加強焊接過程控制 提高壓力容器產品制造質量

王桂芳 孟金玲（中國石油集團長慶油田分公司機械制造總廠技術監督科， 陜西 西安 710201）

加強焊接過程控制 提高壓力容器產品制造質量

王桂芳 孟金玲（中國石油集團長慶油田分公司機械制造總廠技術監督科， 陜西 西安 710201）

本文從壓力容器的焊接質量控制系統中的材料管理、焊接工藝、現場焊接質量過程控制等方面，闡述壓力容器制造過程中焊接質量控制的要點，保證壓力容器產品的焊接質量。

壓力容器；焊接質量；控制

壓力容器是一種極易發生危險的承壓設備，也是一種可靠性要求非常高的特種設備。壓力容器產品的工作條件非常苛刻，極易發生事故，嚴重危及人民生命和財產的安全。因此，壓力容器產品質量需要嚴格控制。壓力容器制造質量的優劣，很大程度上取決于焊接質量的控制。壓力容器制造單位應建立完善的焊接質量控制系統，保證產品的焊接質量。

焊接質量控制系統包括材料控制、焊接工藝、現場焊接質量控制等環節。本文根據企業的生產實踐，闡述壓力容器焊接質量控制要點。

1　及時學習國家的法令、法規及相關標準，認真貫徹執行

壓力容器因其產品的特殊性而受到國家法律、法規的約束。國家頒布有相應的法令、法規及標準，如《中華人民共和國特種設備安全法》及近期頒布的TSG21-2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》，需強制執行。壓力容器制造單位應及時收集此類資料，認真學習研究，把法令、法規及標準中相應的內容融入自己的焊接質量控制系統中，堅決執行。

2　材料的管理

壓力容器用材料包括產品本身所用的材料和焊接用材料兩大類，產品本身所用的材料主要有板材、管材、型材、鍛件及鑄件等，焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、鋼帶、氣體、電極和襯墊等。壓力容器用材料在制造過程中應控制訂貨、驗收、保管、發放及使用等環節。

購買的材料必須具有內容齊全、清晰的質量證明書及有效復印件，經材料系統負責人、材料保管員、材料檢驗員審查合格后與檢驗合格的材料一起入庫，建立入庫臺帳。當需要進行材料復驗時，由材料系統負責人組織復驗。材料保管員依據材料系統負責人確認的入庫通知單驗收入庫，并根據已確認的材檢號在材料上按規定進行標記，由材料檢驗員進行確認。材料質量證明書或有效復印件由材料系統負責人保管。

3　焊接工藝

①焊接工藝評定。②產品焊接工藝編制。焊接工藝是現場組焊壓力容器的焊接技術文件，一般焊接工藝分《壓力容器焊接工藝指令卡》和《壓力容器焊接工藝卡》兩部分。工藝編制的內容有：焊接方法；焊接材料；焊接順序及焊接工藝參數。

4　現場焊接質量控制

（1）現場焊接從焊接坡口制備、焊件組對、預熱、焊接、焊后熱處理、焊縫返修、焊接過程追蹤幾個方面來對焊接質量進行控制。①焊接坡口制備；②焊件組對；③預熱；④焊接。

（1）焊接工藝評定的可靠性及工藝制訂的科學性，都必須通過焊接施工來實現，故施工時要執行工藝，主要體現在：①必須使用焊接工藝中指定焊材的型號、規格，焊材的使用按焊材管理制度執行。②焊接參數要參照工藝來調節，包括焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊接層數等。

（3）焊后熱處理 焊后熱處理指最終焊后熱處理，焊后熱處理是否需要進行，應視焊件的材質、厚度和焊接性能而定，通常圖紙對此及要求都已作出規定。焊后熱處理應在焊接工作全部結束并檢驗合格后，水壓試驗前進行。通過焊后熱處理，可以改善焊接接頭的組織和性能或消除殘余應力。其過程是，將焊件均勻加熱到金屬相變點以下足夠高的溫度，并保持一定的時間，然后再以一定的速度均勻冷卻。熱處理裝置（爐）應配有自動記錄曲線的測溫儀表。

（4）焊縫返修 經無損檢測所發現焊縫內部有超標缺陷，應對此焊縫的相應部位進行返修。生產部門接到《焊縫返修通知單》后，分析超標缺陷產生的原因，提出改進措施，按評定焊接工藝，編制《焊縫返修焊接工藝卡》。焊縫同一部位返修次數不宜超過兩次。返修合格后的焊縫應填寫《返修施焊及焊縫外觀檢查記錄》，返修記錄和外觀質量應得到檢驗員認可，返修的次數、部位和無損探傷結果等，應記入壓力容器質量證明書中。

（5）焊接過程追蹤 焊接完畢，應根據焊縫接點結構圖對焊縫的編號就每道焊縫由施焊焊工填寫《施焊及焊縫外觀檢查記錄》，包括容器編號、焊縫編號、焊接方法、焊接層數、焊接材料牌號及規格、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、施焊焊工編號、施焊日期等。

壓力容器主要受壓元件焊縫附近50mm處指定部位，應打上焊工代號鋼印，并把焊工代號鋼印匯總，填入《焊縫鋼印分布圖》中，以便對焊工的持證情況進行檢查。

5　焊接檢驗

檢驗工作在整個焊接過程中起著“把關”的作用。焊接檢驗主要有以下方面。

（1）焊接前 ①焊接材料的管理；②焊接設備、儀表；③焊接坡口、接頭裝配及清理；④焊工資格；⑤焊接工藝評定及工藝文件。

（2）施焊過程中 ①焊接規范參數；②執行焊接工藝情況；③執行技術標準情況；④執行圖樣規定情況。

（3）焊后 ①施焊記錄；②焊縫外觀及尺寸；③焊后熱處理；④無損檢測；⑤壓力試驗；⑥出廠前的終檢。

6　結語

總之，焊縫質量關乎整個壓力容器的制造質量，通過認真執行《壓力容器制造質量保證體系》，再加上上述環節層層把關，產品質量就一定能夠得到很好的控制。

［1］中華人民共和國特種設備安全法［S］.中國質檢出版社，中國標準出版社，2013.

王桂芳（1965- ），女，漢族，陜西西安人，機械工程師，主要從事石油機械加工、壓力容器制造質量控制。