摘要：近年来，随着压力容器逐渐投入工业生产作业，焊接过程中出现了各种问题，其中焊接过程中的安全压力问题和焊接工艺的一个突出，这些问题的主要原因是压力容器的焊接质量不符合资格标准，由于压力容器的焊接质量问题，工业产品的生产条件无法满足，以下则是对各个影响因素的处理措施进行分析。
关键词：压力；容器制造；焊接技术；质量控制
1 前言
随着科学技术的进步和经济的发展，各种压力容器广泛应用于冶金、化工等领域，对压力容器的各种工作参数提出了更高的要求。尽管压力容器的生产过程包括许多步骤，但随着信息化的发展，筒体、封头等控制环节大多实现了数字化。焊接是压力容器制造过程中不可缺少的一步，也是重要的一步。它影响压力容器的安全、价格等。因此，提升焊接技术，实现焊接技术的数字化发展，是压力容器制造领域的一项迫切任务。经过我国长期的研究，我们最近在焊接技术方面取得了一些成就，并开发了窄间隙埋弧焊焊接等新技术。这些技术由于其独特的优点而得到了广泛的应用。压力容器焊接技术的发展不仅大大提高了工作效率，而且保障了工人的安全和企业财产的安全。
2 压力容器制造过程中常使用的焊接技术
2.1焊条电弧焊
作为最普通、最常用的方法之一，焊条电弧焊（SMAW）分为药皮焊条电弧焊和药芯焊丝电弧焊。药皮焊条电弧焊就是手弧焊，优点是灵活机动，不受焊接位置的限制，平焊、立焊、仰焊或角焊都能进行，设备简单，费用低，缺点是劳动强度大，对焊工的技术要求高、焊接质量难以控制，焊接材料利用率低，工作环境恶劣。
2.2埋弧焊
在实际应用中，埋弧焊也是一种应用最为广泛的焊接方式。就该焊接方法来看，其工作原理是通过裸金属熔化极与焊接所产生的电弧热，来实施焊接操作，在实际应用中发挥了很大作用，有着非常迅速的发展。通过该方式来进行焊接，不但更加环保、清洁，也有着较高的安全性，在其瞬间高温的作用下，熔点较高的金属将会被熔化，在完成焊接后，所产生的气孔、颗粒都并不多，因此，在压力容器制造过程中，对于重型、大型、各种高硬度金属制造设备中，该焊接方法是必不可少的。
2.3熔化极惰性气体保护电弧焊
惰性气体种类很多，所以这种焊接也有多种形式。不过，工作原理大同小异，就是实芯的焊丝被连续送进焊接区，焊丝熔化成为填充金属，同时保护气体通过焊枪送入焊接区从而隔断了填充金属和空气接触完成焊接。这种焊接方法最适合焊接耐腐蚀类要求的压力容器。不过，此法设备投资多、技术要求高，更需高质量的惰性气体供应，总体成本较高。这种技术多应用于高质高标特种金属压力容器的制造中。
2.4等离子弧焊接
在近年来，不锈钢和特种合金受压设备的制造中，等离子弧焊接技术有了越来越广泛的应用。在此方法的实际应用中，主要通过钨极和焊件间的压缩电弧或是压缩控制键的压缩电弧，来造成所需的热量。就此焊接方法来看，其压缩电弧温度以及电压都表现更高，其中热量也较为集中，可以实现对焊缝的有效控制，但所需成本较高。
2.5堆焊
堆焊的工作原理和埋弧焊类似，堆焊分丝极和带极两种，是用焊接的方法在压力容器的封头、筒体的内外表面的抗腐蚀面上堆焊一道或两道耐腐蚀金属，实际工作中带极堆焊相对应用更加广泛。
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3 压力容器制造中的焊接技术质量控制措施
3.1做好焊接原料的管理
做好原料管理，选取优质焊接材料，充分考虑压力容器制造行业的特点，根据钢材的 S、P 等含量需要分区存放，按照塑性、韧性要求，选择同型号匹配，采用低飞溅、低烟尘、低S和P元素，脱渣性良好的焊条，焊丝尽量选用金属粉型和药芯焊丝，规范焊材的使用，以确保焊接质量和后续工作不出问题。
