壓力容器材料入廠檢驗與管理

柳顯賓

摘 要：壓力容器材料檢驗與管理是材料、零部件控制責任人的一項重要職責，是保證壓力容器制造質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，本文根據(jù)壓力容器常用材料的各項標準的要求，結(jié)合工作中的一些經(jīng)驗，總結(jié)了壓力容器材料檢驗的一些要點和管理辦法。

關鍵詞：壓力容器；材料檢驗；管理辦法

壓力容器使用材料主要包含封頭、板材、膨脹節(jié)、設備法蘭、管法蘭、接管、管件、換熱管、焊材等。材料檢驗也由于材料本身性質(zhì)不同，需要不同的檢驗方法，但總得來說分為力學性能檢驗、化學性能檢驗、物理性能檢查、質(zhì)量證明書審核等，下面根據(jù)壓力容器材料類別分類，分別介紹檢驗要點和管理辦法。

1 壓力容器用封頭檢驗

壓力容器用封頭制造標準為GB/T25198-2010，檢驗時也依據(jù)此標準。封頭檢驗要點包括材料、規(guī)格、最小厚度、圓度、直邊高度、直邊傾斜度、內(nèi)直徑公差、外周長公差、總深度、焊縫表面質(zhì)量等。首先依據(jù)訂貨合同、發(fā)貨單確認材料到貨規(guī)格無誤，并檢查質(zhì)量證明書中各項數(shù)據(jù)是否齊全并達標。

封頭檢驗的主要工具有卷尺、直尺、帶間隙的全尺寸內(nèi)樣板、測厚儀等。內(nèi)樣板主要用來測量封頭內(nèi)表面的形狀偏差。封頭厚度測量應在封頭直邊段、過渡區(qū)、底部等多處測量，確保每處厚度均滿足設計要求和成形減薄量。其他測量參數(shù)都可以通過GB/T25198-2010標準查到。

冷成形的鋼制（不含奧氏體不銹鋼）半球形、橢圓形、蝶形封頭以及平底形封頭應在成形后進行熱處理。先拼板后成形的封頭的內(nèi)、外表面應打磨平齊，并在形狀尺寸檢查、外觀目視檢查合格后，進行無損檢測，包括100%射線或超聲檢測和100%表面檢測，無損檢測的技術(shù)要求參照JB/T4730-2005標準。

2 板材檢驗

板材物理性能檢驗包括切斜度、不平度、厚度、長度、寬度、表面質(zhì)量等。切斜度通過直角尺測量，不平度通過測量自重狀態(tài)下鋼板下表面與平臺水平面的最大距離。寬度、長度符合訂貨合同，厚度必須在標準允許偏差內(nèi)。鋼板不得有影響使用的缺陷，表面質(zhì)量也應符合標準要求。

板材的化學性能包括化學成分、晶間腐蝕試驗等；板材的力學性能包括沖擊功、屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率、彎曲性能、硬度值等。

除了奧氏體不銹鋼開平板需要進行復驗外，其他材料可以將質(zhì)量證明書與標準對比，檢查化學性能、力學性能是否達標。如果壓力容器工藝有特殊要求時，需按要求對板材的化學性能、力學性能進行復驗。拉伸試驗和彎曲試驗，可以通過萬能試驗機測量，每批鋼板、鋼帶取一個試樣進行檢測，試驗樣板應打磨光滑，消除因切割產(chǎn)生的表面缺陷，以免影響測量結(jié)果?；瘜W成分檢驗主要通過光譜分析儀或手持式合金分析儀進行檢測。沖擊功通過夏比V型缺口沖擊試驗測量。硬度值測量應根據(jù)材料、質(zhì)量證明書選擇相應硬度計進行測量、比對。由于化學性能、力學性能測量儀器成本較高，不具備條件的單位也可以外協(xié)專門檢測單位進行復驗檢測。

