淺析壓力容器制造中的焊接技術與質量控制

劉開分

兗礦濟寧化工裝備有限公司 山東 濟寧 272000

在對壓力容器進行制造時，企業必須要對此過程的質量實施全面的控制，從而為壓力容器的性能做出保障，確保其能夠可靠的運行。但就實際來看，因為焊接缺陷所造成的設備停用、返修以及報廢等問題層出不窮，嚴重情況下還將會導致安全事故，這就會對人身生命財產安全造成危害。因此，對于壓力容器制造中的焊接技術和相關的質量控制所進行的研究，有著非常重要的現實意義。

1、壓力容器制造過程中常用的焊接技術

1.1 焊條電弧焊

就焊條電弧焊技術來看，該技術是一種非常常見的焊接方法，對該方法可以進行進一步的細分，即藥皮焊條電弧焊與藥芯焊絲電弧焊。其中，前者為手弧焊，具有著操作靈活的特點，不會被焊接位置所影響，不管是仰焊還是平焊等都能夠實施，設備也并不復雜，設備成本較低，其缺點則表現為勞動強度過高，并且對于焊工的技術存在較高的要求，對焊接質量的控制也并不容易，對焊接材料無法充分利用，工作環境差。

1.2 埋弧焊

在實際應用中，埋弧焊也是一種應用最為廣泛的焊接方式。就該焊接方法來看，其工作原理是通過裸金屬熔化極與焊接所產生的電弧熱，來實施焊接操作，在實際應用中發揮了很大作用，有著非常迅速的發展。通過該方式來進行焊接，不但更加環保、清潔，也有著較高的安全性，在其瞬間高溫的作用下，熔點較高的金屬將會被熔化，在完成焊接后，所產生的氣孔、顆粒都并不多，因此，在壓力容器制造過程中，對于重型、大型、各種高硬度金屬制造設備中，該焊接方法是必不可少的。

1.3 熔化極惰性氣體保護電弧焊

就惰性氣體來看，其有著非常多的種類，相應的，此焊接方法也存在很多形式。雖然形式存在差異，但工作原理卻大致相同，就是實芯的焊絲被連接送入焊接區，在熔化后，焊絲會變為填充金屬，之后利用焊槍，來在焊機區中送入保護氣體，以此來實現對填充金屬和空氣接觸的阻斷，最后完成焊接。在那些對耐腐蝕要求較高的壓力容器中，該焊接方式較為適用。但是，此方法在應用過程中所造成的成本也更高，設備投資需求大，對技術也有較高的要求，其進行過程還要有足夠的高質量惰性氣體，因此，在進行對高質高標特種金屬壓力容器的制作時，此技術更為常用。

1.4 等離子弧焊接

在近年來，不銹鋼和特種合金受壓設備的制造中，等離子弧焊接技術有了越來越廣泛的應用。在此方法的實際應用中，主要通過鎢極和焊件間的壓縮電弧或是壓縮控制鍵的壓縮電弧，來造成所需的熱量。就此焊接方法來看，其壓縮電弧溫度以及電壓都表現更高，其中熱量也較為集中，可以實現對焊縫的有效控制，但所需成本較高。

2、壓力容器制造中焊接常見的缺陷和成因

2.1 錯邊

就錯邊問題來看，其通常出現于組裝階段，在焊接過程中，所要焊接的兩個部分未能夠完全結合，造成了錯誤的交錯，在此情況下，壓力容器很容易出現變形的現象，這也是導致壓力容器出現安全隱患的常見原因。之所以會出現此問題，通常是由于產品設計出現了問題，或是缺乏焊工技術。

2.2 咬邊

在壓力容器的制造過程中，咬邊問題表現為母材于焊接過程中沿焊趾防線產生了凹陷，這就會使得壓力容器產生變形問題，還會導致應力不均。此問題出現的主要原因，通常是因為焊接參數不正確，或是因為焊接技術不到位。

2.3 氣孔

氣孔問題在壓力容器的制造過程中是非常嚴重的問題。產生此問題的主要原因，在于焊接過程中熔池內存在少量氣泡，凝固后金屬內的氣泡還是存在，這就會使得氣泡位置產生空穴，在氣孔產生的情況下，壓力容器的氣密性將會大大降低。電弧過長、焊條受潮等問題都是此問題出現的主要原因。

3、控制壓力容器制造過程中焊接質量的建議

3.1 做好焊接原料的管理

要想實現對壓力容器制造過程焊接質量的有效控制，就一定要重視對相關原料的管理，盡可能的采用高質量的焊接材料，對壓力容器制造行業的特點進行深入的了解，在對鋼材進行存放時，應結合其S、P等含量來進行分區存放，并根據相關塑性、韌性的要求，來對同型號的進行匹配，確保低飛濺、低粉塵、低S和低P元素，同時具備優秀脫渣性的焊條，在對焊絲進行選擇的過程中，要結合實際情況，采用金屬粉型及藥芯焊絲，并對焊材的使用進行嚴格的要求，制定完善的規范，以此來為焊接質量做出保障。

3.2 做好對焊接設備的管理

針對于相關的焊接設備，一定要定期開展檢查，并進行有效的維護工作。對于焊接設備中的相關儀表，同樣要進行重視，對其進行定期的校驗。在實際生產過程中，要以自動化的焊接設備為主，例如配套單絲埋弧焊焊機、帶極堆焊機等，采取低碳焊材以及科學合理的防護措施。

3.3 做好焊前技術培訓工作

在開展焊接工作前，要組織相關焊接作業人員，進行在技術水平上的指導，同時還要結合實際情況，制定科學的焊接技術指導書，以此來有效提升焊接作業人員的技術水平。此外，還要對相關技術人員、焊接技術人員進行在理論知識上的培訓，并對其展開充分的實踐訓練，為焊接工作的質量打下堅實的基礎。

4、結語

在時代不斷發展的今天，雖然焊接技術有了很大的進步，但壓力容器對其所做出的要求也變得更高，相關的工況也日益復雜，為此，一定要在實踐過程中對焊接技術進行不斷的優化、創新，并對壓力容器制造過程中焊接技術的問題展開嚴格的控制，從而促進壓力容器的可持續發揮。