安曉雷 霍偉勤

摘 要：自從改革開放以來，我國的工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展速度就越來越快，促進(jìn)了我國的工業(yè)化發(fā)展，也帶動(dòng)了我國的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，其中，工業(yè)生產(chǎn)中，壓力容器的應(yīng)用十分普遍，壓力容器管道的質(zhì)量和使用質(zhì)量直接影響著我國的工業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展，所以近幾年來的工業(yè)生產(chǎn)中，十分重視壓力容器管道的質(zhì)量和使用。在壓力容器管道的生產(chǎn)和加工過程中，焊接工作的質(zhì)量直接影響著其質(zhì)量和使用安全，所以文章就針對壓力容器管道的焊接工作進(jìn)行探討，研究壓力容器管道的焊接工藝和技術(shù)。

關(guān)鍵詞：壓力容器管道;焊接工藝;技術(shù)

引言

壓力容器管道制造進(jìn)程中的焊接質(zhì)量占有重要的地位，從某一方面來分析，焊接的質(zhì)量對壓力容器管道的最終質(zhì)量具有至關(guān)重要的作用。于是，焊接水平的大小極大地影響了壓力容器管道制造的進(jìn)程。最近幾年，在封頭以及筒體等焊接技術(shù)中，壓力容器管道的焊接工藝慢慢地向數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)化，可以滿足非常多的需求，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

1、壓力容器管道焊接的基本情況

影響壓力容器管道焊接技術(shù)的因素眾多，一些高強(qiáng)度低合金的鋼材料中含有較多的碳元素和錳元素，這些元素在焊接后會(huì)出現(xiàn)淬硬的效果，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋，雖然裂紋不會(huì)在短時(shí)間顯現(xiàn)，但會(huì)造成一定的安全隱患。在實(shí)際焊接操作的過程中，焊接接頭的位置受到高溫的影響，會(huì)有部分元素殘留，冷卻后無法排出，導(dǎo)致焊接接頭的位置出現(xiàn)開裂等問題。另外，焊接線的熱量較高，受影響區(qū)域晶粒的尺寸偏大，可塑性下降，部分區(qū)域出現(xiàn)軟化的情況，會(huì)導(dǎo)致壓力容器管道的使用壽命下降。壓力容器體積大，容器內(nèi)壁較厚，實(shí)際操作過程中，焊縫的查找以及微觀組織的獲得具有一定的難度，傳統(tǒng)的焊接結(jié)束無法滿足當(dāng)前生產(chǎn)的需求，因此需要結(jié)合新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)焊接的精準(zhǔn)化、簡單化、智能化、自動(dòng)化，這也是未來焊接技術(shù)的主要發(fā)展方向。

2、選用焊接材料的方法

選用焊接材料需要查找母材料的具體執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，掌握其低溫性能、力學(xué)性能、高溫性能、化學(xué)成分等重要指標(biāo)，通過計(jì)算得出碳當(dāng)量，為后期焊接提供數(shù)據(jù)支持。依據(jù)被焊接材料的沖擊成功率、沖擊試驗(yàn)溫度、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、化學(xué)成分等尋找合理的焊接材料，滿足產(chǎn)品使用性能的具體要求。在選擇焊接材料時(shí)需要重點(diǎn)研究匹配與相近、相同的不同含義。匹配是指選用被焊接材料專門使用的焊接材料，焊接完成后其性能與母材料基本一致，這是一種最為實(shí)用的選擇方法。相近主要是指焊接材料的力學(xué)性能與化學(xué)成分與母材料接近，但存在的偏差不容易控制，這也使焊接材料的選擇存在多樣性。選用焊接材料完全相同的情況比較少見，只在氬弧焊時(shí)偶爾使用。

3、壓力容器管道焊接技術(shù)特點(diǎn)

在選擇壓力容器管道的焊接技術(shù)和焊接工藝時(shí)，需要根據(jù)壓力容器管道的具體用途和使用要求，以及壓力容器管道的材料等進(jìn)行綜合考慮，不同的用途和焊接材料會(huì)影響到焊接工藝的效果，材料的厚度也會(huì)影響到焊接工藝的選擇。當(dāng)前我國壓力容器管道焊接工藝和焊接技術(shù)存在著幾個(gè)顯著特點(diǎn)：目前我國的科技發(fā)展，使得焊接技術(shù)和焊接工藝的種類越來越多，其應(yīng)用也愈加廣泛，同時(shí)人們對于焊接工藝的要求也會(huì)相應(yīng)提高;目前我國應(yīng)用的大部分焊接技術(shù)和焊接工藝還存在著缺陷，且整體的科技水平也比較低，所以想要提高壓力容器管道的焊接質(zhì)量，需要加強(qiáng)對焊接工藝和焊接技術(shù)的進(jìn)一步研究

4、壓力容器管道焊接工藝和技術(shù)

4.1底層焊接

壓力容器管道在焊接的過程中，需要按照順序進(jìn)行逐步焊接，首先需要進(jìn)行底層焊接，保證壓力容器管道里層的質(zhì)量和穩(wěn)定性。焊接時(shí)通常會(huì)采用氫弧焊的方法，從上到下以點(diǎn)焊的方式進(jìn)行焊接，在焊接的過程中，必須要保證焊縫的均勻性，防止出現(xiàn)裂紋。

