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        壓力容器焊接質(zhì)量控制因素要點(diǎn)

        2021-07-09 12:58:01李彥揚(yáng)鄭干李旸
        電子樂(lè)園·中旬刊 2021年8期
        關(guān)鍵詞:焊接質(zhì)量壓力容器控制

        李彥揚(yáng) 鄭干 李旸

        摘要:21世紀(jì),我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷快發(fā)展,社會(huì)不斷進(jìn)步,壓力容器是一種密閉容器,其結(jié)構(gòu)化程度較高,它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用頻率較高,基于其運(yùn)行特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),壓力容器的危險(xiǎn)系數(shù)偏高。在整個(gè)容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,受存儲(chǔ)物質(zhì)種類和環(huán)境變化的影響,對(duì)容器焊接質(zhì)量有著極高的標(biāo)準(zhǔn)要求。在壓力容器焊接的時(shí)候,需要注意對(duì)細(xì)節(jié)方面的處理,做好各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)工作,在正?;きh(huán)境下,焊接的質(zhì)量關(guān)系著壓力容器運(yùn)行的穩(wěn)定性,所以對(duì)焊接質(zhì)量的管控要嚴(yán)格。基于此,本文就對(duì)壓力容器焊接質(zhì)量的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了較為詳細(xì)的概述。

        關(guān)鍵詞:壓力容器;焊接質(zhì)量;控制

        引言

        壓力容器分為反應(yīng)容器、分離容器、儲(chǔ)運(yùn)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(yán)苛。在制造此類容器的過(guò)程中,最重要的環(huán)節(jié)是焊接,因?yàn)檫@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(zhì)量的重要性

        壓力容器屬于承壓特種設(shè)備的范疇,因?yàn)榇祟惾萜髟诠ぷ鬟^(guò)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(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故,造成人身財(cái)產(chǎn)損失。壓力容器在制作的過(guò)程中,核心環(huán)節(jié)在于焊接環(huán)節(jié),因?yàn)檫@一環(huán)節(jié)能夠?qū)毫θ萜鞯馁|(zhì)量和工作性能產(chǎn)生直接的影響。從一定程度上講,壓力容器的質(zhì)量幾乎完全取決于制造人員的焊接水平。在焊接過(guò)程中,材料的使用、技術(shù)的成熟度、設(shè)備本身的性能等也能夠決定焊接的質(zhì)量。因此,在進(jìn)行壓力容器的焊接環(huán)節(jié)時(shí),制造人員應(yīng)當(dāng)做好充分的準(zhǔn)備,嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量。

        2壓力容器焊接質(zhì)量存在的問(wèn)題

        2.1壓力容器的內(nèi)部或者外部表面存在外觀上的缺陷

        壓力容器由多個(gè)部件構(gòu)成,因此,在組裝時(shí)難免發(fā)生錯(cuò)邊和角變形等現(xiàn)象,這是因?yàn)閮蓚€(gè)工件可能存在著組對(duì)錯(cuò)邊問(wèn)題,因此錯(cuò)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(jì),但若幾何缺陷嚴(yán)重,則可能因過(guò)于集中的幾何應(yīng)力而導(dǎo)致容器無(wú)法安全運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí),在焊接的過(guò)程中,盲目求快,過(guò)大的電流可能導(dǎo)致局部溫度升高過(guò)快,此時(shí),若焊接角度出現(xiàn)偏差或運(yùn)條速度過(guò)快,則可能導(dǎo)致焊件融化,若填充金屬不能及時(shí)補(bǔ)充被融化的焊件,則會(huì)導(dǎo)致焊縫邊緣的凹陷,甚至影響壓力容器的正常運(yùn)作。因此,在進(jìn)行容器部件的焊接過(guò)程中,制造人員應(yīng)當(dāng)控制運(yùn)條速度和焊接角度,并且根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整焊接電流,避免在焊接時(shí)造成焊件融化的現(xiàn)象。

        2.2 壓力容器焊縫內(nèi)部存在缺陷

        如果焊接工藝不當(dāng)或?qū)附庸に噲?zhí)行不嚴(yán),會(huì)導(dǎo)致焊縫中產(chǎn)生氣孔、夾渣,甚至導(dǎo)致容器產(chǎn)生裂紋,從而對(duì)其安全性能造成影響。夾渣即焊接過(guò)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(méi)有及時(shí)清潔坡口邊沿,則可能導(dǎo)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(shí)未能依據(jù)工藝規(guī)范進(jìn)行,則可能造成焊芯銹蝕、藥品脫落等現(xiàn)象,這些都是熔渣的產(chǎn)生原因。熔渣會(huì)導(dǎo)致焊接熔池中積存大量的氣泡,進(jìn)而在熔質(zhì)凝固后產(chǎn)生氣孔。氣孔會(huì)降低焊縫的強(qiáng)度,會(huì)導(dǎo)致焊縫的金屬致密性降低。此外,如果焊接溫度與強(qiáng)度不足,還會(huì)導(dǎo)致未焊透、未熔合等現(xiàn)象。前者的發(fā)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(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致焊縫的連續(xù)性出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致焊縫突變甚至斷裂,進(jìn)而會(huì)使壓力容器的部件焊接部位產(chǎn)生裂紋。

