封头是组成压力容器的主要受压元件之一，封头压制的形状直接影响到封头元件受力分布状态，GB150.1-2011中3.1.14中定义最小成形厚度为受压元件成型后保证设计要求的最小厚度，封头压制完工后的最小厚度直接影响着封头元件所能承受的最大压力，因此封头压制中材料名义厚度的选择以及压制工艺的选择直接影响到整个压力容器的使用安全。新版《特种设备目录》中，取消了封头，根据质检总局【2015】32号文，满足相关条件的封头已不需要单独进行封头的监督检验，但这并不是说封头监督检验不必要，而是将封头的监督检验转移到压力容器制造厂来进行。2012年，大连某封头制造厂压制的封头在监督检验过程中发现问题，为此，对封头监督检验中容易出现的问题进行分析说明。
一、封头参数
要求订购EHA2700X34（29.7）—15CrMoRGB/T25198-2010封头1件。椭圆封头，直径2700mm，下料厚度34mm，最小成形厚度29.7mm，材料15CrMoR，封头标准为GB/T25198-2010。
二、封头压制减薄量的计算
GB150.4-20116.1.1条规定制造单位应根据制造工艺确定加工余量，以确保受压元件成型后的实际厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。GB25198-20106.2.1条也规定封头的毛胚厚度应考虑工艺减薄量，以确保封头成形后的实测成品最小厚度符合6.3.13条的规定。6.3.13条规定根据制造工艺确定封头的投料厚度，以确保封头的成品最小厚度不小于设计要求的最小成形厚度。下料厚度为34mm，若考虑钢板负偏差0.25mm，根据封头公称直径、钢材厚度、封头类型查得厚度减薄率为12%，计算得封头压制最小厚度为29.7mm，刚好满足最小成形厚度要求。
三、封头压制
该封头制造单位油压机生产设计能力厚度为36mm，为节省模具成本，使用了较大直径的封头下胎压制，旋压修口的方案。旋压修口后，按照工艺进行了正火加回火热处理。
四、封头检验
GB/T25198-20106.3.1条规定封头成形后，应检测封头的成品厚度。具体测厚部位与数量依封头的形状与规格，可由供需双方订货技术协议确定，但封头上易发生工艺减薄的部位（封头顶部和转角过渡部位等）以及直边部位为必测部位。在现场对封头监督检验时，对该封头部分部位厚度进行了抽查，发现在靠近直边段侧的过渡段存在厚度不满足要求的点，随后在相邻位置又抽查了几处，依然不满足，最后重新对该封头查查测厚发现，在整个靠近直边段侧的过渡段厚度基本在28mm上下，最小为27.88mm，不满足封头订货技术条件要求，而且无法进行补救。
五、原因分析
现场发现问题后，立即与该封头厂相关人员进行了沟通，了解了该封头从下料、压制、热处理及检验各个环节后，经分析后认为出现此种情况的原因如下。1.该封头为来料加工，压力容器制造单位在考虑下料厚度时未能及时与封头制造单位进行有效沟通，对封头的制造工艺不了解，直接按照设计图纸及常规计算给出了下料厚度。2.该厂检验人员检验不到位，在对封头进行超声波测厚时，未按照相关要求进行测量，以致自检未发现该问题，直到监督检验抽查时才发现该问题。3.该产品材料为Cr-Mo钢，强度大，厚度也接近该油压机的产品设计能力，造成旋压机超负荷生产，以致该封头与一般封头减薄部位不同。4.该封头在旋压修口后进行了正火加回火热处理，但在正火过程中出现了椭圆度超差问题，便又进行了二次修口，且修口部位主要针对的直边段部位。
六、问题处理及总结
发现问题后封头制造单位及时与压力容器制造及设计单位进行了沟通与联系，考虑到压力容器使用单位工期紧等问题，最后设计单位对封头的最小成形厚度进行了变更，缩短了设备的使用年限，降低了腐蚀裕量，该封头才满足了设计要求，最终解决了该问题。尽管该问题最终圆满解决，但因为封头下料及压制中出现的问题，导致设备寿命缩短，造成资源的浪费，而这个问题是完全可以避免的。压力容器制造单位和封头制造单位充分的沟通在整个生产环节还是很有必要的。作为监督检验部门，因为一直习惯于封头已经过监督检验，在压力容器制造厂一般对封头的检验不是特别的注意，但是现在特种设备目录取消封头后，封头的监督检验就落到了相应的压力容器检验上，因此，在检验中，适当的抽查以核实相关产品的合格与否还是必要的，当然要想彻底解决该问题，还是要企业提高自我意识，加强检查力度，这样才能确保整台容器的安全运行，也才能最终保证人民的生命与财产不受损失。
作者：谷源海 单位：大连市锅炉压力容器检验研究院
