楊帆 宋修盛 鄔金宏 趙旭

【摘 要】在焊接壓力容器時需要掌握此容器具有致密性的特點，因為這一特點對焊接質(zhì)量存在著較大的影響，如果壓力容器在焊接時存在問題會導(dǎo)致此容器在運(yùn)行時出現(xiàn)安全事故，比如爆炸等。因此，在焊接壓力容器時需要采取有效的措施對焊接質(zhì)量進(jìn)行良好的控制，進(jìn)而在保證焊接質(zhì)量的同時保障壓力容器安全且穩(wěn)定的運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】壓力容器;焊接;質(zhì)量控制

壓力容器在人們的日常生活中經(jīng)常會被運(yùn)用且是工業(yè)生產(chǎn)中所需的容器，壓力容器具有的功能是可以承受較大的溫度與壓力且可有效存儲易燃易爆等介質(zhì)，對于人們生產(chǎn)與生活具有較好的促進(jìn)作用。在應(yīng)用壓力容器時經(jīng)常會擔(dān)憂的問題是此容器是否具備安全性，若此容器存在質(zhì)量問題很容易在使用時發(fā)生安全事故。因此，在制造壓力容器時需要高度重視此容器的制造質(zhì)量。在壓力容器完成制造時需要利用科學(xué)的質(zhì)量檢驗方法對容器的質(zhì)量進(jìn)行檢測，保證質(zhì)量的同時達(dá)到延長使用壽命的目的，在保障壓力容器使用安全性的同時滿足人們的需求。

1 壓力容器概述

所謂壓力容器是指一種設(shè)備具有密閉性特點且能夠承受一定的壓力，并且在處于不同的環(huán)境時其具有的承壓能力不同的特點。壓力容器在應(yīng)用時具有用途廣泛的優(yōu)勢，目前在工業(yè)領(lǐng)域、軍工領(lǐng)域、民用領(lǐng)域、科學(xué)研究領(lǐng)域等多個領(lǐng)域中進(jìn)行了運(yùn)用并充分發(fā)揮出了作用，特別是在化學(xué)工業(yè)與石油化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用率最高。在這兩個領(lǐng)域中，壓力容器主要是運(yùn)用于如下工藝環(huán)節(jié)中：傳熱環(huán)節(jié)、傳質(zhì)環(huán)節(jié)、反應(yīng)環(huán)節(jié)、貯存環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)等，從此可以看出壓力容器在我國工業(yè)中具有的重要地位。另外，壓力容器在應(yīng)用時經(jīng)常會處于惡劣的環(huán)境中且在運(yùn)行時會因為內(nèi)部存在的介質(zhì)而存在腐蝕性。因此，在生產(chǎn)壓力容器時要注重制造的質(zhì)量。

2 焊接壓力容器時存在的問題分析

通過分析壓力容器的焊接過程挖掘出如下幾方面的問題：首先，焊接中存在夾渣現(xiàn)象。在焊接壓力容器時普遍存在的問題是出現(xiàn)了夾渣現(xiàn)象，經(jīng)過研究原因是由于在焊接時未對雜質(zhì)進(jìn)行有效的清潔。另外，在焊接時采取的焊條角度不合理，導(dǎo)致焊接中存在較大的焊縫而為夾渣問題的產(chǎn)生提供了有利的條件。其次，存在裂紋的問題。在焊接時還存在出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象且是危害性最大的問題，將產(chǎn)生的裂紋進(jìn)行劃分后可分成冷裂紋、熱裂紋、再熱裂紋。如果出現(xiàn)的是冷裂紋會因為自身存在易脆與延遲的問題而引發(fā)不良后果;產(chǎn)生熱裂紋的原因是在焊接時因為出現(xiàn)凝固收縮的過程而形成拉應(yīng)力;再熱裂紋的出現(xiàn)是在變溫?zé)崃坎粩嘌h(huán)的過程中，晶內(nèi)產(chǎn)生的強(qiáng)度要顯著高于晶界產(chǎn)生的強(qiáng)度而引發(fā)了變形，變形的過程過快而引發(fā)滑動過程導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。最后，焊接效果未達(dá)到焊透與熔合的要求。這一問題是焊接中經(jīng)常出現(xiàn)的問題且較為嚴(yán)重，因為這兩種問題的出現(xiàn)會形成焊縫并降低了焊接質(zhì)量。所謂未焊透是指在焊接的過程中未能在規(guī)定的時間內(nèi)達(dá)到焊接至接頭底部的要求，此問題一般會出現(xiàn)在焊接至坡口位置時的中間部位;未熔合是指在焊接時出現(xiàn)焊縫與母材發(fā)生熔化不良的問題并導(dǎo)致焊縫的產(chǎn)生。

