鈦制化工設(shè)備制造質(zhì)量的控制

馬文鎖

【摘 要】化工產(chǎn)品的工藝越來越先進(jìn)，鈦及鈦合金由于其自身具備的優(yōu)越性，在化工設(shè)備的制造中越來越流行。在本文中筆者將會針對鈦制化工設(shè)備的金屬特點，結(jié)合長期工作實際，對鈦制化工設(shè)備制造的制造、維護(hù)等等方面進(jìn)行研究和探索，總結(jié)了一些保障鈦制化工設(shè)備質(zhì)量，尤其是焊接質(zhì)量的效果明顯的施工工藝方案以及一些具體的操作規(guī)程。

【關(guān)鍵詞】制造；質(zhì)量控制；檢測；鈦材

鈦金屬最為近幾年流行起來的材料，其自身具有明顯的優(yōu)勢。比如：鈦金屬在主流的酸、堿、鹽介質(zhì)中的時候，和其他的金屬相比，穩(wěn)定性非常的好。正因為如此，優(yōu)良的抗腐蝕性使其在化工設(shè)備的制造過程優(yōu)勢明顯。比如：在氯堿工業(yè)中，濕氯氣冷卻器的生產(chǎn)，如果使用鈦金屬陽極，和其他材料相比其經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢特別的明顯，被譽為新世紀(jì)氯堿工業(yè)中的重要革命；和一些有機(jī)化合物作對比，除了只能在高溫度下工作的 5 種有機(jī)酸，鈦金屬是工作最穩(wěn)定的。所以，鈦是石油煉制以及石油化相關(guān)工業(yè)中非常優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料，適合用來制作多種熱交換器、蒸餾塔以及反應(yīng)器等等。

1.備料要求及質(zhì)量控制

鈦金屬材料一個重要的特點就是其對表面缺陷非常的敏感，因此用鈦金屬制造設(shè)備非常的忌諱表面缺陷的出現(xiàn)，鈦金屬的金屬特性是摩擦系數(shù)非常的大，并且其化學(xué)活性也比較的高。不僅僅如此，在對鈦金屬進(jìn)行加工的時候，表面非常容易出現(xiàn)劃傷以及污染，如果使用不合理的工具，或者是不適宜的工作場地，甚至是和其他一些金屬發(fā)生了接觸都可能對鈦的抗腐蝕能力產(chǎn)生一些嚴(yán)重的影響。所以，為了保障鈦材化工設(shè)備制造質(zhì)量，在備料這個環(huán)節(jié)有一下一些具體的要求：

1.1保持操作場地干凈清潔

鈦制化工設(shè)備進(jìn)行制造的時候，其受壓元件的生產(chǎn)過程，必須在專用的制造車間或者是生產(chǎn)工房里面進(jìn)行生產(chǎn)，并且要注意隔離。鈦金屬不可以和黑色金屬制品或者其他的設(shè)備混合生產(chǎn)。并且，所有鈦合金的工作場地需要時刻保持潔凈。

1.2對鈦材妥善保管

對于用于生產(chǎn)的鈦材進(jìn)行完善的保管是十分必要的，管理不僅僅是制造的過程中，在材料進(jìn)倉庫、出倉庫的時候也要進(jìn)行完善的保管。露天堆放是絕對不允許的，并且，需要設(shè)置一些鈦材專用的肥料收集箱，并且將多余的邊角余料進(jìn)行隔離堆放，與之相對應(yīng)應(yīng)該建立其完善的鈦材的保管和使用制度。

1.3對操作人員進(jìn)行必要的培訓(xùn)

鈦材化工設(shè)備制造是一個復(fù)雜的過程。因此，對于所有參加的人員必要的培訓(xùn)是必不可少的，在培訓(xùn)之后還應(yīng)該進(jìn)行相關(guān)的考試，持證上崗。任何沒有經(jīng)過相關(guān)培訓(xùn)或者是沒有相關(guān)技術(shù)背景的人員都不應(yīng)該參加這一類的工作，在工作的過程中，所有的工作人員需要穿戴為這項工作專門設(shè)計的工作服以及橡膠鞋等等服飾，盡量避免劃傷鈦材的表面。

1.4不能混合施工

鈦金屬材料雖然有非常多的優(yōu)勢，但是也非常的脆弱。因此應(yīng)該明令禁止用鐵錘擊或其他的硬物在其表面進(jìn)行打樣、沖眼等工作，不僅僅如此鈦材表面使用墨汁或者油漆進(jìn)行設(shè)計需要的相關(guān)比較也是不允許的，如果必須在鈦材上劃線，應(yīng)該選擇金屬鉛筆。