        3壓力容器焊接質(zhì)量的控制的策略

        3.1焊接后質(zhì)量控制

        焊接流程結(jié)束后,應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)焊接的成果進(jìn)行檢驗(yàn)。影響焊接質(zhì)量的因素包括自然和人為因素兩種,這些因素都應(yīng)當(dāng)納入檢驗(yàn)的范圍。為提升壓力容器的工作性能,應(yīng)當(dāng)對(duì)焊接完成后的容器進(jìn)行全面檢查,檢查的精細(xì)程度能夠?qū)毫θ萜鞯馁|(zhì)量和工作能力產(chǎn)生極大的影響。為判斷焊接質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行焊接后檢驗(yàn),包括外觀檢驗(yàn)、無(wú)損探傷和耐壓檢驗(yàn)三種方式。其中,無(wú)損探傷的作用是對(duì)材料內(nèi)部的、肉眼不可見(jiàn)的裂紋進(jìn)行探查,避免殘余應(yīng)力等對(duì)容器質(zhì)量造成影響。外觀檢測(cè)的含義是對(duì)壓力容器的外觀進(jìn)行檢查,以排除其肉眼可見(jiàn)的表面缺陷,若壓力容器未焊透或未融合,則應(yīng)當(dāng)及時(shí)檢驗(yàn)容器的尺寸,以判斷其各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)是否符合相應(yīng)的規(guī)范。若尺寸不符合規(guī)范,則應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行及時(shí)返修,不得抱有僥幸心理。若容器出現(xiàn)裂紋,也應(yīng)當(dāng)對(duì)裂紋的尺寸進(jìn)行測(cè)量,若在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)則可以借助打磨對(duì)其進(jìn)行磨平,若裂紋尺寸超出標(biāo)準(zhǔn)范圍,則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)焊。上述三種質(zhì)量檢測(cè)方式能夠?qū)附油瓿珊蟮膲毫θ萜鬟M(jìn)行及時(shí)的質(zhì)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(guò)程開(kāi)始前,應(yīng)當(dāng)對(duì)受壓和非受壓元件,以及其他焊接元件進(jìn)行工藝評(píng)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(yù)熱等等,并且評(píng)定其工藝過(guò)程,通過(guò)此步驟后方可開(kāi)啟焊接工藝。在進(jìn)行焊接的過(guò)程中,接頭的性能會(huì)受到焊接線能量和規(guī)范參數(shù)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(qiáng)鋼的焊接。對(duì)于某些材料,在焊接時(shí)應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行預(yù)熱,以避免焊接后產(chǎn)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(chǎn)生。焊接電流、電壓與速度也是焊接質(zhì)量控制的重要方面,這些因素都可能導(dǎo)致焊縫質(zhì)量的損害。

        3.3 做好焊接技術(shù)人員培訓(xùn)工作

        除了上述質(zhì)量控制措施,制造廠還應(yīng)當(dāng)做好焊接技術(shù)人員的培訓(xùn)工作,因?yàn)楹附蛹夹g(shù)人員的專業(yè)水平將直接影響壓力容器的質(zhì)量和工作性能。在培訓(xùn)開(kāi)始前,應(yīng)當(dāng)首先審查焊工的工作資質(zhì),保證其具備足夠的知識(shí)儲(chǔ)備和實(shí)踐技能。

        結(jié)束語(yǔ)

        在這幾年的發(fā)展中,我國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程比較快,這為壓力容器焊接技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ),同時(shí),也使得對(duì)焊接質(zhì)量的要求越來(lái)越嚴(yán)格,在焊接壓力技術(shù)的調(diào)控下,可以對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行有效的保證,滿足不同容器焊接需求。對(duì)于焊接質(zhì)量的控制,一般是從整體角度出發(fā),做好各方面的協(xié)調(diào)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(yùn)行的穩(wěn)定性。

        參考文獻(xiàn)

        [1]刁文軍.壓力容器焊接質(zhì)量控制技術(shù)探討[J].設(shè)備管理與維修,2019(20):125-126.

        [2]于忠淳,戚愛(ài)麗.壓力容器焊接檢驗(yàn)要求及控制[J].焊接技術(shù),2021,50(07):94-96.

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