化工機(jī)械壓力容器制造中焊接質(zhì)量的控制分析

趙劍 劉天保 卞冰

摘要：焊接質(zhì)量是壓力容器生產(chǎn)中影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，必須嚴(yán)格控制。闡述了壓力容器生產(chǎn)中焊接質(zhì)量控制的概念。控制系統(tǒng)的組成和說(shuō)明;焊接質(zhì)量控制的基本內(nèi)容和基本方法。

關(guān)鍵詞：壓力容器;焊接;質(zhì)量控制

壓力容器是指裝有氣體或液體的容器，可以承受一定的壓力。壓力容器廣泛應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、冶金、輕工、國(guó)防等工業(yè)部門(mén)。壓力容器也是一種非常危險(xiǎn)的特種設(shè)備。一旦發(fā)生破壞，將造成無(wú)法預(yù)料的財(cái)產(chǎn)和人民生命的重大損失。壓力容器的安全直接關(guān)系到人的財(cái)產(chǎn)和人身安全。

1、焊接過(guò)程的控制

1.1.焊工的控制

選擇焊工時(shí)，應(yīng)根據(jù)《鍋爐和壓力容器焊工考試規(guī)則》進(jìn)行選擇。焊工需取得焊工資格證書(shū)或國(guó)家資格證書(shū)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)合格后，方可分配焊接工作。仔細(xì)觀察和驗(yàn)證焊接點(diǎn)是否存在焊縫，并按照焊接要求和焊接規(guī)范進(jìn)行焊接操作。焊接完成且無(wú)任何問(wèn)題后，焊工必須在焊接現(xiàn)場(chǎng)的指定位置以鋼材厚度的形式標(biāo)記其員工編號(hào)，并記錄焊接時(shí)間和試驗(yàn)結(jié)果，公司還必須同時(shí)編制每個(gè)焊接產(chǎn)品的統(tǒng)計(jì)記錄，并編制焊工責(zé)任檔案，以便對(duì)焊工進(jìn)行管理，從而達(dá)到對(duì)每個(gè)壓力容器進(jìn)行質(zhì)量控制的效果。

1.2.焊接工藝評(píng)定

焊接工藝的重要性在于壓力容器產(chǎn)品焊接工藝評(píng)定和焊接選擇性能參數(shù)的應(yīng)用和管理。焊接前必須進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。一般來(lái)說(shuō)，焊接工藝評(píng)定中設(shè)置了六個(gè)優(yōu)先事項(xiàng)：焊接工藝分配的批準(zhǔn)、焊縫樣品的目視檢查、試驗(yàn)報(bào)告的驗(yàn)證、標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)報(bào)告和評(píng)估報(bào)告的樣品制備控制批準(zhǔn)。焊接后操作只能在完成鑒定過(guò)程后進(jìn)行。根據(jù)現(xiàn)行生產(chǎn)規(guī)則，焊接工藝評(píng)定過(guò)程分為：起草焊接化合物清單、編制和發(fā)布焊接工藝評(píng)定說(shuō)明（任務(wù)）、焊接評(píng)定樣品、型式檢驗(yàn)、樣品制備和試驗(yàn)、焊接工藝評(píng)估報(bào)告的編制以及數(shù)據(jù)的匯總和歸檔。

1.3.焊接工藝規(guī)范的編制

通過(guò)對(duì)焊接工藝的評(píng)價(jià)，壓力容器的焊接可分為一般焊接工藝規(guī)范和特殊產(chǎn)品焊接工藝。通用焊接工藝規(guī)范是指焊接中使用的材料、設(shè)計(jì)參數(shù)、焊接中應(yīng)遵守的方法，用于焊接所有焊前或焊后熱處理程序的設(shè)備應(yīng)分組在一個(gè)卷中，以便在施工期間按照焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理。如果需要更改工藝，焊工應(yīng)進(jìn)行檢查，并通知技術(shù)經(jīng)理批準(zhǔn)。產(chǎn)品的具體焊接工藝規(guī)范與一般焊接工藝規(guī)范明顯不同，這是焊接工程師的直接責(zé)任。它是根據(jù)產(chǎn)品圖紙和直接焊接的主要部件的設(shè)置圖紙準(zhǔn)備焊接。

1.4焊接和檢驗(yàn)

如果焊工合格且焊接前程序準(zhǔn)備充分，則應(yīng)開(kāi)始焊接前的準(zhǔn)備工作。焊前準(zhǔn)備包括坡口準(zhǔn)備、焊接材料干燥、現(xiàn)場(chǎng)清理等準(zhǔn)備工作。焊接前還必須檢查焊接材料。制造壓力容器時(shí)不得使用有缺陷的焊接材料。

1.5建筑環(huán)境

焊接壓力容器時(shí)，注意施工環(huán)境。如果焊接環(huán)境中存在以下情況之一，且沒(méi)有有效的保護(hù)措施，則應(yīng)禁止焊接：焊條電弧焊風(fēng)速>10m/S;2、氣體保護(hù)焊時(shí)的風(fēng)速2米/秒;3、相對(duì)濕度大于90%;4、雨雪環(huán)境;5、焊接溫度低于-20℃;如果焊接溫度低于 0℃;但不低于-20℃時(shí)，應(yīng)在焊接現(xiàn)場(chǎng)100mm范圍內(nèi)預(yù)熱到 15℃以上。