4.2中層焊接

在底層焊接結(jié)束之后，需要進(jìn)行中層焊接，針對焊縫進(jìn)行清理和檢查，保證焊縫的質(zhì)量，控制好焊縫接頭與底層焊縫接頭的錯(cuò)開距離，用直徑為3.2的焊條，進(jìn)行直線型的運(yùn)條焊接，要保證中層焊縫的厚度是焊條直徑的八倍以上。

4.3表層焊接

在壓力容器管道的焊接工作中，表層焊接需要考慮到焊縫的厚度，和每個(gè)焊條的位置，通常要保證每根焊條的起弧位置與收弧位置，與中層焊縫接頭錯(cuò)開。在進(jìn)行表層焊接時(shí)，除了要保證焊接的質(zhì)量，還要保證其外觀的整體性和美觀性，要保證焊縫表面完整，使得壓力容器管道的表面圓滑過渡。

4.4焊后熱處理

壓力容器管道焊接的過程中，在對所有結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接之后，還需要對其進(jìn)行焊后熱處理，重新處理焊縫位置，盡量消除焊接處的殘余應(yīng)力，優(yōu)化焊縫的質(zhì)量，防止裂紋的產(chǎn)生。焊后熱處理能夠有效保證壓力容器管道焊接工作的質(zhì)量，所以在壓力容器管道的焊接工作中是必不可少的。

4.5無損檢測

無損檢測技術(shù)主要是針對焊接后的壓力容器管道進(jìn)行檢測，檢測其基本性能和質(zhì)量能否符合壓力容器管道的使用要求，在檢測過程中主要利用檢測設(shè)備對焊縫處進(jìn)行檢測，檢查焊縫處的應(yīng)力和焊縫內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，保證焊接縫的質(zhì)量。

5、壓力容器管道焊接新工藝

當(dāng)前我國壓力容器管道焊接工作中，錯(cuò)邊和角變形問題比較常見，尤其是一些比較厚的材料，在焊接時(shí)很難控制其具體的比例，容易發(fā)生變形問題，而且在焊接之后，很多壓力容器管道會(huì)出現(xiàn)氣孔和渣滓，焊縫未熔合或未焊透的情況也時(shí)常發(fā)生。因此在壓力容器管道的焊接工作中，必須要針對焊接材料的具體性能和尺寸，對其錯(cuò)邊比例進(jìn)行控制，還要在焊接的過程中，對焊接的速度和電流進(jìn)行調(diào)整，并且隨時(shí)保證其焊接縫周圍環(huán)境的整潔性，如果出現(xiàn)了未熔合的情況，就需要選擇合適的焊接電流對其進(jìn)行補(bǔ)救。

6、壓力容器管道焊接技術(shù)的質(zhì)量控制方法

（1）完善焊接質(zhì)量監(jiān)管體系。在壓力容器的管道焊接工作中，完善焊接質(zhì)量監(jiān)管體系是提高其質(zhì)量管理工作效率的有效方法。首先，施工方應(yīng)當(dāng)在國家相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上制定嚴(yán)格的監(jiān)管流程，并成立相應(yīng)的監(jiān)管部門;其次，施工方應(yīng)要求監(jiān)管部門在焊接工作的整個(gè)過程中進(jìn)行密切的監(jiān)督管理，確保每個(gè)工作人員、每個(gè)焊接步驟都合理，一旦發(fā)現(xiàn)操作不合理的工作人員，則應(yīng)立即做出警告，并對焊接操作不合理的部分進(jìn)行維護(hù);除此之外，施工方應(yīng)實(shí)現(xiàn)焊接工作的精細(xì)化，實(shí)現(xiàn)工作明確分配到個(gè)人;最后，施工方應(yīng)建立有效的激勵(lì)機(jī)制，并對焊接工作進(jìn)行有效的考核，對考核綜合成績優(yōu)異的員工進(jìn)行一定的獎(jiǎng)勵(lì)，對考核綜合成績較差的員工進(jìn)行一定的批評，并要求其進(jìn)行反思以及自身焊接技術(shù)的提高，對待多次出現(xiàn)焊接考核不合格的員工，則應(yīng)立即解雇。（2）加強(qiáng)對材料及設(shè)備的管理。焊接材料及設(shè)備是決定焊接質(zhì)量的重要因素，因此應(yīng)加強(qiáng)對材料及設(shè)備的管理。首先，施工方應(yīng)保證用于焊接工作中的各種材料及設(shè)備的來源可靠;其次要加強(qiáng)對材料及設(shè)備的日常養(yǎng)護(hù)，對其質(zhì)量定期進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)故障或質(zhì)量問題，則應(yīng)立即進(jìn)行維修或更換。

結(jié)束語

隨著我國工業(yè)化建設(shè)以及城市化建設(shè)的深入，壓力管道裝置在我國得到了廣泛的使用。而隨著我國的工業(yè)科技的快速發(fā)展以及人民對生活質(zhì)量要求的提高，各界對于壓力管道使用的安全性以及使用性能提出了更高的要求。壓力容器的管道焊接技術(shù)以及質(zhì)量控制工作是提高壓力管道使用的安全性以及使用性能的主要保障之一。

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