壓力容器焊接質量控制因素要點

李彥揚 鄭干 李旸

摘要：21世紀，我國經濟不斷快發展，社會不斷進步，壓力容器是一種密閉容器，其結構化程度較高，它在化工領域的應用頻率較高，基于其運行特點和結構特點，壓力容器的危險系數偏高。在整個容器內部結構中，受存儲物質種類和環境變化的影響，對容器焊接質量有著極高的標準要求。在壓力容器焊接的時候，需要注意對細節方面的處理，做好各個環節的協調工作，在正?；きh境下，焊接的質量關系著壓力容器運行的穩定性，所以對焊接質量的管控要嚴格?；诖?，本文就對壓力容器焊接質量的相關內容進行了較為詳細的概述。

關鍵詞：壓力容器;焊接質量;控制

引言

壓力容器分為反應容器、分離容器、儲運容器和換熱容器等類型，這些容器不同于常壓容器，其工作所需的條件更為嚴苛。在制造此類容器的過程中，最重要的環節是焊接，因為這一步驟直接影響著容器的使用壽命和工作性能。

1控制壓力容器焊接質量的重要性

壓力容器屬于承壓特種設備的范疇，因為此類容器在工作過程中需要高溫高壓的條件，因此一旦安全性能受損，則可能導致嚴重的安全事故，造成人身財產損失。壓力容器在制作的過程中，核心環節在于焊接環節，因為這一環節能夠對壓力容器的質量和工作性能產生直接的影響。從一定程度上講，壓力容器的質量幾乎完全取決于制造人員的焊接水平。在焊接過程中，材料的使用、技術的成熟度、設備本身的性能等也能夠決定焊接的質量。因此，在進行壓力容器的焊接環節時，制造人員應當做好充分的準備，嚴格控制焊接質量。

2壓力容器焊接質量存在的問題

2.1壓力容器的內部或者外部表面存在外觀上的缺陷

壓力容器由多個部件構成，因此，在組裝時難免發生錯邊和角變形等現象，這是因為兩個工件可能存在著組對錯邊問題，因此錯邊和腳變形難以避免。如果缺陷幅度較小，其造成的影響可以忽略不計，但若幾何缺陷嚴重，則可能因過于集中的幾何應力而導致容器無法安全運轉。同時，在焊接的過程中，盲目求快，過大的電流可能導致局部溫度升高過快，此時，若焊接角度出現偏差或運條速度過快，則可能導致焊件融化，若填充金屬不能及時補充被融化的焊件，則會導致焊縫邊緣的凹陷，甚至影響壓力容器的正常運作。因此，在進行容器部件的焊接過程中，制造人員應當控制運條速度和焊接角度，并且根據實際情況調整焊接電流，避免在焊接時造成焊件融化的現象。

2.2 壓力容器焊縫內部存在缺陷

如果焊接工藝不當或對焊接工藝執行不嚴，會導致焊縫中產生氣孔、夾渣，甚至導致容器產生裂紋，從而對其安全性能造成影響。夾渣即焊接過程中遺留于焊縫的熔渣，包括金屬和非金屬兩種。如果制造人員沒有及時清潔坡口邊沿，則可能導致水分、油漬或金屬銹斑的存留;如果制造人員在烘焙焊條和焊劑時未能依據工藝規范進行，則可能造成焊芯銹蝕、藥品脫落等現象，這些都是熔渣的產生原因。熔渣會導致焊接熔池中積存大量的氣泡，進而在熔質凝固后產生氣孔。氣孔會降低焊縫的強度，會導致焊縫的金屬致密性降低。此外，如果焊接溫度與強度不足，還會導致未焊透、未熔合等現象。前者的發生原因是焊接電流小、速度快或者鈍邊太厚。未焊透、未熔合現象會導致焊縫的連續性出現問題，導致焊縫突變甚至斷裂，進而會使壓力容器的部件焊接部位產生裂紋。

3壓力容器焊接質量的控制的策略

3.1焊接后質量控制

焊接流程結束后，應當及時對焊接的成果進行檢驗。影響焊接質量的因素包括自然和人為因素兩種，這些因素都應當納入檢驗的范圍。為提升壓力容器的工作性能，應當對焊接完成后的容器進行全面檢查，檢查的精細程度能夠對壓力容器的質量和工作能力產生極大的影響。為判斷焊接質量，應當進行焊接后檢驗，包括外觀檢驗、無損探傷和耐壓檢驗三種方式。其中，無損探傷的作用是對材料內部的、肉眼不可見的裂紋進行探查，避免殘余應力等對容器質量造成影響。外觀檢測的含義是對壓力容器的外觀進行檢查，以排除其肉眼可見的表面缺陷，若壓力容器未焊透或未融合，則應當及時檢驗容器的尺寸，以判斷其各項指標參數是否符合相應的規范。若尺寸不符合規范，則應當對其進行及時返修，不得抱有僥幸心理。若容器出現裂紋，也應當對裂紋的尺寸進行測量，若在標準范圍之內則可以借助打磨對其進行磨平，若裂紋尺寸超出標準范圍，則應當進行補焊。上述三種質量檢測方式能夠對焊接完成后的壓力容器進行及時的質量檢查，以排除可能的安全隱患。

3.2焊接工藝控制

在壓力容器焊接過程開始前，應當對受壓和非受壓元件，以及其他焊接元件進行工藝評定，即首先了解各種焊接元件的具體焊接方式、母材厚度，以及焊接之前是否需要預熱等等，并且評定其工藝過程，通過此步驟后方可開啟焊接工藝。在進行焊接的過程中，接頭的性能會受到焊接線能量和規范參數等系列因素的影響，小線能量的焊接方式適用于不銹鋼、低溫鋼和低合金高強鋼的焊接。對于某些材料，在焊接時應當首先進行預熱，以避免焊接后產生裂紋。層間溫度控制、焊后還冷等方式也有助于避免裂紋的產生。焊接電流、電壓與速度也是焊接質量控制的重要方面，這些因素都可能導致焊縫質量的損害。

3.3 做好焊接技術人員培訓工作

除了上述質量控制措施，制造廠還應當做好焊接技術人員的培訓工作，因為焊接技術人員的專業水平將直接影響壓力容器的質量和工作性能。在培訓開始前，應當首先審查焊工的工作資質，保證其具備足夠的知識儲備和實踐技能。

結束語

在這幾年的發展中，我國工業化發展進程比較快，這為壓力容器焊接技術的發展提供了基礎，同時，也使得對焊接質量的要求越來越嚴格，在焊接壓力技術的調控下，可以對焊接質量進行有效的保證，滿足不同容器焊接需求。對于焊接質量的控制，一般是從整體角度出發，做好各方面的協調工作，拓寬焊接范圍，使得焊接接頭性能得到顯著的提升，保證壓力容器運行的穩定性。

參考文獻

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