1.6焊接過(guò)程的記錄和反饋

焊接過(guò)程中，焊工必須嚴(yán)格按照焊接工藝參數(shù)進(jìn)行施工，并及時(shí)報(bào)告本單位技術(shù)部門(mén)進(jìn)行分析，制定措施。焊接過(guò)程中，應(yīng)記錄焊接參數(shù)程序，并在預(yù)定焊接點(diǎn)標(biāo)記焊接規(guī)范的鋼材厚度。焊工不能未經(jīng)許可改變焊接工藝，導(dǎo)致產(chǎn)品可能存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.7.焊接質(zhì)量試驗(yàn)

焊接后，焊工必須仔細(xì)檢查焊接位置，看表面是否有斷路器、裂紋、氣孔、未焊透等缺陷。

2、壓力容器焊接的控制

焊接質(zhì)量直接取決于壓力容器的質(zhì)量，如果焊接質(zhì)量不好，很容易損壞壓力容器的焊縫。情節(jié)嚴(yán)重的，將導(dǎo)致爆炸事故、嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和不可預(yù)見(jiàn)的損失。因此，我們必須高度重視并加強(qiáng)壓力容器的質(zhì)量管理和監(jiān)督檢查。

2.1設(shè)計(jì)和焊接的質(zhì)量控制

在設(shè)計(jì)壓力容器時(shí)，不僅要考慮多種因素的影響，還要考慮后續(xù)的實(shí)際應(yīng)用。因此，必須采取質(zhì)量控制措施，嚴(yán)格按照規(guī)則建造壓力容器。設(shè)計(jì)人員首先要掌握壓力容器的性能，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工，控制設(shè)計(jì)質(zhì)量。焊接與壓力容器的生產(chǎn)密切相關(guān)。適當(dāng)?shù)墓に嚭统绦蚩刂品椒梢蕴岣呱a(chǎn)的安全性。焊接在壓力容器的生產(chǎn)中占有很大的比重。做好焊接質(zhì)量控制工作，降低壓力容器的返修率，注重設(shè)計(jì)和焊接的科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)壓力容器的順利制造，確保壓力容器的安全。

2.2.焊接誤差的檢查

焊接過(guò)程中最重要的檢查是對(duì)焊接環(huán)境、焊接設(shè)備的操作和焊接過(guò)程的實(shí)際實(shí)施的檢查。對(duì)于有沖擊試驗(yàn)要求的焊縫，應(yīng)仔細(xì)控制線性能量，每個(gè)焊道的線性能量不得超過(guò)評(píng)估的最大值。電弧連接處應(yīng)確保焊接熔透和熔合。每個(gè)焊縫應(yīng)盡可能單條焊接。如果焊接中斷，如果焊縫對(duì)冷應(yīng)力反應(yīng)及時(shí)，應(yīng)采取有效的加熱和緩慢冷卻措施。焊接過(guò)程檢查的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)焊接過(guò)程中的一些問(wèn)題，以便隨時(shí)糾正。

2.3焊后試驗(yàn)

焊后檢驗(yàn)是焊接全面質(zhì)量控制的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。這是所有焊接工作完成后的檢查。它也是測(cè)試壓力容器質(zhì)量的基礎(chǔ)。焊后檢查應(yīng)特別包括：焊縫表面質(zhì)量和尺寸檢查、焊縫無(wú)損檢測(cè)、焊縫連接強(qiáng)度試驗(yàn)和緊密度試驗(yàn)等。

3、焊接產(chǎn)品的質(zhì)量控制

焊接成品的質(zhì)量檢測(cè)非常重要。通常焊接過(guò)程中，焊工通常通過(guò)眼睛觀察焊接化合物。這種測(cè)試方法不能有效地消除產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題。因此，在完成焊接后，應(yīng)通過(guò)向壓力容器內(nèi)注入氣體來(lái)檢查壓力容器的所有儀表和設(shè)備（如壓力表）的焊接連接。通過(guò)10-20小時(shí)后，查看壓力表上的壓力是否降低。還有射線照相、超聲波、磁粉、流體侵入和其他通過(guò)無(wú)損檢測(cè)檢測(cè)焊接的方法。為了控制成品的質(zhì)量，不僅需要識(shí)別焊接化合物，還需要識(shí)別母材的缺陷。測(cè)試設(shè)備和設(shè)備的使用還應(yīng)考慮設(shè)備和設(shè)備的質(zhì)量。如果測(cè)試設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，則很容易錯(cuò)誤判斷成品的焊接或母材，導(dǎo)致成品的修復(fù)。因此，對(duì)同一類(lèi)型壓力容器的成品檢驗(yàn)應(yīng)采用不同的檢測(cè)方法，如氣壓試驗(yàn)、射線照相試驗(yàn)等，并引入全面的檢測(cè)程序，以確保成品質(zhì)量。

4、結(jié)論

綜上所述，壓力容器的焊接過(guò)程不僅是一個(gè)合格產(chǎn)品質(zhì)量形成的過(guò)程，也是一個(gè)不容易或經(jīng)濟(jì)驗(yàn)證的特殊過(guò)程。因此，在壓力容器的質(zhì)量控制中，應(yīng)特別注意焊接的質(zhì)量控制。

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