3.2做好焊接设备的管理
首先，对焊接设备要定期检查维护。其次，要对焊接设备上的各种仪表进行定期、及时的校验。生产实践中，以配套单丝埋弧焊焊机、带极堆焊机、自动等离子焊接机、管板自动氩弧焊机等自动化焊接设备为主，辅以低碳焊材和优质的防护措施。
3.3加强对焊接环境的管理
焊接环境管理不仅包括施焊环境，而且还涉及到与焊接有关的所有环境条件。我国GB 150-1998《钢制压力容器》对压力容器焊接的环境给予了明确规定，下述任何一项出现并且缺乏有效的应对措施都是不允许进行焊接施工的：（1）雨雪天气。（2）环境温度低于零下5℃。（3）气体保护焊时风速大于2m/s，手工焊时风速大于8m/s。（4）相对湿度超过了90%。通常情况下，焊接环境的相对湿度和温度一般是在距离压力容器表面500～1000mm的位置对其进行测量。
3.4加强焊接全过程的质量管理
在进行压力容器焊接过程中，要加强焊接全过程的质量管理工作，只有这样才能实现对压力容器焊接质量的有效控制。（1）焊接前质量管理。在进行压力容器焊接之前，需要加强对焊接工具的选用、焊工技术的选择、焊接环境的优化、焊工的技能水平和焊接技术流程的规范等方面的管理工作，从而为提高压力容器焊接质量奠定良好的基础。（2）焊接中质量管理。在进行压力容器焊接过程中，需要对图样规定的执行、焊缝、产品焊接试板等进行全方位的检查，以便更好地了解和掌握压力容器焊接的基本情况。一旦发现压力容器焊接出现质量问题，要及时采取有效措施给予解决，避免问题的扩大化。（3）焊接后质量管理。压力容器焊接完成之后，需要在规定时间期限内对焊接质量借助无损检验和耐压试验两种方法来进行检查，以确保压力容器焊接的整体质量。
3.5完善焊接工艺
在压力容器焊接过程中，焊接工艺是焊接质量控制过程中比较重要的组成内容，其主要包括焊接操作、焊接材料的使用、焊接接头的形式、焊接母材的型号、焊接质量验收等。在压力容器焊接之前，要根据实际情况来选择焊接工艺的各项参数，在焊接材料选择过程中要对焊缝的坡度、焊缝的形状等因素给予全面考虑，并委派经验丰富、焊接技术过硬的人员来担任焊接任务。同时要求焊接人员严格按照相关规范和流程来开展压力容器焊接工作，从而确保焊接参数的精确性。对焊接过程中出现的问题要及时采取有效措施给予解决，以确保压力容器焊接质量控制的效果和质量。
3.6落实产品质量长期跟踪
压力容器焊接质量的高低将会直接影响压力容器的使用效率和使用寿命，此时就需要做好压力容器焊接质量的长期跟踪工作，任何一个环节、一个零件、一个部位出现问题都需要对其进行全面的分析，并采取有效的措施给予解决，以确保压力容器焊接质量得到有效的控制。
4 结束语
焊接作为一种特殊工艺，产品焊缝质量不能通过直接检测确认，需要通过从接头设计、焊接工艺、产品施焊到焊后检验等全过程、各种手段的综合控制来保证焊接质量，保证压力容器的安全性，本文对过程控制中的要点进行了简述，有助于焊接工作的执行者及检验者在工作中明确要点，有的放矢，更好地确保焊接质量。
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论文作者:于朋鑫
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/16
标签：压力容器论文; 电弧论文; 质量论文; 过程中论文; 焊接技术论文; 焊丝论文; 焊条论文; 《基层建设》2019年第18期论文;