壓力容器焊接質(zhì)量的控制管窺

馬柱威

【摘要】壓力容器是一種特殊的設(shè)備，它廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)藥、航天、煉油等行業(yè)中，在制造壓力容器的過程中，必須對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，尤其要嚴(yán)格控制壓力容器的焊接質(zhì)量，以防埋下安全隱患，本文就目前壓力容器焊接存在的問題以及優(yōu)化壓力容器焊接質(zhì)量的對(duì)策進(jìn)行簡(jiǎn)要的探討。

【關(guān)鍵詞】壓力容器；焊接質(zhì)量；質(zhì)量控制

前言

焊接質(zhì)量直接決定了所制造的壓力容器的質(zhì)量，其與壓力容器的壽命和安全運(yùn)行緊緊相關(guān)，一旦焊接質(zhì)量出現(xiàn)問題，則會(huì)導(dǎo)致壓力容器存在質(zhì)量問題，嚴(yán)重威脅國(guó)家和人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。焊接質(zhì)量控制主要包括焊工管理、焊接材料、焊接工藝、焊接檢驗(yàn)等方面的控制。

1. 目前壓力容器焊接質(zhì)量存在的問題分析

目前，我國(guó)壓力容器焊接質(zhì)量存在的問題主要有容器表面飛濺、容器咬邊、容器有裂紋、容器融合度低、容器尺寸不合格等問題，另外，還有外部焊接問題，主要為焊接界面不規(guī)則、焊接表面出現(xiàn)裂紋和氣孔、焊縫過大或過小、焊接尺寸偏差較大等，外部焊接問題通常用肉眼即可分辨。其中，焊接氣孔是最常見最容易出現(xiàn)的問題，導(dǎo)致氣孔出現(xiàn)的原因通常有焊接方法不當(dāng)、焊接表面有雜物、熔池過快等，此外，焊接環(huán)境也會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量造成影響，比如，若焊接環(huán)境比較潮濕，空氣中的水汽很有可能會(huì)產(chǎn)生氣泡，從而影響焊接質(zhì)量。

2. 提高壓力容器焊接質(zhì)量的對(duì)策

2.1 加強(qiáng)焊工管理

焊工是直接影響焊接質(zhì)量的制造者，因此，優(yōu)化壓力容器焊接質(zhì)量，首先要從加強(qiáng)焊工管理開始，加強(qiáng)焊工管理主要從兩方面著手，一方面，要對(duì)焊工的從業(yè)資格進(jìn)行審查，可以說，影響焊接質(zhì)量最大的因素就是焊工的技能水平，因此，必須嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定對(duì)焊工進(jìn)行管理，首先要進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)、考核，通過相應(yīng)的考試并取得焊工合格證之后，方可實(shí)施焊接工作，嚴(yán)禁無證施焊等現(xiàn)象發(fā)生。另外要注意，焊工合格證的有效期限為3年，過期需重新經(jīng)過考試取得合格證之后，才可繼續(xù)從事焊接工作。另一方面，要定期對(duì)焊工進(jìn)行職業(yè)培訓(xùn)與考試，以實(shí)際操作為培訓(xùn)重點(diǎn)，讓焊工在實(shí)際操作培訓(xùn)中不斷提高自身的焊接技能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)焊接質(zhì)量問題并提出解決方案，通過科學(xué)合理的職業(yè)培訓(xùn)，使焊工更加具備焊接所需的技術(shù)，才能保證焊接質(zhì)量。

2.2 優(yōu)化焊接材料

焊接材料也是直接影響焊接質(zhì)量的因素，如焊接材料不好，即使焊接技術(shù)多先進(jìn)、焊接工藝、環(huán)境多好，還是一樣會(huì)對(duì)壓力容器焊接質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。優(yōu)化焊接材料主要從焊接材料的選擇入手，在選擇過程中，必須嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行材料選擇，根據(jù)材料結(jié)構(gòu)、剛度以及焊接工藝等各方面綜合考慮，合理選擇符合要求的材料。選擇的焊接材料一方面要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，另一方面必須要具備質(zhì)量保證書，確保選擇的焊接材料具有質(zhì)量保障，切不可為減少成本而選取一些無證、低劣的焊接材料。比如，不銹鋼要求焊縫與母材的耐腐蝕性能要一致，應(yīng)選用合金成分較高的焊接材料，而壓力容器的母材通常厚度較大、焊件體積較大，應(yīng)選用抗裂性能較好的焊接材料。若要求焊接的力學(xué)性能不低于原材料的力學(xué)性能，則在高承力、高承壓等部位應(yīng)選擇高強(qiáng)度的焊接材料，以滿足抵抗壓力等方面的要求。另外，還要加強(qiáng)焊接材料的驗(yàn)收、保管以及領(lǐng)用的管理，驗(yàn)收過程應(yīng)進(jìn)行抽樣復(fù)檢，對(duì)材料的質(zhì)量保證書、外包裝、生產(chǎn)批號(hào)等進(jìn)行檢驗(yàn)，驗(yàn)收合格之后方可入庫(kù)，入庫(kù)后材料的保管要按牌號(hào)、規(guī)格、批號(hào)等分類保存，要注意保存環(huán)境要符合標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于焊材的領(lǐng)用，焊工須持有相應(yīng)的焊材領(lǐng)用證明，庫(kù)管要做好發(fā)放領(lǐng)用記錄。

