浅析压力容器制造中的焊接技术与质量控制

2019-02-19刘开分

城市建设理论研究（电子版） 2019年1期

刘开分

兖矿济宁化工装备有限公司山东济宁 272000

在对压力容器进行制造时，企业必须要对此过程的质量实施全面的控制，从而为压力容器的性能做出保障，确保其能够可靠的运行。但就实际来看，因为焊接缺陷所造成的设备停用、返修以及报废等问题层出不穷，严重情况下还将会导致安全事故，这就会对人身生命财产安全造成危害。因此，对于压力容器制造中的焊接技术和相关的质量控制所进行的研究，有着非常重要的现实意义。

1、压力容器制造过程中常用的焊接技术

1.1 焊条电弧焊

就焊条电弧焊技术来看，该技术是一种非常常见的焊接方法，对该方法可以进行进一步的细分，即药皮焊条电弧焊与药芯焊丝电弧焊。其中，前者为手弧焊，具有着操作灵活的特点，不会被焊接位置所影响，不管是仰焊还是平焊等都能够实施，设备也并不复杂，设备成本较低，其缺点则表现为劳动强度过高，并且对于焊工的技术存在较高的要求，对焊接质量的控制也并不容易，对焊接材料无法充分利用，工作环境差。

1.2 埋弧焊

在实际应用中，埋弧焊也是一种应用最为广泛的焊接方式。就该焊接方法来看，其工作原理是通过裸金属熔化极与焊接所产生的电弧热，来实施焊接操作，在实际应用中发挥了很大作用，有着非常迅速的发展。通过该方式来进行焊接，不但更加环保、清洁，也有着较高的安全性，在其瞬间高温的作用下，熔点较高的金属将会被熔化，在完成焊接后，所产生的气孔、颗粒都并不多，因此，在压力容器制造过程中，对于重型、大型、各种高硬度金属制造设备中，该焊接方法是必不可少的。

1.3 熔化极惰性气体保护电弧焊

就惰性气体来看，其有着非常多的种类，相应的，此焊接方法也存在很多形式。虽然形式存在差异，但工作原理却大致相同，就是实芯的焊丝被连接送入焊接区，在熔化后，焊丝会变为填充金属，之后利用焊枪，来在焊机区中送入保护气体，以此来实现对填充金属和空气接触的阻断，最后完成焊接。在那些对耐腐蚀要求较高的压力容器中，该焊接方式较为适用。但是，此方法在应用过程中所造成的成本也更高，设备投资需求大，对技术也有较高的要求，其进行过程还要有足够的高质量惰性气体，因此，在进行对高质高标特种金属压力容器的制作时，此技术更为常用。

1.4 等离子弧焊接

在近年来，不锈钢和特种合金受压设备的制造中，等离子弧焊接技术有了越来越广泛的应用。在此方法的实际应用中，主要通过钨极和焊件间的压缩电弧或是压缩控制键的压缩电弧，来造成所需的热量。就此焊接方法来看，其压缩电弧温度以及电压都表现更高，其中热量也较为集中，可以实现对焊缝的有效控制，但所需成本较高。

2、压力容器制造中焊接常见的缺陷和成因

2.1 错边

就错边问题来看，其通常出现于组装阶段，在焊接过程中，所要焊接的两个部分未能够完全结合，造成了错误的交错，在此情况下，压力容器很容易出现变形的现象，这也是导致压力容器出现安全隐患的常见原因。之所以会出现此问题，通常是由于产品设计出现了问题，或是缺乏焊工技术。

2.2 咬边

在压力容器的制造过程中，咬边问题表现为母材于焊接过程中沿焊趾防线产生了凹陷，这就会使得压力容器产生变形问题，还会导致应力不均。此问题出现的主要原因，通常是因为焊接参数不正确，或是因为焊接技术不到位。

2.3 气孔

气孔问题在压力容器的制造过程中是非常严重的问题。产生此问题的主要原因，在于焊接过程中熔池内存在少量气泡，凝固后金属内的气泡还是存在，这就会使得气泡位置产生空穴，在气孔产生的情况下，压力容器的气密性将会大大降低。电弧过长、焊条受潮等问题都是此问题出现的主要原因。

3、控制压力容器制造过程中焊接质量的建议

3.1 做好焊接原料的管理

要想实现对压力容器制造过程焊接质量的有效控制，就一定要重视对相关原料的管理，尽可能的采用高质量的焊接材料，对压力容器制造行业的特点进行深入的了解，在对钢材进行存放时，应结合其S、P等含量来进行分区存放，并根据相关塑性、韧性的要求，来对同型号的进行匹配，确保低飞溅、低粉尘、低S和低P元素，同时具备优秀脱渣性的焊条，在对焊丝进行选择的过程中，要结合实际情况，采用金属粉型及药芯焊丝，并对焊材的使用进行严格的要求，制定完善的规范，以此来为焊接质量做出保障。