化工設(shè)備制造中焊接質(zhì)量控制分析

楊家銀

摘 要：化工設(shè)備通常需要與具有一定危險(xiǎn)性質(zhì)的化學(xué)介質(zhì)進(jìn)行接觸，如高溫高壓、易燃、易爆炸、有毒、腐蝕性等材料，對設(shè)備造成較強(qiáng)損耗，化工設(shè)備的質(zhì)量將直接關(guān)系到化學(xué)工作生產(chǎn)過程的安全性，因此化工設(shè)備制造過程中的焊接質(zhì)量控制是制造過程中的控制重點(diǎn)和難點(diǎn)，尤為關(guān)鍵?；诖?，文章將針對化工設(shè)備制造中焊接質(zhì)量控制的前期焊接工件、焊接材料以及焊接設(shè)備的準(zhǔn)備進(jìn)行分析，同時(shí)對化工設(shè)備制造過程中的焊接質(zhì)量控制展開分析，從而引起對焊接質(zhì)量控制的關(guān)注，提升化工設(shè)備制造過程的安全性。

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備；制造；焊接質(zhì)量控制

前言

隨著現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步，國內(nèi)化學(xué)工業(yè)也不斷成熟，其中化工設(shè)備作為化工機(jī)械的重要組成部分，在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，如儲存容器、反應(yīng)器、換熱容器等設(shè)備。而由于絕大多數(shù)化工設(shè)備屬于承壓設(shè)備，介質(zhì)類型豐富，通常與具有毒性、腐蝕性等危險(xiǎn)因素的材料直接接觸，對化工設(shè)備質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)對生產(chǎn)過程的安全性有著重要影響。而在化工設(shè)備制造的過程中，接縫位置屬于薄弱環(huán)節(jié)，因此焊接質(zhì)量控制成為化工設(shè)備制造過程中必須要關(guān)注的問題。

1 化工設(shè)備制造中焊接質(zhì)量控制前期準(zhǔn)備

1.1 準(zhǔn)備焊接工件

一些化工設(shè)備通常需要在車間完成組對工作，其中針對技術(shù)含量相對較低的設(shè)備組對，可通過技術(shù)交底來為焊接安全提供保障，而針對技術(shù)含量較高，具有一定復(fù)雜性的設(shè)備組對，則必須要制定相應(yīng)的焊接計(jì)劃后，進(jìn)行焊接工藝評定，根據(jù)焊接工藝評定制定焊接工藝，并按焊接工藝要求制定焊接方案進(jìn)行實(shí)施。在正式開始之前，需要對設(shè)備焊接接頭位置的坡口形式、尺寸大小等進(jìn)行核查，及時(shí)糾正存在誤差的位置[1]。同時(shí)，施焊人員必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)，并取得相應(yīng)的焊接作業(yè)證書。

1.2 準(zhǔn)備焊接設(shè)備

焊接質(zhì)量控制需要以設(shè)備作為支持。目前，化工設(shè)備制造的焊接過程中，比較常見的設(shè)備包括手工電焊機(jī)、氬弧焊機(jī)、埋伏自動焊等，但這些設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)有所不同，對于焊接質(zhì)量也將會產(chǎn)生直接的影響，例如為了保證焊縫符合沖擊韌性的標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)使用直流電源、專用焊材、嚴(yán)格控制線能量等來達(dá)到這一目標(biāo)；又如，焊接設(shè)備的參數(shù)記錄儀必須要定期進(jìn)行校驗(yàn)，保證在有效期內(nèi)[2]。

1.3 確認(rèn)材料焊接性

化工設(shè)備制造中常用的材料有焊絲、焊條等，而材料的質(zhì)量也是焊接質(zhì)量控制中重要部分，因此需要定期對材料進(jìn)行檢查，嚴(yán)格把控焊材保存的溫度、濕度等因素，避免出現(xiàn)材料受潮、生銹等質(zhì)量問題，并且要在制造之前按焊接工藝要求進(jìn)行烘干處理。與此同時(shí)，確保材料具有焊接性更加重要。材料是否具有焊接性是在現(xiàn)有技術(shù)水平下焊接接縫質(zhì)量較為穩(wěn)定，并且未形成裂紋，化工設(shè)備的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，且使用壽命得到保障。因此，材料具有焊接性，則化工設(shè)備的整體質(zhì)量有保證；材料焊接性較差，則必須要對進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理后，化工設(shè)備的質(zhì)量才能有所保障；材料不具備焊接性，通常不宜采用。首次使用的焊接材料，需要實(shí)施焊接性實(shí)驗(yàn)，以結(jié)果作為依照，選擇適宜的方法，例如在處理含有碳當(dāng)量較高的鋼件中，在考察是否存在裂紋、氣孔等問題的基礎(chǔ)上，選擇是否使用焊條手工電焊方法和選用合適的焊接材料；又如合金材料的質(zhì)量較為穩(wěn)定，并且具有耐腐性的優(yōu)點(diǎn)，檢查是否具備焊接性，則重點(diǎn)把握接頭位置化學(xué)成分不被損壞。

1.4 設(shè)備的設(shè)計(jì)