2.3 優(yōu)化焊接工藝

焊接工藝的優(yōu)化主要分為兩部分，第一，焊接工藝的評(píng)定，焊接工藝應(yīng)具有現(xiàn)場(chǎng)焊接的指導(dǎo)性以及施焊質(zhì)量控制的跟蹤性，要壓力容器施焊前，需對(duì)焊接工藝進(jìn)行評(píng)定，包括焊接方法、母材鋼號(hào)、母材厚度、焊材保護(hù)氣體、熔敷金屬厚度、受壓元件母材表面的堆焊及補(bǔ)焊、受壓元件之間的焊縫、受壓元件相焊的焊縫、焊縫的定位、是否需要預(yù)熱、焊后熱處理等各方面的焊接工藝。以確保焊接工藝滿足要求。第二，焊接的質(zhì)量控制，任何一個(gè)主要焊接參數(shù)的選擇都會(huì)對(duì)接頭的性能參數(shù)帶來相當(dāng)大的影響。在制定焊接工藝流程時(shí)，應(yīng)對(duì)焊接所需的全部參數(shù)進(jìn)行精確以及優(yōu)化。焊接工藝文件還應(yīng)包括焊接質(zhì)量符合技術(shù)要求的焊縫所必須的全部焊接參數(shù)，比如焊接材料種類、接頭形式、焊縫編號(hào)、焊縫位置等等，焊接工藝具有全面規(guī)范焊工焊接施工以及工藝裝備范圍的作用，從而確保焊接質(zhì)量。

2.4 加強(qiáng)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)

提高壓力容器焊接質(zhì)量，需全程全面進(jìn)行優(yōu)化，每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量控制，才能確保壓力容器的質(zhì)量。雖然焊接質(zhì)量檢驗(yàn)是壓力容器焊接質(zhì)量控制的最后環(huán)節(jié)，但仍然不可忽視。通過科學(xué)合理的焊接質(zhì)量檢驗(yàn)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)焊接流程中出現(xiàn)的問題并解決，不僅節(jié)省了材料、人力物力等，有效降低了生產(chǎn)成本，而且也使焊接質(zhì)量得到有效的保障。壓力容器焊接質(zhì)量檢驗(yàn)主要包括焊接前檢驗(yàn)和焊接后檢驗(yàn)。焊接前檢驗(yàn)又包括對(duì)焊接接口材料特性、焊接間隙、焊接裝配質(zhì)量等方面的檢驗(yàn)，主要檢驗(yàn)焊接的作業(yè)流程是否符合相關(guān)規(guī)定和工藝標(biāo)準(zhǔn)。焊接后檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)壓力容器的實(shí)際用途進(jìn)行多方位、多層次、多方法的檢驗(yàn)，主要包括壓力容器外觀、壓力容器受壓能力、壓力容器是否損壞等方面的檢驗(yàn)，一旦發(fā)現(xiàn)壓力容器存在質(zhì)量問題，應(yīng)及時(shí)返修，禁止不合格的壓力容器流入市場(chǎng)。

2.5 加強(qiáng)焊接設(shè)備的控制

根據(jù)焊接工藝的要求配備相應(yīng)的焊接設(shè)備和焊接工裝，焊接設(shè)備必須能夠正常運(yùn)行，能夠順利完成焊接工作，配備的設(shè)備需有明確型號(hào)、規(guī)則、性能、狀況、適用范圍、臺(tái)數(shù)等，從而滿足焊接工藝要求，在焊接設(shè)備的使用過程中，需按照規(guī)范進(jìn)行作業(yè)，還要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)，以保證設(shè)備能夠在正常使用壽命下完成焊接工作。此外，先進(jìn)的設(shè)備是提高焊接質(zhì)量的重要條件，因此，壓力容器制造商應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況，合理的進(jìn)購(gòu)先進(jìn)的設(shè)備，以提高壓力容器的焊接質(zhì)量。

3. 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，壓力容器作為一種特殊設(shè)備，其制造工藝也較為特殊，加強(qiáng)壓力容器制造過程中的質(zhì)量控制，尤其是焊接質(zhì)量控制，提高作業(yè)人員的責(zé)任心和專業(yè)素養(yǎng)，嚴(yán)格按照生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)，才能保證壓力容器的質(zhì)量，從而確保壓力容器的正常運(yùn)行。

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