大连金州重型机器集团有限公司 辽宁省大连市 116600
摘要:国家在不断地进步,社会在不断地发展,随着我国科技的不断发展与进步,焊接技术在压力容器产品中的重要性正在逐步提升。焊接质量的好坏,对产品质量的好坏至关重要,也直接影响着产品的安全运行。介绍了焊接中裂纹、气孔、咬边、未焊透等常见的缺陷问题,并分析其成因,提出相应的控制措施。
关键词:压力容器;焊接质量;控制措施
引言
装置中的压力容器应用广泛,其焊接部分是容器安装、使用、维护、寿命、安全等各方面的关键因素。必须保证其质量达标,同时具有高效性能,以此保证设备安全、人员安全。比如异种钢焊接接头部分,由于合金元素的稀释以及碳迁移过程,导致存在一个不均匀的过渡区,包括化学成分、金相组织、应力场分布等,从而导致接头处物理性能、力学性能等存在较大差异,容易出现事故和危险。对此,必须加强重视并采取措施,实现对缺陷的有效预防和控制。
1压力容器焊接质量缺陷
压力容器对焊接质量有着很高、很严格的要求。造成压力容器焊接质量缺陷分为外部原因和内部原因。外部质量原因主要是因为焊接操作不妥,电流不稳、电弧过长、施焊人员不仔细等原因造成的错边,咬边,焊接尺寸不合格,弧坑等缺陷,这样就会使压力容器在受到外力作用后发生变形,大大降低了压力容器使用的安全性。其内部质量原因包含气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等。气孔是指因为金属表面不洁净以及操作不妥等原因致使焊接过程中熔池内的气泡未逸出而构成气孔;夹渣是指焊缝中的熔渣残留在焊道不同部位,构成非金属夹杂物;未焊透是指焊缝金属没有进入接头根部的现象;未熔合是指焊缝金属与母材金属,或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。;裂纹是指在焊接应力及其他致脆因素共同作用下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙。每种缺陷都会对压力容器的强度、稳定性、气密性等构成不同程度上的损害,严重影响压力容器的安全运行。
2压力容器焊接质量控制措施
2.1表面缺陷的控制措施
在压力容器焊接过程中,焊接操作的姿势要具有较好的规范性,挑选合理的电流、焊条视点和电弧长度,在坡口边缘处焊条摆动要缓慢一些,以此来对咬边缺陷的产生进行有效操控。关于电弧擦伤现象的产生,需要加强焊接管理,在焊接时确保接地线,及时修补损坏部位,对擦伤部位要进行恰当的打磨处理。关于弧坑的产生,当采用焊条电弧焊时,收弧时焊条要在熔池处短暂逗留,使用足够的金属填满熔池。
2.2压力容器焊接技术控制
压力容器在制造过程中,大多数结构都采用焊接方式进行连接,因此焊接质量将直接影响压力容器的产品质量,特别是对压力容器产品的安全运行影响更为深远。为了提高压力容器的焊接质量,使其能够保证压力容器使用的安全性,这就要求在压力容器的制造环节,必须对整个施焊过程严格控制,焊工必须持证上岗,并严格按照焊接工艺规程的要求进行焊接作业。特别对于低温压力容器,要严格控制线能量,宜采用小电流、短电弧、快速多道焊的方式焊接,为低温压力容器的产品质量奠定坚实的基础。总之,必须注重压力容器焊接技术控制,以确保压力容器焊接工作万无一失,为今后开展的质量控制工作提供便利。
2.3 检测控制
