壓力容器焊接技術(shù)及質(zhì)量缺陷分析

文/周東宇，南京浦鎮(zhèn)科技實(shí)業(yè)有限公司

1 引言

壓力容器的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括航空航天、石油化工等重大領(lǐng)域，對(duì)于壓力容器來(lái)說(shuō)，制造過(guò)程中的焊接工藝的好壞直接影響到了壓力容器成品的質(zhì)量，同時(shí)因?yàn)閴毫θ萜餍枰谔厥獾沫h(huán)境中運(yùn)行，需要面對(duì)一些惡劣的外部環(huán)境，并且壓力容器一般用來(lái)盛放一些易燃易爆、具有腐蝕性等特點(diǎn)的危險(xiǎn)物品。所以就需要使用較高的焊接工藝來(lái)制作壓力容器，并且隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，工業(yè)水平的不斷提升，使得工業(yè)企業(yè)對(duì)壓力容器質(zhì)量的要求也在逐步地提高，所以為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，滿足工業(yè)的需求，相關(guān)人員需要對(duì)壓力容器的焊接工藝進(jìn)行不斷的改進(jìn)，提高壓力容器的制造水準(zhǔn)。

2 壓力容器焊接的特點(diǎn)

因?yàn)閴毫θ萜骶哂休^高的功能性并且應(yīng)用范圍較為廣泛，并且多應(yīng)用于一些危險(xiǎn)環(huán)境，所以根據(jù)壓力容器用途的不同，工作人員在制造壓力容器時(shí)應(yīng)采用不同的焊接工藝進(jìn)行壓力容器的生產(chǎn)工作，并且適當(dāng)增減壓力容器板材的厚度，以此來(lái)保證壓力容器具有良好的密閉性和承載能力，此外，如果使用低合金高強(qiáng)鋼作為焊接的母材料，在進(jìn)行焊接時(shí)較為容易出現(xiàn)淬硬的現(xiàn)象，而如果材料的剛性較大，就會(huì)在焊接時(shí)產(chǎn)生冷裂紋，這就需要相關(guān)的焊接人員使用較高的焊接工藝進(jìn)行壓力容器的焊接工作，以此來(lái)保證壓力容器的高質(zhì)量和高承載力，此外，當(dāng)在進(jìn)行一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的焊接工作時(shí)，人工焊接的難度較大，難以對(duì)壓力容器的質(zhì)量做出保證，所以就需要使焊接技術(shù)向機(jī)械化、智能化的方向發(fā)展，以此來(lái)提高焊接工作的質(zhì)量和水平。

3 壓力容器焊接技術(shù)

3.1 手工電弧焊

手工電弧焊技術(shù)是世界上出現(xiàn)時(shí)間較早的一種焊接技術(shù)，需要工作人員操縱焊條繼續(xù)寧焊接工作，這種焊接方式具有操作難度較低、靈活性較高的特點(diǎn)，許多難度較高的焊接工作都可以采用手工電弧焊技術(shù)進(jìn)行，但是因?yàn)楹笚l的長(zhǎng)度有限，所以手工電弧焊技術(shù)只能適用于一些焊縫較短的焊接工作，并且在焊接工作完成之后還會(huì)產(chǎn)生焊渣，同時(shí)，因?yàn)槭止る娀『感枰と诉M(jìn)行手工操作，所以焊接的質(zhì)量會(huì)嚴(yán)重的受到人為因素的影響，焊接的效較低，在高科技時(shí)代的潮流中，手工電弧焊技術(shù)正在逐漸的退出焊接舞臺(tái)。

3.2 埋弧焊

埋弧焊技術(shù)完美的詮釋了機(jī)械自動(dòng)化的含義，是一種將機(jī)械化和自動(dòng)化結(jié)合一體的焊接技術(shù)，并且不同于傳統(tǒng)的焊接技術(shù)，埋弧焊技術(shù)的大部分工作都是由機(jī)械代替人工進(jìn)行的，這樣做不僅有效的提高了焊接工作的質(zhì)量，還降低了焊接工作中工作人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)因?yàn)槁窕『讣夹g(shù)具有焊接質(zhì)量高、焊縫中存在的雜質(zhì)較少的特點(diǎn)，使得埋弧焊技術(shù)可以進(jìn)行大規(guī)模的焊接工作。但是埋弧焊技術(shù)同時(shí)也具有靈活性較差、準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)。

3.3 窄間隙焊接技術(shù)

