談壓力容器焊接質(zhì)量優(yōu)化措施

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摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快，工業(yè)化水平的提升，工業(yè)生產(chǎn)、制造，應(yīng)用的規(guī)模不斷提高，因此對壓力容器的市場需求越來越大。壓力容器屬于特殊性質(zhì)的工具，對抗壓能力、耐腐蝕性的要求極高，而焊接是壓力容器制造的重要工序，焊接質(zhì)量直接影響到壓力容器的質(zhì)量和功能。一旦焊接工序質(zhì)量控制不到位，就會嚴(yán)重影響壓力容器后期的使用，輕則影響使用單位的正常生產(chǎn)，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，重則會因?yàn)閴毫θ萜髻|(zhì)量問題而產(chǎn)生嚴(yán)重的生產(chǎn)安全事故，甚至可能造成人員傷亡以及惡劣的社會影響，所以，加強(qiáng)壓力容器焊接質(zhì)量管理尤為關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：壓力容器焊接；質(zhì)量；優(yōu)化措施

壓力容器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，尤其在一些危險行業(yè)，比如化工、工業(yè)制造、高溫鍋爐等，基于壓力容器焊接過程的特殊性以及其使用的特殊性，焊接質(zhì)量直接關(guān)系到壓力容器的使用效果。如果焊接質(zhì)量不過關(guān)，將會對壓力容器的使用安全造成極大的影響。所以，質(zhì)量管控是壓力容器焊接生產(chǎn)管理工作中的重中之重。本文就壓力容器焊接工藝中的缺陷進(jìn)行深入分析，并就加強(qiáng)壓力容器焊接質(zhì)量的有效措施進(jìn)行簡單闡述。

1壓力容器焊接過程中存在的問題及原因

1.1焊接夾渣不良

夾渣是壓力容器焊接過程中的常見問題，其主要表現(xiàn)為焊縫處有雜質(zhì)殘留，不僅影響美觀，更加影響質(zhì)量。造成焊接夾渣的原因是多方面的，一是在焊接過程中，電流參數(shù)的調(diào)節(jié)較小，金屬熔池受熱緩慢而且溫度較低的情況下，熔池?zé)o法在液態(tài)金屬凝固前有效浮于表現(xiàn)，其原因在于液態(tài)金屬的黏性相對較大，而焊接的過程較快，凝固速度不足便會混雜在金屬熔池中而形成焊渣；二是在焊接過程中必須要使用焊條進(jìn)行輔助，金屬焊條通常有酸性焊條和堿性焊條，不同的焊條類型對電流的要求不盡相同，如果在電流調(diào)節(jié)上不夠規(guī)范合理的話，就會造成壓力容器的產(chǎn)生夾渣；三是由于壓力容器的結(jié)構(gòu)特殊性，很多壓力容器采取多種或是雙層結(jié)構(gòu)，在多層焊接時如果對焊接表面進(jìn)行及時徹底的清理，助焊劑或是殘余物遺留在焊縫處而形成夾渣。

1.2焊接氣孔不良

氣孔問題也是壓力容器焊接質(zhì)量的典型性問題之一，壓力容器氣孔不良可以存在表面，也可分布在壓力容器內(nèi)部，內(nèi)部的氣孔往往不易被發(fā)現(xiàn)，也因此而失去了最佳的修復(fù)時機(jī)，最終影響壓力容器的質(zhì)量。導(dǎo)致氣孔的主要原因是由于液態(tài)金屬熔池在焊接作業(yè)時本身極易產(chǎn)生氣體，此外，外界氣體也會不斷混入，如果氣體沒能在焊接前在金屬熔池凝固前被有效排出，便會形成氣孔。二是，焊接時的風(fēng)力風(fēng)向等原因也會導(dǎo)致氣體混入液態(tài)金屬熔池從而形成氣孔不良；三是由于原材料問題，焊接原材料本身有雜質(zhì)殘留，這些殘留也同樣會導(dǎo)致氣孔缺陷；四是氣體排出的速度趕不上液態(tài)金屬熔池的凝固速度，造成氣體殘留無法及時排出而形成氣孔問題。

