張微

摘要：隨著工業(yè)行業(yè)在我國(guó)的深入拓展與應(yīng)用，如今人們對(duì)壓力容器具有更高的要求。在生產(chǎn)過(guò)程中，焊接是極為關(guān)鍵的組成成分，焊接的過(guò)程將會(huì)對(duì)特種設(shè)備壓力容器產(chǎn)生直接影響。壓力容器十分特殊，其應(yīng)用過(guò)程會(huì)受到時(shí)間、溫度或壓力等多種因素的影響。如若其質(zhì)量發(fā)生問(wèn)題，將會(huì)發(fā)生重大安全事故。因此生產(chǎn)單位在對(duì)壓力容器焊接方法進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，要進(jìn)行深入的分析與探究，提高焊接環(huán)節(jié)的質(zhì)量，保證壓力容器最終工作性能，避免安全問(wèn)題誕生。

關(guān)鍵詞：特種設(shè)備;壓力容器;焊接方法

在特種設(shè)備中壓力容器十分典型，壓力容器在工作過(guò)程中通常會(huì)受到密封、承壓等多種外界因素的影響，具有較高的安全隱患，會(huì)對(duì)工作人員帶來(lái)嚴(yán)重的人身危險(xiǎn)。因此我國(guó)格外注重壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量以及檢驗(yàn)過(guò)程，尤其是壓力容器，在制作過(guò)程中其會(huì)受到極為嚴(yán)格的檢查與監(jiān)督，甚至?xí)褂蒙渚€或超聲波探傷的方式對(duì)母材焊縫以及應(yīng)力集中區(qū)進(jìn)行全面檢測(cè)，避免有任何缺陷存在。此種檢查與監(jiān)督將對(duì)焊接環(huán)節(jié)帶來(lái)極為嚴(yán)峻的考驗(yàn)，工作人員必須結(jié)合壓力容器的實(shí)際情況，選用帶有針對(duì)性的焊接手段，并對(duì)焊接技術(shù)不斷進(jìn)行提升，從而保證生產(chǎn)出合格的壓力容器。

一、在壓力容器中焊接方法具有的影響

自從上個(gè)世紀(jì)60年代之后，我國(guó)對(duì)于壓力容器的焊接技術(shù)就已經(jīng)開(kāi)始快速發(fā)展。剛剛開(kāi)始時(shí)人們都用手工電弧焊對(duì)壓力容器進(jìn)行焊接，隨著焊接工藝的逐漸完善，很多生產(chǎn)廠商逐漸開(kāi)始應(yīng)用半自動(dòng)或自動(dòng)的氣體保護(hù)焊以及埋弧焊來(lái)提高焊接質(zhì)量以及效率[1]。壓力容器是一種需要承擔(dān)一定壓力的特種設(shè)備，其往往被人們用于各類液體或者氣體的盛放，具有一定程度的危險(xiǎn)性。因此，人們必須精密的控制壓力容器焊接過(guò)程，保證其質(zhì)量，避免安全事故的發(fā)生。在壓力容器生產(chǎn)過(guò)程之中，工作人員會(huì)使用異種或同種材料，通過(guò)高壓或者加熱的形式，促使兩種材料緊密結(jié)合，進(jìn)而保證壓力容器的密閉性。焊接是壓力容器生產(chǎn)過(guò)程中極為重要的制作環(huán)節(jié)，當(dāng)人們?cè)谏a(chǎn)較厚的壓力容器時(shí)，其超過(guò)一半的時(shí)間都在對(duì)其進(jìn)行焊接。為了保證壓力容器的出廠質(zhì)量，工作人員必須根據(jù)其設(shè)計(jì)需求以及使用情況選用最科學(xué)的焊接手段。

二、焊接壓力容器過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題

（一）余高未填滿或過(guò)高

在壓力容器焊接過(guò)程中焊縫未填滿的現(xiàn)象為焊接位置產(chǎn)生連續(xù)凹槽，致使整體外觀不平整。出現(xiàn)此種情況的最主要原因是因?yàn)楣ぷ魅藛T并沒(méi)有對(duì)焊接參數(shù)產(chǎn)生清晰認(rèn)知、焊接速度過(guò)快、焊縫過(guò)程缺少一定的金屬原料等。余高過(guò)高是指在焊接結(jié)束后，工作人員發(fā)現(xiàn)焊接位置的高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比母材位置高度要高，從而導(dǎo)致外觀整體凹凸不平[2]，會(huì)為容器的抗壓性帶來(lái)一定程度影響。此種現(xiàn)象出現(xiàn)的最主要原因就是工作人員自身焊接手法尚不成熟、焊接過(guò)程中電流不穩(wěn)定或移動(dòng)焊條速度較慢等。