窄間隙焊接技術(shù)一般在木材的厚度大于100mm時(shí)才會(huì)應(yīng)用，窄間隙焊接技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的焊接技術(shù)來(lái)說(shuō)，對(duì)坡口的要求較低，并且在焊接時(shí)所消耗的木材和焊絲等能源較少，具有較高的經(jīng)濟(jì)性，并且在一些寬度較窄，深度較高的縫隙中，可以采用氣體保護(hù)焊和埋弧焊進(jìn)行壓力容器的焊接工作，并且在焊接工作完成后一般不會(huì)出現(xiàn)較大的質(zhì)量問(wèn)題，可以保障壓力容器的整體質(zhì)量。在壓力容器的焊接工作中，使用窄間隙焊接技術(shù)可以有效地改善焊接接頭的機(jī)械性能，提高焊接工作的質(zhì)量，并且窄間隙焊接技術(shù)對(duì)環(huán)境的要求較低，使得窄間隙焊接工作可以在很多位置得到有效的應(yīng)用。

3.4 接管自動(dòng)焊接技術(shù)

接管自動(dòng)焊接技術(shù)是一種實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化和數(shù)字化的重要焊接技術(shù)，并且多種自動(dòng)焊接工作都可以應(yīng)用接管自動(dòng)焊接技術(shù)進(jìn)行，同時(shí)因?yàn)榻庸茏詣?dòng)焊接技術(shù)具有較高的數(shù)字化特點(diǎn)，所以在進(jìn)行焊接工作時(shí)，工作人員只需要根據(jù)不同的焊接環(huán)境在接管自動(dòng)焊接設(shè)備的控制裝置中輸入相應(yīng)的參數(shù)，接管自動(dòng)焊接設(shè)備就會(huì)自動(dòng)完成相應(yīng)的焊接工作，可以有效地減少焊接工作的人工成本，降低人為因素對(duì)焊接工作的影響，提升焊接工作的質(zhì)量和效率。

3.5 激光焊接技術(shù)

焊接工作中的激光焊接技術(shù)主要是利用將密度及功率較高的激光束進(jìn)行聚集作為熱源的一種焊接工藝，激光焊接技術(shù)一般在航空航天領(lǐng)域和精準(zhǔn)度較高的儀器制作工作中有著廣泛的應(yīng)用。因?yàn)榧す夂附蛹夹g(shù)具有較高的密度以及精準(zhǔn)性，所以可以應(yīng)用于多種材質(zhì)的焊接工作中，焊接的質(zhì)量也是較高的，但是因?yàn)榧す夂附蛹夹g(shù)的使用成本較高，并且造成的能源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，所以無(wú)法在厚壁焊接工作中應(yīng)用，但是大功率激光器的出現(xiàn)有效的推動(dòng)了壓力容器中厚壁焊接技術(shù)的發(fā)展。

4 壓力容器常見(jiàn)焊接質(zhì)量缺陷

在進(jìn)行壓力容器的焊接工作時(shí)，受到各種因素的影響是較大的，并且這些影響會(huì)使壓力容器的質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，一些較為常見(jiàn)的焊接質(zhì)量缺陷有氣孔、夾渣、焊瘤、咬邊等。

5 壓力容器焊接質(zhì)量缺陷控制措施

為了有效的降低壓力容器焊接工作中所出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷問(wèn)題，相關(guān)部門和工作人員應(yīng)做好相應(yīng)的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施，并且因?yàn)楣と藷o(wú)證上崗現(xiàn)象使壓力容器焊接工作中存在較多的一個(gè)問(wèn)題，所以相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)焊接工作人員的專業(yè)能力審核力度，提高工作人員的施工技術(shù)水平，并對(duì)其展開(kāi)培訓(xùn)，提高其工作嚴(yán)謹(jǐn)性，保證壓力容器焊接工作的順利進(jìn)行，提高壓力容器的整體質(zhì)量水平。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述、壓力容器制造過(guò)程中的焊接工作是一項(xiàng)影響到壓力容器的密閉性以及承載能力的重要工作，并且在進(jìn)行壓力容器的焊接工作時(shí)，工作人員需要根據(jù)需要進(jìn)行焊接的材料的不同來(lái)選擇不同的焊接技術(shù)。以此來(lái)保證焊接工作的高質(zhì)量和高效率，同時(shí)因?yàn)闀r(shí)代的不斷發(fā)展，如果焊接工藝想要順應(yīng)時(shí)代的潮流，就需要進(jìn)行不斷的改革創(chuàng)新，向機(jī)械化、智能化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。