為了保證焊接工藝達(dá)到預(yù)期效果，應(yīng)當(dāng)在焊接前期對其工業(yè)設(shè)計(jì)做相應(yīng)的調(diào)整，其中有兩個(gè)部分的內(nèi)容尤為關(guān)鍵。首先焊接工藝完成后所引起到殘余變形、接縫應(yīng)力問題對質(zhì)量的影響明顯，因此應(yīng)當(dāng)盡量縮減這兩個(gè)不穩(wěn)定因素；其次為了確保設(shè)備接縫位置能夠保持穩(wěn)定，盡可能的縮減不可焊結(jié)構(gòu)。其中，不可焊結(jié)構(gòu)指的是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段中認(rèn)為設(shè)備某一個(gè)環(huán)節(jié)需要進(jìn)行焊接，然而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)圖紙指定的焊接點(diǎn)難以達(dá)到或者無法識別，則為不可焊接結(jié)構(gòu)，需要對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整[3]。例如，長容器的內(nèi)徑在0.6m以下、焊嘴無法深入、焊縫模糊不清等情況，均為不可焊結(jié)構(gòu)，并且需要在焊接之前對其設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整與改動。

1.5 焊接前期質(zhì)量控制技術(shù)要點(diǎn)

在焊接質(zhì)量控制前期準(zhǔn)備工作需要關(guān)注如下內(nèi)容。首先技術(shù)人員要接受前期培訓(xùn)并定期進(jìn)行考核，確保能夠在思想上重視焊接質(zhì)量控制、技術(shù)上掌握全新焊接工藝、掌握豐富的焊接方法；施工現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)制定安全管理制度，對焊接質(zhì)量控制進(jìn)行監(jiān)督等。其次，在加工與組裝過程中，需要掌握坡口要領(lǐng)、明確組裝與焊接的順序，掌握焊縫返修、后熱等技術(shù)要點(diǎn)等。最后，焊接前期準(zhǔn)備工作是否充分將直接決定了焊接質(zhì)量，因此應(yīng)當(dāng)在準(zhǔn)備過程中對相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行檢查，包括施工環(huán)境、安全環(huán)境、電源容量、錯(cuò)邊等加工拼裝等。

1.6 焊接后焊縫質(zhì)量的無損檢測

在焊接完成后，對焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢測尤為重要。焊縫無損探傷一般采用X射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測和滲透檢測等。磁粉檢測和滲透檢測主要對焊縫表面或近表面進(jìn)行檢測，X射線檢測、超聲波檢測主要對焊縫內(nèi)部進(jìn)行檢查。對不合格焊縫要進(jìn)行返修。以保證化工設(shè)備焊接焊縫的質(zhì)量。無損檢測由具有相應(yīng)的資格證書人員和單位進(jìn)行。

2 化工設(shè)備制造中焊接質(zhì)量控制分析

2.1 檢查確認(rèn)焊接項(xiàng)目

化工設(shè)備制造過程中，技術(shù)人員必須以焊接計(jì)劃書中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，確保施工工藝達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并且需要以此作為指導(dǎo)，對整個(gè)焊接過程中的相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行檢查確認(rèn)。具體包括按照順序進(jìn)行焊接、明確速度、電弧、電源、電壓、清根、層間溫度、接縫狀態(tài)等，同時(shí)在焊接工藝完成后，需要對焊接項(xiàng)目進(jìn)行檢查確認(rèn)，檢查內(nèi)容包括：設(shè)備焊縫內(nèi)部是否存有超標(biāo)缺陷，如裂紋、密集氣孔、未溶合、未焊透等；檢查設(shè)備焊縫外部是否存有缺陷，如設(shè)備焊縫表層成型、咬邊、焊縫余高超標(biāo)等；檢查尺寸是否適宜，長度、高度、角焊成型及焊腳高度等；對大型儲罐地板還要檢查Ⅰ弧板是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)等。通過對這些項(xiàng)目的檢查與確認(rèn)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)化工設(shè)備制造過程中存在的焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)問題[4]。

2.2 重視現(xiàn)場技術(shù)管理

焊接質(zhì)量控制需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行技術(shù)管理，因此需要進(jìn)行全員技術(shù)交底，確保技術(shù)人員能夠?qū)附淤|(zhì)量控制引起重視，并且能熟練掌握焊接技術(shù)。例如壓力容器、鋼結(jié)構(gòu)等化工設(shè)備的接頭位置進(jìn)行焊接時(shí)，需要接受嚴(yán)格的監(jiān)督，焊接人員具有相應(yīng)的焊接操作證書，以確保焊接工藝能夠完全落到實(shí)處，并且需要及時(shí)糾正不規(guī)范的焊接工藝；又如熱處理技術(shù)人員需要嚴(yán)格把控層間溫度，如果溫度超出施工標(biāo)準(zhǔn)，則必須要立即停止焊接工作，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。此外，施工現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全程的施工記錄，在出現(xiàn)焊接質(zhì)量問題后，能夠及時(shí)查詢。

3 結(jié)束語

綜上所述，化工設(shè)備在現(xiàn)代生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)著十分重要的地位，對化學(xué)材料使用的安全性起到關(guān)鍵的作用，而作為承載易燃、有毒等具有高危險(xiǎn)性質(zhì)的化工設(shè)備，其質(zhì)量是否過關(guān)影響到使用壽命，更關(guān)系到安全生產(chǎn)問題。因此掌握最新工藝技術(shù)，保障材料的質(zhì)量問題，并且要在施工現(xiàn)場進(jìn)行技術(shù)管理，提高對焊接質(zhì)量的重視程度等，最終才能保證焊接質(zhì)量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

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