壓力容器焊接質量的優化對策探究

李建英

摘要：在社會經濟急速進步的當下，我國的工業實力越來越強，工業領域的生產制造規模也越來越大，壓力容器因此得到更多應用。壓力容器屬于特殊質量設備的一種，往往具備優異的抗腐蝕性與抗壓性能。壓力容器在生產過程中必然需要焊接，焊接好壞對壓力容器的實際性能及質量有著決定性作用。倘若壓力容器焊接期間存在質量問題，其后續使用功能必定受到顯著破壞，輕微的質量問題會給工業生產帶來麻煩，帶來額外經濟損失，嚴重的質量問題有可能直接引發重大生產安全事故，不僅威脅人們的生命財產安全，而且會破壞社會秩序。有鑒于此，必須對壓力容器焊接工序進行嚴格的質量管理。

關鍵詞：壓力容器焊接;質量;優化措施

伴隨國民經濟穩定發展，我國的工業實力越來越強，工業領域的生產制造規模也越來越大，壓力容器因此得到更多應用，普遍出現于高危工業領域，比方說高溫鍋爐、化工等。因為壓力容器的應用場景和焊接技術比較特殊，所以焊接好壞對壓力容器的實際性能及質量有著決定性作用。倘若焊接質量存在問題，那么必然給壓力容器埋下嚴重的安全隱患。正因如此，必須對壓力容器焊接工序進行嚴格的質量管理。本文全方位研究壓力容器焊接工序暴露的問題，簡單介紹保障壓力容器焊接質量的方法對策。

一、壓力容器焊接過程中存在的問題

（一）焊接夾渣不良

夾渣是壓力容器焊接過程中的常見問題，其主要表現為焊縫處有雜質殘留，不僅影響美觀，更加影響質量。造成焊接夾渣的原因是多方面的，一是在焊接過程中，電流參數的調節較小，金屬熔池受熱緩慢而且溫度較低的情況下，熔池無法在液態金屬凝固前有效浮于表現，其原因在于液態金屬的黏性相對較大，而焊接的過程較快，凝固速度不足便會混雜在金屬熔池中而形成焊渣;二是在焊接過程中必須要使用焊條進行輔助，金屬焊條通常有酸性焊條和堿性焊條，不同的焊條類型對電流的要求不盡相同，如果在電流調節上不夠規范合理的話，就會造成壓力容器的產生夾渣。

（二）焊接氣孔不良

氣孔問題也是壓力容器焊接質量的典型性問題之一，壓力容器氣孔不良可以存在表面，也可分布在壓力容器內部，內部的氣孔往往不易被發現，也因此而失去了最佳的修復時機，最終影響壓力容器的質量。導致氣孔的主要原因是由于液態金屬熔池在焊接作業時本身極易產生氣體，此外，外界氣體也會不斷混入，如果氣體沒能在焊接前在金屬熔池凝固前被有效排出，便會形成氣孔。二是，焊接時的風力風向等原因也會導致氣體混入液態金屬熔池從而形成氣孔不良;三是由于原材料問題，焊接原材料本身有雜質殘留，這些殘留也同樣會導致氣孔缺陷。四是由于焊條使用前未按要求烘焙。

（三）焊接咬邊不良

咬邊問題也是壓力容器焊接中常見的質量缺陷，造成咬邊不良的原因也是多方面的。（1）焊接人員對電流的調節不規范，焊接的方法不夠科學，焊接的角度掌握不當所造成;（2）采用熔化焊接時，液態金屬熔池在表面張力影響與自身重力影響下，在仰面焊接以及立起焊接時往往引發咬邊現象。同時，在壓力容器角落縫隙焊接時，由于重力與張力的影響也容易出現咬邊缺陷;（3）在應用電流進行壓力容器焊接時，如果所焊接的容器接線回路位置出現位移偏差，會導致電弧偏離原定軌道而形成咬邊缺陷。

二、壓力容器焊接質量管理中存在問題的原因

（一）質量管理制度存漏洞，質量管理執行力度不足

質量管理制度過于片面而且未得到妥善執行，近年來各種新型材料、設備以及技術工藝不斷涌現，使得壓力容器焊接的質量管理內容也出現改變，不過質量管理制度卻依然是過去的那套制度，這樣自然會影響質量管理制度的可行性與有效性。

質量管理人員同樣是問題來源之一，他們一味關注焊接成本與焊接效率，而沒有充分意識到質量管理的關鍵意義。加之企業缺乏配套的質量管理激勵機制，長此以往使得質量管理人員普遍喪失工作熱情、工作動力與工作責任心，給質量管理制度貫徹落實帶來阻礙，最終無法實現質量管理目標。

