壓力容器焊接質(zhì)量控制的具體措施

李志麗(大連冷凍設(shè)備制造有限責(zé)任公司)

1、壓力容器組焊的質(zhì)量要求

針對(duì)壓力容器焊接過程中用到的臨時(shí)吊耳和墊板等工具，在選材方面，應(yīng)盡量選用與壓力容器的殼體類似，或者在性能方面類似的，同時(shí)保證選用的焊材合適、工藝合理。當(dāng)拿掉臨時(shí)吊耳與墊板后會(huì)留下痕跡，這些都要清理掉。嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)工作，以保證壓力容器的表面質(zhì)量沒問題。

當(dāng)受壓元件與受壓元件、或是受壓元件與非受壓元件之間組裝時(shí)，若將定位焊保留成為組成的一部分的話，需要嚴(yán)格按照受壓元件的組焊要求進(jìn)行。在壓力容器的受壓元件焊縫部位打上相關(guān)焊工的代號(hào)鋼印。要是鋼印不能打出來的話，可以用簡(jiǎn)圖代表相關(guān)焊工的代號(hào)，在提供給用戶的壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量證明書中明確標(biāo)示出來。

2、焊接接頭的表面質(zhì)量要求

壓力容器的表面質(zhì)量要求較高且要符合相關(guān)設(shè)計(jì)圖樣的規(guī)定，表面質(zhì)量要求如下：不得有裂紋、未焊頭、未熔合、未填滿表面氣孔和肉眼看得見的夾渣等等；焊縫里如果存在熔渣，或者兩側(cè)存在飛濺物，一定要立即清理干凈；焊縫與母材之間的過度應(yīng)自然平緩。

焊縫的咬邊要求：使用抗拉強(qiáng)度規(guī)定值下限≥540Mpa的鋼材及鉻、鉬低合金鋼材制造的壓力容器、鈦材和鎳材制造的壓力容器，低溫壓力容器、球形壓力容器以及焊縫系數(shù)取1.0的壓力容器焊縫表面不得有咬邊；壓力容器的焊縫表面的咬邊深度≤0.5mm，咬邊的連續(xù)長(zhǎng)度≤100mm，焊縫兩側(cè)咬邊的總長(zhǎng)不得超過該焊縫長(zhǎng)度的10%。同時(shí)要求角焊縫的焊腳高度要達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，且與外形之間的過度應(yīng)自然平緩。

3、焊接接頭的返修質(zhì)量要求

壓力容器存在缺陷是避免不了的，但這不意味著對(duì)此束手無策。我們要積極分析缺陷為什么會(huì)產(chǎn)生并提出怎么返修的具體方案。這就要求在編制方案的過程中，選擇的返修工藝科學(xué)合理且必須經(jīng)過焊接責(zé)任工程師同意后方能實(shí)施。返修工藝中要避免再次產(chǎn)生缺陷的技術(shù)措施；焊接工藝參數(shù)的確定；返修焊工的指定；焊材的牌號(hào)及規(guī)格；返修工藝編制人、批準(zhǔn)人的簽字。同一個(gè)地方產(chǎn)生缺陷不能進(jìn)行超過兩次的返修，一旦返修次數(shù)在兩次以上，要經(jīng)過制造單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人的同意，并且要將返修的次數(shù)、部位以及返修后的無損檢測(cè)報(bào)告和制造單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人的批準(zhǔn)意見詳實(shí)地寫進(jìn)壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量證明書的變更報(bào)告書中。

詳細(xì)記錄返修現(xiàn)場(chǎng)情況，記錄內(nèi)容有坡口的形式與尺寸、返修長(zhǎng)度、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、預(yù)熱溫度、層間溫度、后熱溫度和保溫時(shí)間、焊接工藝參數(shù)、焊材牌號(hào)及規(guī)格以及焊工的代號(hào)鋼印等。對(duì)于焊接后需要進(jìn)行熱處理的壓力容器，一定要在熱處理前進(jìn)行返修；如果是在熱處理后進(jìn)行返修，那么返修結(jié)束還要再次進(jìn)行熱處理，如此反復(fù)，給焊工帶來一定工作強(qiáng)度。壓力容器完成試驗(yàn)后，如果需要返修，必須保證該產(chǎn)品的無損檢測(cè)報(bào)告沒問題。如果壓力容器的返修深度不小于壁厚的一半，又或者焊接接頭的質(zhì)量有問題需要返修的，都要進(jìn)行再次壓力試驗(yàn)工作。

