壓力管道壓力容器焊接質(zhì)量控制分析

姜維

摘要：壓力管道和壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了一定的作用，與其他常見的工業(yè)設(shè)備不同，壓力管道和壓力容器對其生產(chǎn)技術(shù)和最終的產(chǎn)品質(zhì)量有著更為嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)及要求。尤其是在焊接環(huán)節(jié)，必須要確保這一環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確無誤，從而保障生產(chǎn)出來的產(chǎn)品沒有瑕疵，在質(zhì)量上不出現(xiàn)問題，避免投入使用后發(fā)生危險(xiǎn)。本文通過對壓力管道和壓力容器進(jìn)行概述，分析當(dāng)前壓力管道和壓力容器焊接環(huán)節(jié)易出現(xiàn)的問題及其原因，并提出具體有效的焊接質(zhì)量控制辦法，以為之后的焊接工作提供參考。

關(guān)鍵詞：壓力管道;壓力容器;焊接質(zhì)量

工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的變化發(fā)展使得一些工業(yè)生產(chǎn)所使用的設(shè)備設(shè)施也在不斷地更新升級，而同時(shí)設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量問題也引起重視。壓力管道和壓力容器由于使用過程中有一定風(fēng)險(xiǎn)，因此在技術(shù)環(huán)節(jié)上必須特別注意，特別是焊接環(huán)節(jié)，必須要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行，以保證焊接質(zhì)量。

一、壓力管道和壓力容器概述

（一）壓力管道

1、概念：壓力管道指的是承受內(nèi)部壓力或外部壓力的管道，可進(jìn)行不同介質(zhì)的傳送。

2、特點(diǎn)：壓力管道只是管道中的一個(gè)組成部分，與整個(gè)體系是相依存的，每一部分都至關(guān)重要。其管道較長，很難維持穩(wěn)定，因此要把握好受力程度。壓力管道對工作環(huán)境的要求較高，溫度過高或過低、內(nèi)外壓力過高或過低、天氣變化等都會對其受力產(chǎn)生影響。除此之外，由于壓力管道的類型眾多，以致于其設(shè)計(jì)及制作材料、設(shè)備安裝等環(huán)節(jié)更為繁瑣。

（二）壓力容器

1、概念：壓力容器是一種能夠經(jīng)受內(nèi)外壓力的封閉裝置。

2、特點(diǎn)：壓力容器的用途較廣，種類眾多，不僅可以用于工業(yè)生產(chǎn)，還可以用于農(nóng)業(yè)、民用部門作業(yè)。壓力容器由于其容器內(nèi)的介質(zhì)具有一定的危險(xiǎn)性，因此在使用上有非常嚴(yán)格的要求，必須要保證操作安全[1]。

二、當(dāng)前壓力管道和壓力容器焊接環(huán)節(jié)存在的問題

當(dāng)前壓力管道和壓力容器焊接環(huán)節(jié)存在的問題具體可分為內(nèi)部焊接問題和外部焊接問題。

（一）外部焊接問題

外部焊接問題是人眼可以觀察到的（如圖1所示）。

1、咬邊：是指焊接縫隙邊沿呈凹下去的狀態(tài)。造成這種情況一般是因?yàn)檫x用的焊接技術(shù)參變量不準(zhǔn)確，也可能是操作上存在問題。

2、焊瘤：是指焊接時(shí)，金屬外流到未達(dá)到一定熱度的被焊接材料及焊接縫隙上，使得金屬溫度降低變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)變成了一個(gè)個(gè)小型塊狀物。焊瘤與被焊接材料及焊接縫隙在熔化后不能合在一起。焊瘤不僅會破壞表面的規(guī)整，還會使得設(shè)備功效降低。

3、內(nèi)凹：是指焊接材料時(shí)金屬受熱溫度過高、焊接電流過大等原因使得金屬材料向下凹的狀況。

4、溢流：是指焊接材料時(shí)，熔化了的金屬流到焊接縫隙周圍還未熔化的被焊接材料上。

5、弧坑：指在通常的焊接尾聲時(shí)，在最后焊接處出現(xiàn)了比焊接縫隙低的小坑。

6、未焊透：指的是焊接縫隙與被焊接材料中間的某些地方?jīng)]有被徹底熔化。這是在焊接問題中較為嚴(yán)重的問題，若出現(xiàn)這種情況會嚴(yán)重導(dǎo)致焊接質(zhì)量不過關(guān)，導(dǎo)致設(shè)備在使用過程中發(fā)生危險(xiǎn)[2]。

（二）內(nèi)部焊接問題

內(nèi)部焊接問題（如圖2所示）不容易被發(fā)現(xiàn)，其是所有問題中最關(guān)鍵的，是檢查監(jiān)測的重中之重。

1、氣孔：是指在熔化過程中，被加熱的焊接材料上產(chǎn)生的金屬液體中出現(xiàn)氣泡，其在金屬液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)之前留在了焊縫處，使之變成了小孔。氣孔會嚴(yán)重影響設(shè)備的密閉程度。