（二）焊接作業隊伍專業技術水平參差不齊

壓力容器屬于特殊工具，焊接工藝也屬于特種作業崗位，基于這個行業的特殊性，就需要焊接作業人員具有良好的理論知識以及豐富的實踐操作經驗，對于不同的壓力容器的操作要求、質量要點要了然于胸，并且能夠將焊接質量管理的相關規定落實到位。

焊接作業隊伍專業技術水平參差不齊的現象還較為嚴重，壓力容器焊接崗位較為辛苦，而且工作內容枯燥，焊接作業隊伍的流動性較大，焊接崗位頻繁更換作業人員不利于質量管理制度的實施，再由于一些焊接人員由于受自身意識以及文化水平的限制，對于提升專業技能接受焊接新工藝的意愿有限，導致焊接水平不高。

（三）焊接操作過程管理不嚴，檢測水平落后

壓力容器焊接過程需要過硬的專業技術水平，還要有高度的質量意識，基于壓力容器的產品形式的特殊性，焊接過程中的任一細節的疏漏都會造成不同程度的質量問題，從而給后續的使用埋下安全隱患。當前，在壓力容器的具體焊接過程中，對焊接操作的過程管理與監督不嚴格，沒有結合壓力容器的質量要求對焊接工序進行有效的監督。除此之外，壓力容器的質量檢測水平以及檢測方式還較為落后，缺乏對先進檢測技術理念和手段的應用，導致一些潛藏的質量問題沒能被發現，這樣也就無法在焊接過程中進行有效預防，從而導致壓力容器埋下質量隱患。

三、壓力容器焊接質量的優化措施

（一）完善壓力容器焊接質量檢驗內容及流程

壓力容器的焊接質量檢驗分為幾個部分，要針對這些步驟與環節對檢驗內容和流程進行針對性的完善，這樣才能確保焊接質量。

（1）焊前檢驗。焊前檢驗主要包括：焊接技術文件是否完備，參與焊接的原材料是否合格，參與焊接的設備性能及狀態是否優良，焊接中需要使用到的輔助材料如焊條、助焊劑等是否符合質量要求以及工藝要求，焊接作業人員是否經過相關的培訓，并且持證上崗。

（2）成品檢驗。成品檢驗是焊接質量保證的最后關口，檢驗人員必須嚴格按照質量標準以及相關的檢測步驟進行細致的檢驗，具體的問題具體對待，同時對于檢驗中發現的問題要落實整改，全面確保焊接質量。

（二）應用先進的焊接質量檢測技術

壓力容器的焊接過程較為復雜，尤其是一些需要多層焊接的容器，僅僅依靠簡單的目測是無法準確發現焊接缺陷的，所以，要積極應用先進的焊接檢測技術，如無損檢測。無損檢測，是指在不損傷焊件的基礎上，通過借助先進的設備以及技術手段，對焊件的內部結構、性質、狀態進行質量檢測的一種方法，是現階段保證焊縫內部缺陷準確發現的最可靠方法之一，可以準確顯示出缺陷在焊縫內部的形狀、位置和大小。焊接質量的無損檢測技術可分為射線檢測技術、磁粉檢測技術、超聲檢測技術、滲透檢測技術、熱像紅外檢測技術、脈沖渦流檢測技術等，不同的檢測技術有其不同的特點及優勢。所以，對焊接質量的檢測也要結合材質、要求、技術才能實現很好的檢測效果。

（三）改革焊接工藝流程，提升焊接人員的專業技能

要從根本上提升壓力容器的焊接質量，就需要通過加強焊接工藝，提升焊接人員的專業技能水平上著手。要對焊接工藝進行優化，尤其是在設備參數比如電流調節，焊接手法、角度等方面進行經驗總結，并形成規范化的文字，全面系統地落實到位。

要加強焊接作業人員的專業技能培訓，取得特種設備作業人員資格證，焊接是一門綜合性較強的專業技術，材質、設備、工藝的因素都會影響到最終的焊接質量，通過系統性、針對性的培訓幫助作業人員掌握不同容器、材料等所應用的焊接工藝差別，切實提升其專業水平。

四、總結

綜上所述，壓力容器制造尤其是焊接需要滿足很高要求，倘若壓力容器焊接存在質量問題，輕則帶來額外經濟損失，重則直接引發重大生產安全事故，威脅人們的生命財產安全。可見管控焊接質量是壓力容器生產質量管理的重中之重。本文圍繞壓力容器焊接及焊接問題進行全方位研究，實施精細化質量管理，對管理制度進行創新變革，敦促全體人員轉變思想意識，加強對焊接工序、人員等方面的控制，大力采用領先的檢測技術，加快檢測速度，提升焊接合格率，從而生產出焊接質量更高的壓力容器產品。

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