压力容器管道焊接技术与质量控制

张文敬（北京市朝阳区北京电建职业技能培训学校，北京100024）

压力容器管道焊接技术与质量控制

张文敬（北京市朝阳区北京电建职业技能培训学校，北京100024）

现阶段的各项生产生活中，压力容器已然得到了广泛的应用，其所承载的介质也多为易燃易爆物。研究表明，管道焊接的质量往往直接影响到压力容器的安全性与稳定性，因此，为了避免安全事故频发，同时提高压力容器的运行可靠性，加快焊接技术的革新与质量管理体系的改进也就显得尤为重要。本文概述了压力容器管道焊接中易出现的一些问题，结合相关技术要点，就焊接质量的控制提出几点可行性建议。

压力容器；管道；焊接技术；质量控制

一、压力容器管道焊接易出现的问题

1.气孔

管道焊接过程中，如果没有在焊缝凝固前排尽焊接熔池里的气体，焊缝处便容易产生气孔。一般情况下，气孔会出现在焊缝表面，并且会导致冷裂纹的产生。目前由氢气与一氧化碳形成的气孔较为常见，其往往是由于焊接前焊条烘焙不到位造成的，这也极易导致焊接处基体表面锈蚀或存在杂物。

2.未焊透、未熔合

未焊透现象在管道焊接中较为常见，根据未焊透区域大小所选择的修补方案也略有不同。因此这方面问题发生时，排查工作量的增大是在所难免的，而且还往往需要核查材料的性能与质量。而未熔合问题则是焊缝间隙的一种直观表现，其产生原因也与基体母材、熔焊金属等息息相关。

3.焊缝裂纹

对于压力容器的管道而言，裂纹无疑是最为严重的质量问题。在管道焊接过程中，焊缝间出现裂纹时往往影响重大：一方面，裂纹产生的原因较多，难于发现且极易扩大；另一方面，裂纹常伴随较大形变，容易影响焊接质量。研究表明，当管材相关组织的结合遭到干扰时，新界面的形成便容易使裂纹缺陷出现。目前来说，常见的焊缝裂纹主要有应力腐蚀裂纹、液化裂纹、延迟裂纹、结晶裂纹以及热应力裂纹等。

4.夹渣

焊缝夹渣问题主要是焊渣清除不到位所致，常见的夹渣往往分为金属与非金属两类。作为深埋质量缺陷的一种，夹渣的形状有点状、链形、密集状以及线状等。在压力容器的管道焊接中，当施焊后的质量检查不到位，或者某些碳钢管材未做好氩弧焊打底时，焊缝夹渣的问题就极易出现。

二、管道焊接相关技术要点

1.组对及定位

在压力容器的管道焊接中，定位的重要性不言而喻，其直接关系到管道焊接的质量，并且能保证焊接部件的整体性，在避免背面凹凸、焊疤问题的同时，还有效促进了被焊管道间的联系。同样，管道焊接中合理的组对对于保证间隙均匀也有着关键性的作用，其要求定位能保证焊接的同心度，并将错变量控制在一定范围内。有鉴于此，选择适当的接头也就显得尤为重要。

2.填充、打底、盖面、封底各层焊接

焊接填充层前，首先打底层焊渣的清除是必不可少的，而且在焊接过程中，操作人员也必须用两侧稍慢、中间稍快的方式来摆动运条，以确保填充层焊道平坦。同时，避免坡口两侧夹角的产生也是需要注意的，而且摆动焊条应均匀，施焊电弧应短小，要通过提高熔池温度来防止夹渣、气孔等现象的发生。对于打底层焊接而言，首先应以长弧来对焊点进行预热，并在坡口有汗珠状铁水出现时压低电弧，同时从右往左来回横摆；其次，灭弧方向应向下，且要形成第一个熔池座；最后，二次起弧时的并电弧应尽量朝坡口内角对准，通过上顶焊条的方式来控制电弧位置，进而有效避免管壁背面凹陷。另外，在进行盖面层焊接时，技术方法与填充层基本类似，关键都在于焊条摆动的均匀性，这是保证成形焊缝美观的关键。当然，盖面层焊缝余高也是需要密切注意的，焊道两侧必须保证超出坡口边缘一定高度。至于后续的封底层焊接，则需要在完成盖面层焊接后，将压力管内焊道重新熔化，同时进行一道封底处理。这一工序的目的就是要保证压力容器管道内部焊缝的宽窄及高低一致，进而使焊接处过渡圆滑且成形美观。

3.焊后质检

除了焊接过程中需要落实相关技术要点外，压力容器管道在焊接完成后还必须接受全面的质量检测。现阶段而言，质检部门必须依照相关制度对焊接项目予以全面检验，主要包括压力试验、焊口防腐蚀处理、X光探伤等，要彻底排除焊接项目中的各类问题，同时保证焊接项目的稳定性与可靠性，进而大大提高焊接质量。

三、控制管道焊接质量的具体管理措施

1.规范施工团队

在压力容器的管道焊接工作中，技术的落实必须借助人力完成，因而规范施工团队也就急需落实。首先，施工人员应充分了解管道焊接的施工工艺，持有专业的资格证书并具备一定的焊接经验方可安排上岗。其次，在区域与流程的划分上，也要结合技术人员的技术能力与实际经验来进行考评分析，确保各个节点、环节的工作落实专业、高效。当然，针对焊接中所出现的相关问题，定期进行培训指导也是很有必要，这对于提升后续的工作效果有着重要意义。