2.焊接操作及要求

鈦金屬由于其自身獨特的金屬屬性，在進(jìn)行焊接操作的時候，也需要和其他的金屬材料有所區(qū)別，在鈦金屬焊接之前，操作人員應(yīng)該先在引弧板上連續(xù)點五個點，并且對幾個點的研究進(jìn)行觀察你，如果五個點的顏色都是銀白色的，那么就可以確定保護(hù)氣體是合格的。如果這五個點當(dāng)中有一個點的顏色出現(xiàn)了變化，那么操作人員必須繼續(xù)再點五個點，這個工作需要一直持續(xù)到合格為止，否則保護(hù)氣體就是不合格氣體，不能進(jìn)行使用。焊前的準(zhǔn)備工作完成后，必須立刻進(jìn)行施焊，跨班、過夜等現(xiàn)象應(yīng)該杜絕。如果出現(xiàn)特殊的情況，出現(xiàn)了跨班或過夜的情況，那么在焊前坡口的清理工作必須重新進(jìn)行。焊接中，每次在一道焊縫完成之后，表面顏色的檢查實施。如果焊縫或者是熱影響區(qū)應(yīng)出現(xiàn)金黃色或者銀白色，對于這些不合格的部分必須去除進(jìn)行重焊。焊接的工作環(huán)境，風(fēng)速不小于2米/秒、相對濕度在90%以上、如果環(huán)境溫度低于 0℃等情況焊接是絕對靜止的。在焊接的時候，鎢極伸出 15毫米為宜，焊絲每次填充高度最好在4毫米左右，5毫米以內(nèi)。單面焊雙面成型間隙為1.5毫米左右。因為鈦材對氫、氧及氮等非常的敏感，所以很容易使焊接接頭塑性下降，基于此焊縫熔池以及池子背部400度以上的焊接熱影響區(qū)必要的保護(hù)是必不可少的。對熔池進(jìn)行保護(hù)，一般是通過焊接來實現(xiàn)，在熱影響區(qū)所有溫度超過400度的受熱部位都應(yīng)該有保護(hù)盒進(jìn)行保護(hù)。

3.焊接之后的檢測要求

焊接工作完成之后，需要對所有焊縫進(jìn)行必要的檢查，這些檢查應(yīng)該包括：X 射線探傷，著色探傷以及必要的外觀檢查等等這幾種質(zhì)量檢驗方法。外觀檢查方法一般的方式是通用肉眼或者通過使用一些放大鏡對于焊縫表面缺陷進(jìn)行必要的觀察，同時對于焊接接頭的顏色也應(yīng)該觀察，因為對焊接接頭顏色進(jìn)行觀察可以對保護(hù)氣體的保護(hù)效果進(jìn)行判定。顏色判定標(biāo)準(zhǔn)可以在相關(guān)資料上進(jìn)行查詢。在檢查的過程中對于一些焊接的部位，如果其表面的顏色不合格，那么就是表示這些焊縫以及熱影響區(qū)不合格，這是就必須用砂輪把這部分全部磨去，進(jìn)行重新的補(bǔ)焊，補(bǔ)焊次數(shù)一般情況下不能超過兩次。在進(jìn)行著色探傷或者是 X 射線進(jìn)行探傷的時候，都應(yīng)該遵循國家制定的 JB4730《壓力容器無損檢測》標(biāo)準(zhǔn)中具體的規(guī)定，著色探傷的檢驗必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)里面設(shè)定的Ⅱ級要求，X 射線探傷的檢驗工作要求應(yīng)該是Ⅲ級要求。

4.結(jié)束語

鈦及鈦合金在化工設(shè)備制造中得到了廣泛的應(yīng)用，其設(shè)備的制造是事關(guān)工程質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，為了實現(xiàn)化工設(shè)備“安全穩(wěn)定無故障的運行，化工設(shè)備的制造質(zhì)量一定要重視，尤其是焊接的質(zhì)量。所以，應(yīng)該根據(jù)鈦材的特點，對鈦材化工設(shè)制造的各個工序進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控。依照本文中對鈦材化工設(shè)備制造的要求以及一些焊接的意見，筆者經(jīng)過了長期的實踐，獲得了非常好的實際的效果，保障了制造出來的鈦金屬機(jī)器的質(zhì)量。

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