(he)由瓣片組合的殼體過渡(du)段，除執行上述要求外，還應在施焊(han)場(chang)地設口形(xing)固定卡具。
（3）較長且分多節組焊(han)的壓力容器，其筒節下料時尺寸要適(shi)當(dang)放出(chu)(chu)焊(han)接(jie)收縮(suo)量，以避免出(chu)(chu)現(xian)焊(han)后殼(ke)體縮(suo)短現(xian)象。
（4）對(dui)壓力(li)容(rong)器，特別對(dui)結(jie)構復雜(za)的(de)壓力(li)容(rong)器的(de)組焊(han)，要采取合理的(de)組裝(zhuang)順序和焊(han)接防變(bian)形措施，確保其制造中不變(bian)形。
（5）反(fan)(fan)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)措施：根據實踐(jian)經驗或(huo)推算，預(yu)先在(zai)焊(han)接(jie)(jie)件上向(xiang)焊(han)接(jie)(jie)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)相反(fan)(fan)的(de)(de)(de)方向(xiang)給以變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)，焊(han)接(jie)(jie)后這個(ge)預(yu)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)量(liang)剛好(hao)得到抵(di)消(xiao)，具體做法是：壓力容器筒節的(de)(de)(de)縱縫(feng)對(dui)接(jie)(jie)處兩端頭壓弧(hu)時，在(zai)發生焊(han)接(jie)(jie)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)方向(xiang)的(de)(de)(de)相反(fan)(fan)向(xiang)留(liu)出(chu)反(fan)(fan)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)量(liang)；組合式瓣形(xing)(xing)封頭和過渡段模具尺寸考慮抵(di)消(xiao)焊(han)接(jie)(jie)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)量(liang)。
4、熱處理變形的預防措施
（1）熱處(chu)理(li)爐(lu)(lu)必須(xu)符合規范要求(qiu)，爐(lu)(lu)內溫度均勻準確，爐(lu)(lu)壁火焰(yan)噴嘴(zui)處(chu)應設(she)擋火墻，嚴禁火焰(yan)直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸或接(jie)(jie)近(jin)熱處(chu)理(li)件。
（2）長度(du)較大的壓力容器進爐后，要加臨時支(zhi)座(zuo)支(zhi)墊，所用數量視容器具(ju)體尺度(du)而定。
（3）直徑較大、厚度較薄的殼體，一般應進行內部(bu)加強。
（4）分段預制的壓力容器，分段端口處應設加強(qiang)支撐。
（5）對受高溫(wen)易失去穩定的壓力容器(qi)部件，也應(ying)根據具體情況進行(xing)加(jia)固加(jia)強。
（二）加工誤差變形
1、下料誤差變形
由(you)于下料尺寸不準，使成型后的(de)部件形狀超(chao)出(chu)了標準規定。下料尺寸不準主(zhu)要是由(you)于計(ji)算或放大樣(yang)有誤(wu)，除了提(ti)高下料人(ren)員的(de)技(ji)術水平，還(huan)應施行(xing)下料尺寸校對制(zhi)，并盡可能采取下料尺寸計(ji)算機軟件管(guan)理。
2、成型誤差變形
壓力(li)(li)容器部件(jian)在加(jia)工成型中，由于操作不(bu)當或(huo)(huo)模(mo)具不(bu)標準而產(chan)生(sheng)變形：熱(re)成型封頭脫(tuo)模(mo)溫(wen)度有(you)一定要(yao)求(qiu)，如溫(wen)度尚高就過早脫(tuo)模(mo)會導致封頭收縮(suo)較大，嚴重時可使(shi)其幾(ji)何尺寸超標；機械輥制或(huo)(huo)壓制的容器部件(jian)，因操作不(bu)當使(shi)之產(chan)生(sheng)變形；模(mo)具設計考(kao)慮不(bu)周或(huo)(huo)有(you)誤，使(shi)成型后壓力(li)(li)容器部件(jian)的幾(ji)何尺寸不(bu)符合要(yao)求(qiu)。主要(yao)預防措施有(you)：
（1）成型操作嚴(yan)格按工藝技(ji)術要(yao)求進行。
（2）用檢查樣板嚴(yan)格控制加工件的形(xing)狀。
（3）模(mo)具設計在依照加工(gong)件的(de)(de)理論尺寸形狀的(de)(de)基礎上(shang)，充分(fen)考(kao)(kao)慮(lv)壓力容器部件加工(gong)成型(xing)(xing)(xing)中和成型(xing)(xing)(xing)后(hou)發生的(de)(de)變化，冷(leng)成型(xing)(xing)(xing)模(mo)具要(yao)(yao)考(kao)(kao)慮(lv)成型(xing)(xing)(xing)件的(de)(de)回彈量，熱成型(xing)(xing)(xing)模(mo)具要(yao)(yao)考(kao)(kao)慮(lv)成型(xing)(xing)(xing)件冷(leng)卻后(hou)的(de)(de)收縮量。
3、組裝誤差變形
壓(ya)力容器殼體組(zu)裝時由于錯口或不直度誤差等超(chao)標所產生的變形(xing)，稱組(zu)裝變形(xing)。其預防措施：
（1）殼體(ti)組裝(zhuang)應(ying)使用定位卡具，直(zhi)徑較(jiao)大、厚(hou)度較(jiao)薄的(de)殼體(ti)，組裝(zhuang)時筒節還要加支撐，嚴格限(xian)制殼體(ti)對接邊的(de)錯口。
（2）殼體臥式(shi)組裝應在(zai)托輥(gun)上進行，并用直線(xian)檢查其不(bu)直度。
（3）分段預制的壓力容器，安裝時要(yao)設(she)定位(wei)卡具，并用(yong)經緯儀檢查其不直度。
二、壓力容器變形怎么處理
壓力容器變(bian)形(xing)的檢查(cha)一(yi)般可用直觀(guan)檢查(cha)，不太(tai)嚴重(zhong)的變(bian)形(xing)可以通(tong)過量具檢查(cha)來(lai)發(fa)現。
產生變(bian)(bian)形(xing)缺(que)陷(xian)的壓力(li)容(rong)器(qi)(qi)，除了不太(tai)嚴重的局部凹(ao)陷(xian)以(yi)外，其它(ta)的一般(ban)不宜(yi)繼續(xu)使用。因為經(jing)過塑性(xing)變(bian)(bian)形(xing)的容(rong)器(qi)(qi)，壁厚總有不同程度的減薄，而且變(bian)(bian)形(xing)材料也會因應(ying)變(bian)(bian)硬化而降低習(xi)韌性(xing)，耐腐蝕(shi)性(xing)能也較差。
輕微的(de)鼓包變形，如果變形面積不太大(da)，而且(qie)又未影響到容器(qi)的(de)其它(ta)部(bu)分(fen)，則在容器(qi)材(cai)料(liao)可焊性較好的(de)情(qing)況下，可以考慮采用挖(wa)(wa)補(bu)(bu)處理。即(ji)將局(ju)部(bu)鼓包的(de)部(bu)分(fen)挖(wa)(wa)去，再(zai)用相(xiang)同(tong)形狀和材(cai)料(liao)的(de)板塊進行補(bu)(bu)焊，焊后按容器(qi)原(yuan)來的(de)技(ji)術要求對焊縫進行技(ji)術檢驗。
壓力容器的變形主要(yao)表現為局部凹陷(xian)、鼓包、整體扁癟、整體膨脹等幾種(zhong)，變形的表現不同(tong)，對應的處理措施也是不一樣(yang)的。