4、焊接質(zhì)量檢測(cè)質(zhì)控與管理

4.1 原材料質(zhì)量控制

壓力容器的制造方對(duì)焊材的檢驗(yàn)與供貨單位的審查做到仔細(xì)考評(píng)、嚴(yán)格追蹤，以確保壓力容器的材料達(dá)標(biāo)。在正式投產(chǎn)前，要仔細(xì)檢查壓力容器設(shè)備是否具有產(chǎn)品質(zhì)量證明書，且要仔細(xì)核對(duì)選用的焊材表面是否有QS質(zhì)量認(rèn)證等等。只有產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證過關(guān)了，才能正式使用焊材。

4.2 質(zhì)量控制檢測(cè)

在檢測(cè)鋼制壓力容器產(chǎn)品的焊接接頭性能如何時(shí)，要嚴(yán)格按照相關(guān)的檢驗(yàn)規(guī)定認(rèn)真執(zhí)行，其中涉及到焊接試板的尺寸、數(shù)量等等。至于試樣截取、試驗(yàn)項(xiàng)目、合格標(biāo)準(zhǔn)和復(fù)驗(yàn)要求，上述這些同樣也要嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)操作規(guī)程認(rèn)真執(zhí)行。在檢測(cè)有色金屬制的壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量如何時(shí)，則可依據(jù)鋼制壓力容器的設(shè)計(jì)圖樣及相關(guān)要求認(rèn)真執(zhí)行，關(guān)于拉伸試樣的高拉強(qiáng)度具體標(biāo)準(zhǔn)要求主要有兩條：一是不得小于母材材料的最低值；二是如果焊接接頭的母材材料強(qiáng)度等級(jí)不同，那么拉伸試樣的強(qiáng)度必須大于或等于強(qiáng)度等級(jí)低的那個(gè)。

4.3 焊接工藝的質(zhì)量管理

對(duì)壓力容器進(jìn)行焊接之前，焊接工藝人員必須要仔細(xì)研究壓力容器設(shè)計(jì)圖樣的具體特點(diǎn)，對(duì)技術(shù)條件等相關(guān)規(guī)定做到心中有數(shù)，以此來合理制定具體的焊接工藝方案。通常，焊接工藝方案應(yīng)包括坡口的尺寸與形式、焊材選擇、焊接工藝具體參數(shù)、施焊方法的最終確定以及關(guān)于無損檢測(cè)的內(nèi)容等等。在編制壓力容器的焊接工藝方案過程中，先要確定有無相應(yīng)覆蓋的焊接工藝評(píng)定和受壓部位焊縫的焊接是否有相應(yīng)焊接資格證的焊工，然后在對(duì)大型或重型設(shè)備進(jìn)行施焊時(shí)，焊接工藝人員要下到車間，對(duì)焊工的操作進(jìn)行要求講解與技術(shù)交底工作。

5、對(duì)焊工的管理

人在生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中起到關(guān)鍵性的決定作用，因?yàn)槿俗鳛樯a(chǎn)者對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)有積極或消極意義，這個(gè)道理放在壓力容器的生產(chǎn)活動(dòng)中也同樣適用。因此，要重視對(duì)焊工的管理，要求進(jìn)行壓力容器施焊的焊工必須通過考試考評(píng)，在成績(jī)合格之后取得從業(yè)資格證后，才能在規(guī)定的期限內(nèi)從事焊接工作。

焊工在工作時(shí)，要嚴(yán)格按照焊接工藝方案進(jìn)行。在這期間，制造單位的質(zhì)檢員要定期或不定期地做好焊接工藝參數(shù)的檢查與記錄工作。進(jìn)行壓力容器施焊的焊工必須先要參加相關(guān)考試順利考取焊工證，只有手里有了這張從業(yè)資格證，才能進(jìn)入壓力容器生產(chǎn)這個(gè)行當(dāng)。在施焊時(shí)要持證上崗且在規(guī)定的期限內(nèi)從事焊接工作，若焊工在證件失效后仍然從事相關(guān)工作，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，要從嚴(yán)處理。制造單位應(yīng)建立焊工技術(shù)檔案，這么一來，對(duì)每名焊工的業(yè)務(wù)水平都能有個(gè)全面了解，這利于加強(qiáng)對(duì)焊工的管理，制定科學(xué)合理的焊工培訓(xùn)計(jì)劃，對(duì)提高焊工專業(yè)素養(yǎng)、確保壓力容器質(zhì)量都大有裨益。

6、結(jié)語

壓力容器的焊接質(zhì)量控制要嚴(yán)格根據(jù)國家法律法規(guī)要求進(jìn)行，筆者結(jié)合多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了具體的質(zhì)量控制措施，以確保壓力容器能夠正常安全運(yùn)行。

[1]潘志新：《壓力容器焊接質(zhì)量的優(yōu)化對(duì)策探究》[J]河南科技，2013(03)

[2]韓夏蓓：《壓力容器焊接質(zhì)量管理》[J]石油化工設(shè)備，2011(03)