3 膨脹節(jié)檢驗

膨脹節(jié)檢驗依據(jù)標準為GB16749-1997，檢驗主要點包括：膨脹節(jié)實際厚度不小于材料名義厚度減去鋼板厚度負偏差與成形減薄量之和的差，同時滿足工藝強度要求；膨脹節(jié)兩端面平行，并與中心線垂直，其垂直度公差不得大于波紋管波長的0.4%。兩端面應同心，其同軸度公差不大于波紋管公稱直徑的0.5%，且不大于2mm。波峰和波谷處應圓滑過渡，其曲線上不得有棱角。

4 設備法蘭檢驗

設備法蘭檢驗依據(jù)標準為NB/T47020～47023-2012。設備法蘭上含有制造單位關于法蘭材料及級別、公稱直徑、壓力等級、密封面形式，檢驗時應先核對鋼印標記，再檢查表面質(zhì)量和形狀尺寸。

設備法蘭表面質(zhì)量和尺寸形狀應逐件進行檢查。法蘭表面不得有裂紋及其他降低法蘭強度或連接可靠性的缺陷，密封面表面不允許存在缺陷，并滿足標準中粗糙度要求。密封面外徑公差、法蘭內(nèi)孔公差、螺栓孔弦長允差及其他結(jié)構(gòu)尺寸滿足標準要求。帶襯環(huán)的法蘭，還應對檢漏孔通入0.4MPa～0.5MPa的壓縮空氣或0.05MPa的氮氣進行焊接接頭質(zhì)量的滲漏檢測。其他化學成分、力學性能檢驗主要檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明書。

5 管法蘭檢驗

管法蘭檢驗依據(jù)標準HG/T20592-2009（鋼制管法蘭 PN系列）、HG/T20615-2009（鋼制管法蘭 Class系列）、HG/T20623-2009（大直徑鋼制管法蘭 Class系列）等，檢測方法與設備法蘭大體相同，尺寸則根據(jù)相應標準查詢。

6 接管、管件檢驗

壓力容器用接管主要指流體輸送管，管件則包括彎頭、異徑接頭、三通等。管材檢驗的要點包括：檢查管材表面質(zhì)量，內(nèi)外表面不允許有裂紋、折迭、軋折、離層和結(jié)疤。管材兩端面應與管中軸線垂直，切口無毛刺；測量管材內(nèi)直徑、外直徑、長度、厚度，測量結(jié)果需在標準允許偏差內(nèi)，并符合訂貨合同要求。對長直管還應測量彎曲度，其彎曲度不大于總長的0.15%。

7 換熱管檢驗

換熱管檢驗方法與接管類似，但是比接管要求更高、更嚴格。外形檢驗中添加了不圓度和壁厚不均檢查，應分別不超過外徑和壁厚公差的 80%。同時換熱管需制造商熱處理后交貨，不銹鋼換熱管還需進行酸洗處理。換熱管的化學成分、拉伸性能要求也比接管要求更嚴格，需仔細對比產(chǎn)品質(zhì)量證明書與換熱管標準。

8 焊材檢驗

壓力容器用焊接材料包括焊條、埋弧焊焊絲、氬弧焊焊絲等，除了應符合相應制造標準外，還應符合NB/T47018.1-7-2011標準要求。焊接材料質(zhì)量證明書應注明標準號、焊接材料型號、規(guī)格、熔敷金屬的化學成分、力學性能、藥皮含水量（或熔敷金屬含氫量）以及相關的特種性能測定，焊材本身上應有清晰、牢固的標志。焊接材料應使焊縫金屬的力學性能高于或者等于母材規(guī)定的限值，對于初次使用的焊接材料，應通過焊接試驗確定其性能。

9 壓力容器材料管理辦法

壓力容器用各項材料均需嚴格按標準進行檢驗，不合格材料堅決不能入庫?？梢酝ㄟ^加工處理達到要求的，需在加工后再次檢驗，合格后準許入庫。

10 結(jié)束語

壓力容器是涉及人民生命和財產(chǎn)安全的特種設備，壓力容器材料性能檢驗是一個重要環(huán)節(jié)。壓力容器制造單位應當對所取得的壓力容器用材料及材料質(zhì)量證明書的真實性和一致性負責。

參考文獻：

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[2]李景辰，張義軍，王冰等.壓力容器封頭，2011（01）.endprint