压力容器的焊接是一项操作性很强的作业,需要焊接人员在焊接技术方面有着一定的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而压力容器在应用方面容易出现安全质量问题,这就需要相关人员对压力容器的焊接质量进行检测。压力容器焊接质量的检测内容主要是针对焊接方面常见的一些问题,包括裂纹、气孔、腐蚀等。相关人员在进行检测工作时,可以检测压力容器的抗压能力、抗腐蚀性能、表面密封性能、使用寿命等。在检测方法方面,可以安排相应的实验室,对压力容器的化工生产工作进行模拟,将压力容器焊接质量方面的各项情况进行计算和统计。这需要相关监测部门对压力容器的工作状态能够全面的了解,能够将压力容器的工作情况在实验室中模拟出来。另外,为了确保压力容器的检测工作质量,需要引进一些先进的检测仪器和计算仪器,同时安排专业的检测人员,对压力容器的焊接质量进行全面的检测。若是压力容器的焊接质量不过关,需要相关的焊接人员对压力容器的焊接工作进行调整,直到焊接出来的压力容器满足工业生产的指标为止。通过严格的检测工作,能够对压力容器的焊接质量进行控制,使压力容器在化工生产方面能够保证生产的安全。
2.4质量评定环节
焊接质量会受到焊接设备的影响,比如:可靠性、性能以及稳定性等。有的设备的自动化程度、复杂和机械化的程度都比较高,此时焊接质量会严重的受到其制约和影响,因此必须保证这类机器设备的稳定性和性能。质量评定环节的目的在为拟定的焊接工艺的正确性进行的评价。目前的技术水平下,对于特殊材料的质量评定,还需要进行化学成分分析工作,晶间腐蚀实验等。压力容器的焊接工艺通常分为一般工艺和专业工艺。一般工艺是通过常用的焊接材料和结构来对所有零部件进行的焊接工作,而随着焊接技术水平的不断发展,这种生产技术需要不断地对技术进行更新和补充。另外专业工艺是针对钢材的焊接性能,产品的特点而进行的针对性焊接工艺。多用在一些特殊条件下的焊接,例如受压元件,补焊、堆焊等,在整个焊接工作完成后,还需要进行后续的质量评定。这项工作也是提升压力容器可靠性的关键措施。检查的内容包括多个方面,也分为前期、中期和后期三个阶段。例如前期是确定焊工资格和材料的环节,中期是对于温度的控制和技术的选择,后期是检查外观成型情况和缺损情况,便于及时发现可能存在的问题,然后进行及时修补和完善。对于大多数压力容器来说,如果为了进一步提升质量,还需要结合焊缝情况进行返修,并且由专门的技术部门负责。
2.5对危险源及时反馈
在压力容器检验过程中,工作人员要认真记录、及时反馈问题,建立一个完备的危险源信息管理架构,不断完善信息反馈系统。这样可以提高检验工作效率和工作质量,并且能够迅速找到危险源产生位置,及时整改。极力做到发生危险第一时间启动紧急预案,避免损失,扩大危险范围。同时,技术监管部门也需要对危险源信息定期定时进行归纳整理,及时准确的将信息记录反馈给决策部门,以此来对压力容器危险源问题进行有效的管理控制。
2.6焊接接头返修的质量要求
焊缝返修工作是一项既谨慎又细致的工作。首先制定相应的返修方案,编制详细的返修工艺流程,将返修的原因、焊材的选择、焊工的选用、返修的过程均需详细记录。若属于多次返修的部位,需要特别标注清晰,再经由相应的技术负责人批准后才可进行返修,返修后的详细记录能让使用单位评估人员进一步了解压力容器的状况,方便作出相应的专业判断。
结语
综上所述,压力容器所能出现的问题多种多样,其不确定性增加了焊接的不可控性。而在实际制造焊接过程中,我们要细心、细致、谨慎的处理压力容器制作过程中出现的各种问题,严格按照国家法律法规要求、遵守压力容器专业技术规范要求,从焊工选用、组对施焊、焊接过程、表面成型以及焊缝返修上严把质量关,使压力容器从焊材选用、人员培训、制作焊接、工艺实施以及施焊过程都得以控制,促使压力容器焊接质量得以提升。
参考文献
[1]王传莲,关于压力容器焊接缺陷评定标准中几个问题的探讨[J].装备维修技术,2013(2).
[2]沙鹏,贺定勇,田富强,李晓延,史耀武;焊接接头力学不均匀体断裂力学参量的数值分析[J].北京工业大学学报,2014,S1.
论文作者:王海滨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/23
标签:压力容器论文; 质量论文; 工作论文; 缺陷论文; 危险源论文; 气孔论文; 电弧论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;