壓力容器熱處理變形原因分析及預防措施探討

晏 飛

（中國化學工程第三建設有限公司化工機械廠，安徽 淮南 232038）

壓力容器熱處理變形原因分析及預防措施探討

晏 飛

（中國化學工程第三建設有限公司化工機械廠，安徽 淮南 232038）

隨著科學技術和經濟的不斷發展進步，壓力容器在工業中的使用范圍越來越廣。因而，對于壓力容器熱處理的技術要求就做了更高標準的要求。本文將主要從壓力容器熱處理變形的原因進行分析，并針對性地提出解決的措施或是對壓力容器熱處理變形進行預防。

壓力容器；熱處理；變形

0 引言

壓力容器熱處理的使用范圍，伴隨著工業化程度的不斷加深而逐漸擴大著。在壓力容器熱處理的使用過程中，總還存在著一些問題，比如：對產品零部件的預熱處理或是產品的最終熱處理的使用不當、分辨不清；壓力容器熱處理過程中造成變形等一系列的問題，這就需要我們在熱處理過程中技術上的使用更加專業與謹慎，從而技術人員能夠更有效地做好壓力容器熱處理的工作。

1 壓力容器熱處理的概念

1.1 壓力容器的含義

壓力容器是指裝載著一定壓力的密封狀態的一種容器，容器中裝的是液體或是氣體。壓力容器具體包括了反應容器、分離容器、貯運容器和換熱容器等四個方面的容器類型。壓力容器的發展具有以下特點：第一，壓力容器在設計時難度較大，由于金屬的種類眾多、結構不一，因此對產品在設計上的要求就比較高；第二，壓力容器的更新頻率快，無論是產品上的更新，還是技術上的更新，壓力容器一直緊跟時代的腳步；第三，壓力容器在制作過程中，過程比較復雜，但是對產品的精細度要求很高，這主要是根據不同的客戶需求而定的。

1.2 壓力容器熱處理的含義

壓力容器熱處理是指對壓力容器所需要的金屬材料在運用技術的基礎上，進行加熱，到一定程度后再進行保溫直至最后冷卻的一個過程。在熱處理的過程中，金屬材料的外形等物理上的特征是不會受到改變的，熱處理改變的是壓力容器的內部性質。壓力容器熱處理主要包含的有：消氫處理、調質處理、穩定化處理、焊后熱處理和固溶處理等五個方面的熱處理形式。

2 壓力容器熱處理變形的原因

2.1 熱處理時溫度值的選取不準

在壓力容器熱處理的技術使用過程中，對溫度值的選取是很重要的。溫度值選取得是否合適直接關系到熱處理工作后壓力容器的質量問題。然而，在實際的生產生活中，由于不同金屬材料的使用，所需要的溫度值也是不一樣的，而技術人員在熱處理過程中，沒有重視熱處理溫度值的選取，直接導致了產品或變形等不合格產品的出現，影響了產品的質量，造成了一定程度上的經濟損失。

2.2 熱處理的加熱技術使用不當

將熱處理技術運用到壓力容器的過程中，由于技術人員對熱處理的技術使用不當，也容易導致熱處理變形的問題。熱處理過程中，有很多加熱的方法與技術的運用，比如液體等是可以直接加熱的，還有的是需要間接加熱的，采用的通常是金屬傳熱的方法間接加熱。而技術人員在使用熱處理方法的過程中，對材料加熱方法選取不當，也容易間接導致熱處理變形的問題。

2.3 熱處理時未經完全冷卻

壓力容器熱處理過程中，由于技術人員工作上的不認真或是速度上的急于求成，在熱處理時金屬等材料還為完全冷卻的情況，就對產品進行處理加工，產品在加熱后比較容易彎折，因而容易壓力容器熱處理時變形，破壞了產品的外形形狀，影響了產品的質量。重新返工也降低了工作效率，并造成了一定程度上的經濟損失。

3 預防壓力容器熱處理變形的措施：

3.1 熱處理時選取合適的溫度值

熱處理時，溫度值作為一個很重要的壓力容器熱處理過程中的技術參數標準，對熱處理的使用有著很重要的意義。技術人員在進行壓力容器熱處理時，首先要把握好的便是溫度值的確定。由于產品對于金屬材料的選取不一樣，產品中可能會出現多種金屬材料，而在不同的金屬材料中，它們加熱的時間與溫度值的界定是不一樣的，這就需要技術人員把握好時間，在恰當的時間選取適宜的溫度值，從而保證熱處理技術后產品的質量，使得產品的效能能夠得到最大發揮，從而物盡其用，同時，也有利于保證工作的效率與經濟效益的獲得。

3.2 加熱方法要得當

壓力容器熱處理要經歷加熱這一環節，這是必不可少的工作環節。因此，熱處理的加熱技術便在此得到了充分的使用。但是，熱處理的加熱技術豐富多樣，其中主要包含了直接加熱和間接加熱等加熱方式。比如在世界的操作過程中，技術人員或選取以氣體燃料作為加熱工具的直接加熱方式，也或者是使用液態鹽的方式進行的間接加熱等等。總而言之，不管何種加熱方式，技術人員在壓力容器熱處理的過程中，都要正確選取及其熱的方式，從而確保加熱過程中少出現問題，使得熱處理技術得以順利使用，產品得以順利設計出來，產品的質量也才有可能受到保障，從而確保經濟效益的提升。

3.3 熱處理時確保壓力容器的冷卻

在壓力容器熱處理的過程中，金屬材料等產品在經過加熱后，必然有一個冷卻的過程。而由于壓力容器熱處理時，金屬材料的使用多樣，不同的金屬材料冷卻的時間和速度又是不一樣的，因此，技術人員在進行熱處理工作時，要確保金屬材料的冷卻，不要違背了金屬材料冷卻的時間與速度，造成材料還未完全冷卻，處理時損壞了材料的外形形狀等物理上的性質。技術人員在進行壓力容器熱處理時，要清楚掌握工業生產領域對不不同金屬材料冷卻的速度和時間的規定，從而能夠在正確地時間里使用材料，確保了那個時候的材料是完全冷卻的、可以進行加工的。只有掌握清楚了不同材料的冷卻速度和時間，才能更加有效地完成壓力容器熱處理的工作，不至于浪費時間，造成經濟上的損失與浪費。

4 結語

通過對壓力容器熱處理變形的原因分析，了解到壓力容器熱處理過程中，由于對溫度值的選取不當、加熱的方法不合適以及熱處理過程中，不尊重各種不同金屬材料的冷卻速度與時間，直接導致了熱處理的變形。本文在找到原因以后，有針對性地提出了正確掌握溫度值的選取與時間上的選取、選擇合適的加熱方法以及技術人員在操作時，準確了解不同金屬材料冷卻的時間與速度等措施，相信在以后的熱處理過程中，能夠一定程度上改善熱處理變形的狀況。

[1]劉社社.壓力容器熱處理變形原因分析及預防措施[J].熱加工工藝，2014（04）：212-214.

[2]林蕓，宋景，李英.鋼制壓力容器制造中的焊接質量控制[J].貴陽金筑大學學報，2004（03）：113-115.