关键词：压力容器焊接；新技术；应用
引言
压力容器通常是储存易挥发性和腐蚀性强的特殊液体和气体的密封容器，对压力容器要求高，压力容器封闭性不强的主要因素是焊接技术问题，焊接技术与压力容器的封闭性密切相关。在此阶段，随着我国焊接技术的不断发展，开始出现很多问题，焊接材料和焊接电流等多种因素影响了焊接效果，从而降低了压力容器的密封性。
1压力容器的概念以及背景
压力容器能够在运输液体或气体的同时传递一定的压力，主要是反应容器、传热容器、存储容器和分离容器等密封设备。目前，压力容器广泛应用于化学工业、机械工业、石油加工、航天等多种行业。压力容器的制造过程非常复杂，焊接技术主要是通过加热、加压或两种方法结合使用来永久组合相同或不同的材料，在使用焊接技术时需要考虑许多小细节。焊接技术水平的高低会影响压力容器的性能和质量，并对压力容器的制造效率和制造成本产生重大影响。因此，必须保证焊接质量，才能安全可靠地使用压力容器，防止各种安全事故的发生，并确保操作员的生命安全。因此，提高焊接技术水平和不断开发新焊接技术的方法是近年来压力容器制造业最关注的问题。通过不断的研究，压力容器焊接技术已经有了很大的进步，许多新的压力容器焊接技术正在涌出。
2压力容器焊接新技术的应用
2.1窄间隙埋弧焊接技术
在压力容器的制造中，为了更好地提升其压力承受能力，往往需要设计较厚的筒体壁，而当壁厚度达到了100mm以上时，如果焊接操作依然采取传统的焊接模式，焊接工作量大，还容易产生未焊透、夹渣、气孔等焊接缺陷问题，且返修处理工作难度大，在后续长期应用中伴随着较高的安全风险。基于此，窄间隙埋弧焊接技术的应用可以较好作用于该类压力容器的焊接，应用优势较为明显。窄间隙埋弧焊接技术的适用于壁厚度较大的压力容器，在焊接过程中表现出了较高的熔敷效率，进而也就能够有效保障压力容器焊接后的质量性能，避免出现焊接缺陷；另外，在窄间隙埋弧焊接技术的应用中还可以针对热粗晶区进行改善，促使其性能更为优越，在焊接过程中形成更为理想的焊缝，相邻焊道的处理能够形成有序过度，预热作用更为突出；随着当前自动化技术的不断推广，这种窄间隙埋弧焊接技术的应用同样也可以较好形成自动化处理效果，借助更新技术手段提升焊接效率。当然，在窄间隙埋弧焊接技术的应用中同样也存在着一些缺陷和不足，比如，该技术焊接后的压力容器一旦在后续长期运行中出现了故障问题，很难进行有效修补，具体技术操作中对于技术人员也提出了高要求，任何细微偏差都可能影响焊接质量。基于此，在未来压力容器焊接中，应用窄间隙埋弧焊接技术需要重点把握好各个技术操作要点，提升技术人员的施工能力，最终确保压力容器的焊接更为可靠适宜。比如，对于焊接中的自动跟踪功能需要加大关注度，确保其可以针对焊接过程形成有效监控和优化。
2.2弯管内壁堆焊技术
在化学工业中，压力容器长期持有各种化学药品，在使用过程中几乎总是不腐蚀的，为了延长压力容器的寿命并防止腐蚀引起的事故，需要在压力容器内壁进行耐腐蚀层处理。一般来说，压力容器直管防腐层表面处理工作困难，相对较高的工作难度是弯头表面处理。根据曲管角度，可以分为30曲面和90曲面处理。用于30°弯管堆焊所使用的堆焊机具有五轴协动功能，，可构建简单的数学模型，以便更加整齐可靠地焊接内壁焊道。主要用于TIG和等离子弧焊接的焊接工艺沿弯头内壁自动焊接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆90°弯管堆焊出现较晚，过去常将90°弯管进行分割后使用30°堆焊。与30°堆焊不同的是，90°堆焊并非环向堆焊，而是纵向堆焊。在焊接过程中通过控制工件的二维运动确保焊道的稳定性。所采用的焊接工艺为GMAW焊。
2.3接管自动焊接技术
在压力容器焊接技术中，采用自动焊接技术是一种先进的焊接技术。在采用自动焊接技术时，会出现两种不同的情况。接管和简化焊接，以及接管和焊接与密封件，两种形式的接管刀片。采用鞍形弧焊设备是一项新技术，主要用于大厚、窄间隙胡须压力容器的焊接。采用自动焊接技术是一种允许人机合作的自动化技术，在鞍形空间曲线焊接中具有良好的应用。随着自动焊接技术的发明，随着压力容器制造的广泛应用，工人们更熟悉在采用自动焊接技术的同时，采用自动焊接技术。技术有助于制造压力容器，从而在一定程度上提高了压力容器的制造效率。
2.4TIG焊与MIG焊
2.4.1TIG焊
TIG焊接(熔体惰性气体保护焊接) ，常用的钨极氩弧焊就是一种TIG焊，在尺寸较小或器壁较薄的压力容器焊接中较为常用。TIG焊接能更好地保证容器的密封性，由于使用了氩气保护与钨电极，因此TIG焊接很稳定，不能通电的电线不会溅射，从而在焊接过程中防止容器的气孔。TIG焊接操作程序很复杂，对生产率没有好处，TIG焊接成本比其他焊接方法略高。
2.4.2MIG焊
MIG焊接(熔融惰性气体保护焊接) 也是一种惰气保护焊，与TIG焊接不同，它用MIG焊接替换TIG焊接的钨电极，并且在焊接过程中，线电极在高温下熔化并集成到焊接中，因此是惰性气体保护焊接。MIG焊接的优点是焊接效率高，焊接漂亮，因此MIG焊接比TIG焊接使用得更广泛。
2.5激光复合焊接技术
在压力容器焊接过程中，激光复合焊接技术由于焊接质量高，无飞溅，在压力容器焊接中得到了广泛的应用，但在实际应用中，，由于熔化极气体保护焊无法用纯氩气为保护气体，电弧在纯氩气中不能很好地进行控制，导致各种问题。随着技术的发展，出现了激光弧复合热源焊接技术，可以在弧形焊接池中制造小孔，充满金属蒸汽，起到电弧生产的诱导作用，纯氩为保护气体时可以稳定燃烧电弧，，从而提高压力容器焊接质量。
结束语
综上所述，压力容器广泛应用于所有行业，是一种相对全面的设备，可为所有行业提供非常重要的优势。压力容器广泛使用，但制造过程中的焊接步骤处理至关重要，焊接技术的应用效果直接影响压力容器的质量。因此，在压力容器制造过程中，必须不断研发焊接新技术，从根本上保证压力容器的质量。焊接技术必须能够持续研究和开发，压力容器的质量才能不断提高，从而在所有行业中持续取得更好的结果。
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论文作者:李忠仁
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第21期
论文发表时间:2019/12/16
标签：压力容器论文; 焊接技术论文; 间隙论文; 过程中论文; 新技术论文; 质量论文; 容器论文; 《工程管理前沿》2019年第21期论文;