3 保障壓力容器焊接質(zhì)量的具體控制措施

3.1 創(chuàng)建焊接質(zhì)量監(jiān)管體系且保證體系的完善性

壓力容器的焊接質(zhì)量決定著此容器在運(yùn)行時的安全性，需要制造企業(yè)針對此問題構(gòu)建出焊接質(zhì)量監(jiān)管體系，并且還要保證此體系具備完善性，具體的措施是：第一，構(gòu)建監(jiān)督部門實現(xiàn)有效監(jiān)督。制造企業(yè)應(yīng)成立監(jiān)督部門且嚴(yán)格依照我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對焊接過程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督。第二，加大監(jiān)督與管理力度。在開展壓力容器焊接工作時，監(jiān)督管理人員應(yīng)密切觀察每位焊接技術(shù)人員的焊接過程，觀察是否嚴(yán)格依照焊接步驟開展工作，若發(fā)現(xiàn)存在操作不規(guī)范的技術(shù)人員要采取獎懲措施保證焊接的合理性。另外，還需要針對存在的焊接問題進(jìn)行有效的處理。第三，構(gòu)建激勵機(jī)制提升焊接質(zhì)量。焊接質(zhì)量是否能夠保證與焊接技術(shù)人員密切相關(guān)，制造企業(yè)應(yīng)構(gòu)建出激勵機(jī)制并對焊接工作實施考核的過程，對于焊接質(zhì)量優(yōu)異的技術(shù)人員實施物質(zhì)獎勵的措施，可激發(fā)出技術(shù)人員的工作積極性且?guī)悠渌夹g(shù)人員，進(jìn)而保證了焊接的過程嚴(yán)格化并保障了焊接質(zhì)量。

3.2 實現(xiàn)焊接材料質(zhì)量的有效把控

在進(jìn)行壓力容器焊接工作時需要要注重焊接材料的把控，因為在焊接時會應(yīng)用不同的工藝并需要不同的焊接材料，在把控焊接材料時需要注意如下幾方面的問題：一是在選擇焊接材料時要運(yùn)用低合金耐熱鋼，并且保證焊接位置的金屬能夠與母材金屬之間存在相同的強(qiáng)度。二是由于焊接材料存在一定的特殊性且內(nèi)部蘊(yùn)含著較多的金屬元素，在焊接時為了保證焊接的質(zhì)量要將這類金屬元素的含量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。三是在焊接材料中還含有其他微量元素且對焊接質(zhì)量也會產(chǎn)生影響，需采取有效的措施進(jìn)行嚴(yán)格化的控制。四是焊接材料中含有較高的碳元素會對抗裂性產(chǎn)生較大影響，需要對材料中的碳元素含量有效控制并保持在規(guī)定范圍內(nèi)。

3.3 有效控制焊接措施的措施

壓力容器在制造時是利用焊接的過程實現(xiàn)具有特殊開關(guān)的鋼板能夠與配件進(jìn)行連接，在制造時實施的焊接工作不只對制造的精度產(chǎn)生影響，還會對壓力容器的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。如果在焊接時未嚴(yán)格按照操作步驟開展導(dǎo)致焊接不當(dāng)，會引發(fā)焊接變形與焊接缺陷的問題發(fā)生，如果問題嚴(yán)重會造成焊接裂縫的產(chǎn)生導(dǎo)致壓力容器報廢。另外，即使焊接過程嚴(yán)格依照規(guī)程操作，也會因為焊接過程而引發(fā)應(yīng)力集中的現(xiàn)象而降低了壓力容器運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，在焊接壓力容器時需要對焊接熱輸入與焊接順序嚴(yán)格把控，還要具有特殊介質(zhì)的壓力容器利用焊后整體熱處理的過程達(dá)到釋放應(yīng)力集中的目的，從而實現(xiàn)保障壓力容器制造質(zhì)量的目的。

3.4 要注重壓力容器無損檢測工作

在壓力容器在制造與出廠前的這段時間要實施無損檢測的工作，利用無損檢測技術(shù)對施工工藝、應(yīng)用的材料、使用的零部件等進(jìn)行質(zhì)量檢測，只有保證壓力容器達(dá)到質(zhì)量要求后才能出廠。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展下創(chuàng)新出先進(jìn)的無損檢測技術(shù)，壓力容器制造企業(yè)應(yīng)積極引入先進(jìn)的無損檢測技術(shù)保證檢測質(zhì)量，保障出廠后的壓力容器在實際運(yùn)行中具備安全性。

結(jié)束語

壓力容器在人們生產(chǎn)與生活中已經(jīng)被廣泛性的應(yīng)用，由于此容器的功能是承受一定的壓力，如果此容器的質(zhì)量不過關(guān)會在使用時發(fā)生安全事故。因此，在生產(chǎn)壓力容器時需保證焊接質(zhì)量，進(jìn)而保障此容器在投入使用后避免發(fā)生安全事故實現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。另外，制造企業(yè)要注重?zé)o損檢測工作保障出廠的容器都達(dá)到質(zhì)量要求。

參考文獻(xiàn)：

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[2]孟超.壓力容器焊接質(zhì)量控制研究[J].裝備維修技術(shù).2019，（03）：32.

（作者單位：長慶石油勘探局有限公司機(jī)械制造總廠）