1.3焊接咬邊不良

咬邊問題也是壓力容器焊接中常見的質(zhì)量缺陷，造成咬邊不良的原因也是多方面的。（1）焊接人員對電流的調(diào)節(jié)不規(guī)范，焊接的方法不夠科學(xué)，焊接的角度掌握不當(dāng)所造成；（2）采用熔化焊接時，液態(tài)金屬熔池在表面張力影響與自身重力影響下，在仰面焊接以及立起焊接時往往引發(fā)咬邊現(xiàn)象。同時，在壓力容器角落縫隙焊接時，由于重力與張力的影響也容易出現(xiàn)咬邊缺陷；（3）在應(yīng)用電流進(jìn)行壓力容器焊接時，如果所焊接的容器接線回路位置出現(xiàn)位移偏差，會導(dǎo)致電弧偏離原定軌道而形成咬邊缺陷；（4）焊接的速度沒有控制好，過快時液態(tài)金屬熔池填充不及，就會導(dǎo)致焊接處形成相應(yīng)的深度而造成咬邊缺陷。

2壓力容器焊接質(zhì)量管理中存在的問題

2.1質(zhì)量管理制度存漏洞，質(zhì)量管理執(zhí)行力度不足

焊接質(zhì)量管理是影響壓力容器功能的重要原因，也是壓力容器生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著行業(yè)的發(fā)展，焊接工藝與焊接材料都在不斷地更新與進(jìn)步，但是，壓力容器焊接質(zhì)量控制細(xì)節(jié)上還有較大的優(yōu)化空間，壓力容器質(zhì)量管理還存在一定的問題，主要表現(xiàn)在幾個方面；（1）質(zhì)量管控制度不夠全面到位，當(dāng)前壓力容器焊接生產(chǎn)方面已經(jīng)產(chǎn)生了很多的新材料、新工藝、新技術(shù)，與之相應(yīng)的質(zhì)量管控的細(xì)節(jié)和重點(diǎn)也發(fā)生了變化，但質(zhì)量管理制度卻未進(jìn)行有針對性的完善，這就導(dǎo)致質(zhì)量管控制度的指導(dǎo)性和可操作性不強(qiáng)。（2）質(zhì)量管控人員的因素，企業(yè)放在首位的往往是焊接進(jìn)度，焊接成本，而對質(zhì)量管控的重要性認(rèn)知不夠，而且質(zhì)量管理方面相應(yīng)的獎懲制度也模糊不清，導(dǎo)致質(zhì)量管控人員責(zé)任心不強(qiáng)，積極性不高，導(dǎo)致質(zhì)量管理制度無法有效的執(zhí)行到位，質(zhì)量管理成效不佳。

2.2焊接作業(yè)隊(duì)伍專業(yè)技術(shù)水平參差不齊

壓力容器屬于特殊工具，焊接工藝也屬于特種作業(yè)崗位，基于這個行業(yè)的特殊性，就需要焊接作業(yè)人員具有良好的理論知識以及豐富的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，對于不同的壓力容器的操作要求、質(zhì)量要點(diǎn)要了然于胸，并且能夠?qū)⒑附淤|(zhì)量管理的相關(guān)規(guī)定落實(shí)到位。（1）焊接作業(yè)隊(duì)伍專業(yè)技術(shù)水平參差不齊的現(xiàn)象還較為嚴(yán)重，壓力容器焊接崗位較為辛苦，而且工作內(nèi)容枯燥，焊接作業(yè)隊(duì)伍的流動性較大，焊接崗位頻繁更換作業(yè)人員不利于質(zhì)量管理制度的實(shí)施，再由于一些焊接人員由于受自身意識以及文化水平的限制，對于提升專業(yè)技能接受焊接新工藝的意愿有限，導(dǎo)致焊接水平不高。（2）企業(yè)對焊接作業(yè)人員缺少相應(yīng)的培訓(xùn)，不同的容器焊接要求，焊接工藝都不同，質(zhì)量管控的重點(diǎn)也會有較大的差異，但是企業(yè)對從業(yè)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)力度不足，有些新進(jìn)人員對容器焊接的要點(diǎn)和重點(diǎn)掌握不到位，且質(zhì)量意識淡薄，如不按焊接工藝要求操作，電流的調(diào)節(jié)和掌握不到位，焊接過程隨意化，對焊接過程中的質(zhì)量要求不明確，盲目焊接導(dǎo)致質(zhì)量隱患，這些都是影響容器質(zhì)量的典型問題，也是焊接質(zhì)量管理中的攔路虎。