（二）未焊透以及未熔合

未焊透是指工作人員在焊接過(guò)程中由于移動(dòng)速度較快，從而導(dǎo)致焊縫根部未與容器完全焊接在一起，并不具備一條完整焊縫的情況。未焊透現(xiàn)象的出現(xiàn)極容易導(dǎo)致壓力容器抗壓水平大幅下降，會(huì)致使容器在作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)破裂現(xiàn)象，具有較大安全隱患。未熔合是指通過(guò)焊接焊材與容器并沒(méi)有有效融合的一種現(xiàn)象。工作人員如若在正式焊接前沒(méi)有對(duì)壓力容器的外觀進(jìn)行全面檢查，并且焊接中手臂擺動(dòng)幅度偏大或者焊接時(shí)間較短等現(xiàn)象都有可能引起未熔合現(xiàn)象的出現(xiàn)，未融合與未焊透可以利用射線或超聲檢測(cè)出來(lái)。

三、特種設(shè)備壓力容器的焊接方法

（一）手工電弧焊

隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷增強(qiáng)、焊接工藝的快速發(fā)展，焊接技術(shù)如今也有了質(zhì)的飛躍，但手工電弧焊截至目前為止，仍舊是人們使用最廣泛的一種焊接方法。在焊接過(guò)程中，焊條的一端會(huì)與工件表面之間產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象，焊條外部的涂料會(huì)在燃燒過(guò)程中作為電極以及填充金屬出現(xiàn)。在電弧熱作用下，焊條外部的涂料可以產(chǎn)生氣體，從而對(duì)電弧進(jìn)行保護(hù)，其還可以在容器內(nèi)部產(chǎn)生溶渣，避免氣體與溶化金屬之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。與此同時(shí)，溶渣的誕生還可以對(duì)焊縫的金屬性能產(chǎn)生一定程度的改變[3]。手工電弧焊焊接方式極為靈活，且操作過(guò)程較為簡(jiǎn)單，在壓力容器內(nèi)部機(jī)械無(wú)法到達(dá)的地點(diǎn)或者短縫區(qū)，都可以應(yīng)用手工電弧焊焊接方法。傳統(tǒng)的手工電弧焊焊條具有極高的防風(fēng)性，非常適用于野外風(fēng)天作業(yè)，且手工電弧焊自身作業(yè)價(jià)格較為低廉，具有較高的普及度。手工電弧焊也具有一定的缺點(diǎn)，其僅僅只適用于小件或少量容器的焊接，焊接效率偏低，且無(wú)法保證穩(wěn)定的焊接質(zhì)量，工作人員在焊接過(guò)程中，如若操作不當(dāng)很容易引發(fā)燙傷或眼睛損傷等現(xiàn)象。

（二）堆焊焊接方法

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作后，壓力容器內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一定程度的腐蝕，導(dǎo)致其工作壽命嚴(yán)重縮短。為了有效延長(zhǎng)壓力容器的使用壽命，在焊接過(guò)程中工作人員需用利用不銹鋼涂層開(kāi)展堆焊。一般情況下，直管內(nèi)的堆焊開(kāi)展的十分順利，但是在彎管內(nèi)進(jìn)行堆焊焊接仍具有一定的難度，壓力容器彎管內(nèi)壁通常情況下分為90°彎曲與30°彎曲兩種，當(dāng)工作人員在對(duì)壓力容器30°彎管內(nèi)壁開(kāi)展堆焊作業(yè)時(shí)，其需要利用特定數(shù)學(xué)模型，沿著圓周環(huán)向的方向，利用設(shè)備開(kāi)展自動(dòng)堆焊。而當(dāng)工作人員在對(duì)壓力容器90°彎管內(nèi)壁進(jìn)行堆焊時(shí)，需要選用熔化極氣體保護(hù)焊沿著彎管母線的方向開(kāi)展自動(dòng)堆焊，并且必須保證工件在安裝過(guò)程中要處于翻轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，從而保證焊道的水平。隨著焊接技藝的不斷完善，現(xiàn)如今堆焊技術(shù)比以往更加穩(wěn)定，不僅可以顯著降低焊接生產(chǎn)制造成本，還可以提高焊接質(zhì)量。在特種設(shè)備壓力容器焊接過(guò)程中，堆焊技術(shù)已有了十分廣泛的應(yīng)用，具有一定程度的焊接優(yōu)勢(shì)。

結(jié)語(yǔ)

壓力容器作為一種特種設(shè)備，因使用環(huán)境更為嚴(yán)苛與特殊，其與普通設(shè)備相比具有更高的質(zhì)量需求。在壓力容器生產(chǎn)過(guò)程中，焊接是極為重要的組成成分，如若焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)，將會(huì)嚴(yán)重縮短壓力容器的使用壽命，為工作人員帶來(lái)一定程度的人身危險(xiǎn)。面對(duì)此種情形，工作人員必須具備優(yōu)秀的理論知識(shí)與實(shí)踐操作能力，了解各類焊接方法的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合壓力容器的設(shè)計(jì)需求與投入環(huán)境選用合理的焊接方法，有效保證壓力容器質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王毅.特種設(shè)備壓力容器焊接方法的選擇分析[J].工程技術(shù)研究，2019，4（3）：117-118.

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