2、夾渣：是指焊接縫隙的地方形成了熔化后的殘?jiān)?。其也會?yán)重影響設(shè)備的密閉程度[3]。

3、未熔合：與未焊透一樣，都指的是焊接縫隙與被焊接材料中間的某些地方?jīng)]有被徹底熔化的狀態(tài)。如果出現(xiàn)這種情況會嚴(yán)重導(dǎo)致焊接質(zhì)量不過關(guān)，導(dǎo)致設(shè)備在使用過程中發(fā)生危險(xiǎn)。

三、壓力管道和壓力容器焊接環(huán)節(jié)存在問題的原因

（一）焊接人員的專業(yè)技術(shù)水平不過關(guān)

由于部分焊接人員對焊接相關(guān)知識的掌握不熟練，專業(yè)技術(shù)水平不過關(guān)，從而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不過關(guān)，以致于設(shè)備最終投入使用后出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的甚至?xí)斐缮ｋU(xiǎn)。對此，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對焊接人員的任用和管理。

（二）焊接流程不符合規(guī)定

由于部分企業(yè)在焊接人員進(jìn)行焊接前對焊接流程沒有進(jìn)行相關(guān)的預(yù)測與評估，對焊接縫隙等具體數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行詳細(xì)的測量與記錄，對焊接處多余的雜質(zhì)沒有進(jìn)行相應(yīng)的處理，對各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行認(rèn)真的檢測，從而使最終設(shè)計(jì)出的焊接方案并不合理。這嚴(yán)重影響著最終設(shè)備的使用效果。

（三）焊接材料的選用不合理

部分企業(yè)選用的焊接材料并不符合相關(guān)的質(zhì)檢規(guī)定，甚至為了節(jié)約成本而選擇較低等的材料，這嚴(yán)重違反了規(guī)定。焊接材料的不合格將直接對產(chǎn)品質(zhì)量造成無法預(yù)估的后果，因此必須加以重視。

四、壓力管道和壓力容器焊接質(zhì)量控制辦法

壓力管道和壓力容器焊接出現(xiàn)問題會嚴(yán)重影響它們自身的性能以及使用年限，同時(shí)還會涉及生命及財(cái)產(chǎn)安全等問題。通過對焊接問題的分析，提出了以下幾點(diǎn)焊接質(zhì)量控制辦法：

1、提升焊接人員的專業(yè)技術(shù)水平

焊接技術(shù)人員的專業(yè)水平直接影響到焊接成效，因此必須加強(qiáng)對焊接技術(shù)人員的管理，提高其專業(yè)素養(yǎng)。首先，所招納的焊接人員必須是有國家專業(yè)憑證的。其次，企業(yè)應(yīng)定期對焊接人員進(jìn)行培訓(xùn)及考核，通過最終的成績來決定焊接人員能否正式參與到工作中。此外，要對焊接人員的個(gè)人素養(yǎng)及品行進(jìn)行評價(jià)，若存在一定問題則要繼續(xù)參加培訓(xùn)[4]。

2、焊接流程必須符合規(guī)定

焊接流程直接影響焊接質(zhì)量。企業(yè)在焊接人員進(jìn)行焊接前應(yīng)對焊接流程進(jìn)行相關(guān)的預(yù)測與評估，并測量好焊接縫隙等具體數(shù)據(jù)，對焊接處多余的雜質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)處理，結(jié)合企業(yè)的具體情況對各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，最終設(shè)計(jì)出最佳的焊接方案。當(dāng)然，并不提倡所有企業(yè)都按照一個(gè)模板來進(jìn)行焊接工作，應(yīng)聯(lián)系實(shí)際選擇最適合自己的技術(shù)。另外，焊接的整個(gè)流程都必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，符合一定的標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)工作人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，切忌在操作過程中不嚴(yán)謹(jǐn)。

3、焊接材料的選擇要嚴(yán)格

焊接材料的選擇必須嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行，應(yīng)選擇安全穩(wěn)妥的廠商，能夠?qū)Σ牧系馁|(zhì)量有所保證。用來焊接的材料與被焊接材料的各項(xiàng)成分應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。負(fù)責(zé)管理焊接材料的人員也要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行保管，以確保焊接材料在使用過程中不出現(xiàn)問題。

五、結(jié)語

壓力管道和壓力容器在使用過程中有一定風(fēng)險(xiǎn)，因此在技術(shù)環(huán)節(jié)上必須特別注意，特別是焊接環(huán)節(jié)，必須要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對焊接人員、焊接流程以及焊接材料選用的監(jiān)督管理，以確保最終生產(chǎn)出來的設(shè)備的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，避免危險(xiǎn)的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]付田，張清華.壓力容器管道焊接技術(shù)與質(zhì)量控制[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2018（22）.

[2]鄒濤.壓力容器焊接與質(zhì)量控制研究[J].中國化工貿(mào)易，2019，011（003）：172.

[3]孟超.壓力容器焊接質(zhì)量控制研究[J].裝備維修技術(shù)，2019（3）：32-32.

[4]滕明勝.壓力容器的管道焊接技術(shù)應(yīng)用以及質(zhì)量控制方法分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019，000（001）：10.