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不锈钢高压封头旋压成形工艺跟压力容器性能热处理特点{一}、不锈钢高压封头旋压成形工艺
火车和汽车用罐车不锈钢高压封头、化工用罐体等大型压力容器生产中，常用材料为Q345ReQ345R材料一般具有化工用板材特质外，就材料成形性能方面，其通常还具有良好的焊接性能和冲压成形性能。大型不锈钢高压封头由于尺寸较大，其所需坯料材料一般是由不锈钢高压封头制造厂商进行拼装焊接得到。坯料焊接质量好坏，直接关系不锈钢高压封头冲压成形质量及其罐车实际使用寿命和安 全可靠性。对Q345R材料焊接接头性能进行研究。过高的焊接残余应力易造成焊缝开裂，通过焊后热处理工艺能降低焊接残余应力，还对合理的热处理工艺条件进行了研究。尤其是多道次焊接过程中，各道次焊缝相互影响后所呈现的变形和应力分布极为复杂，残余应力分布规律的研究显得尤为重要，李娅娜等使用有限元法对厚板多道次焊接残余应力进行研究。而目前不锈钢高压封头及罐车制造企业对不锈钢高压封头焊接质量及焊接对后续制造工序，如焊接对不锈钢高压封头冲压工艺的影响仅靠经验进行控制，而无理论依据进行指导。因此，罐车不锈钢高压封头产品制造，尤其是新品开发中，造成产品报废量大、开发周期长和成本过高。
就某铁路罐车所使用的材料厚度为30mm的不锈钢高压封头材料Q345R进行焊接工艺和力学性能试验研究，并使用SYSWELD软件对不锈钢高压封头坯料双面多道次焊接成形过程进行数值模拟仿真。根据模拟结果，对厚板不锈钢高压封头坯料焊接残余应力进行研究，以指导不锈钢高压封头旋压成形工艺制定，提高生产效率，节约产品研究和制造成本。
{二}、压力容器大口径高压封头性能热处理特点
压力容器一般由大口径高压封头、筒体、接管等主要部件焊接而成。为减少部件装配错边量造成的应力集中问题，国家相关标准和用户技术条件对大口径高压封头与筒体装配焊缝处的对口错边量尺寸有明确要求，大部分容器中大型高压封头与容器错边量允许公差为3~5mm，采用配做加工的方法控制错边量。
大口径高压封头压制成形会出现壁厚局部减薄及增厚的情况(大口径高压封头底部减薄，端口增厚)，为保证压制后的大口径高压封头底部的较小壁厚要求，大口径高压封头端面厚度一般会增厚15%一20%，大口径高压封头端面增厚部位需要加工去除厚度余量，才能与筒体直径匹配。去除厚度余量过程中，可以纠正部分大口径高压封头圆度偏差，满足筒体与大口径高压封头对接端面的错边量公差要求。
大口径高压封头在回厂进行性能热处理过程中会释放成形时产生的应力，可能会发生较大热处理变形，特别是多次成形的大口径高压封头在性能热处理阶段，会出现大口径高压封头端面圆度超差，椭圆过大的情况。当椭圆大于大口径高压封头端面壁厚的增厚范围时，加工后的大口径高压封头端面与筒体端面对接的错边量就会出现超出设计允许的3一5mm的公差范围。例如，我公司实际生产的某炼化厂热高压分离器上球形大口径高压封头、某炼化项目温高压分离器下球形大口径高压封头，在性能热处理后均发生较大热处理变形，大口径高压封头端面较大直径与较小直径差值达到了50~80mm。
若大口径高压封头在性能热处理后出现较大变形，大口径高压封头端面在加工找圆后会出现壁厚尺寸差异大，且与筒体对接端面的错边量超标的质量问题，错边量超标直接影响容器的安 全性，因此需要对大口径高压封头进行校正修复。大口径高压封头回厂后，没有大口径高压封头成形的模具可用，而椭圆校正需利用制造厂现有的资源与工具实施，经过理论分析与多次生产实践，设计专用工装，根据不同壁厚的大口径高压封头，摸索出千斤顶校正和水压机校正两种方法进行校正，改变了球形大口径高压封头端面的圆度偏差，满足了大口径高压封头端面加工后环缝对接的错边量公差要求。
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