2.3焊接操作過程管理不嚴(yán)，檢測水平落后

壓力容器焊接過程需要過硬的專業(yè)技術(shù)水平，還要有高度的質(zhì)量意識，基于壓力容器的產(chǎn)品形式的特殊性，焊接過程中的任一細(xì)節(jié)的疏漏都會造成不同程度的質(zhì)量問題，從而給后續(xù)的使用埋下安全隱患。當(dāng)前，在壓力容器的具體焊接過程中，對焊接操作的過程管理與監(jiān)督不嚴(yán)格，沒有結(jié)合壓力容器的質(zhì)量要求對焊接工序進(jìn)行有效的監(jiān)督。除此之外，壓力容器的質(zhì)量檢測水平以及檢測方式還較為落后，缺乏對先進(jìn)檢測技術(shù)理念和手段的應(yīng)用，導(dǎo)致一些潛藏的質(zhì)量問題沒能被發(fā)現(xiàn)，這樣也就無法在焊接過程中進(jìn)行有效預(yù)防，從而導(dǎo)致壓力容器埋下質(zhì)量隱患。

3壓力容器焊接質(zhì)量的優(yōu)化措施

3.1完善壓力容器焊接質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容及流程

壓力容器的焊接質(zhì)量檢驗(yàn)分為幾個部分，要針對這些步驟與環(huán)節(jié)對檢驗(yàn)內(nèi)容和流程進(jìn)行針對性的完善，這樣才能確保焊接質(zhì)量。（1）焊前檢驗(yàn)。焊前檢驗(yàn)主要包括：焊接技術(shù)文件是否完備，參與焊接的原材料是否合格，參與焊接的設(shè)備性能及狀態(tài)是否優(yōu)良，焊接中需要使用到的輔助材料如焊條、助焊劑等是否符合質(zhì)量要求以及工藝要求，焊接作業(yè)人員是否經(jīng)過相關(guān)的培訓(xùn)，并且持證上崗。焊接過程檢驗(yàn)的主要內(nèi)容：①焊接設(shè)備的運(yùn)行狀況是否良好，無安全隱患。②焊接作業(yè)人員的操作手法是否符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，焊接過程檢驗(yàn)是核心環(huán)節(jié)，加強(qiáng)這個環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)?zāi)軌蛴行Х乐购附尤毕莸男纬桑瑫r還能起到良好的預(yù)防缺陷的效果。（2）成品檢驗(yàn)。成品檢驗(yàn)是焊接質(zhì)量保證的最后關(guān)口，檢驗(yàn)人員必須嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的檢測步驟進(jìn)行細(xì)致的檢驗(yàn)，具體的問題具體對待，同時對于檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題要落實(shí)整改，全面確保焊接質(zhì)量。

3.2應(yīng)用先進(jìn)的焊接質(zhì)量檢測技術(shù)

壓力容器的焊接過程較為復(fù)雜，尤其是一些需要多層焊接的容器，僅僅依靠簡單的目測是無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)焊接缺陷的，所以，要積極應(yīng)用先進(jìn)的焊接檢測技術(shù)，如無損檢測。無損檢測，是指在不損傷焊件的基礎(chǔ)上，通過借助先進(jìn)的設(shè)備以及技術(shù)手段，對焊件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行質(zhì)量檢測的一種方法，是現(xiàn)階段保證焊縫內(nèi)部缺陷準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)的最可靠方法之一，可以準(zhǔn)確顯示出缺陷在焊縫內(nèi)部的形狀、位置和大小。焊接質(zhì)量的無損檢測技術(shù)可分為射線檢測技術(shù)、磁粉檢測技術(shù)、超聲檢測技術(shù)、滲透檢測技術(shù)、熱像紅外檢測技術(shù)、脈沖渦流檢測技術(shù)等，不同的檢測技術(shù)有其不同的特點(diǎn)及優(yōu)勢。所以，對焊接質(zhì)量的檢測也要結(jié)合材質(zhì)、要求、技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)很好的檢測效果。

3.3改革焊接工藝流程，提升焊接人員的專業(yè)技能

要從根本上提升壓力容器的焊接質(zhì)量，就需要通過加強(qiáng)焊接工藝，提升焊接人員的專業(yè)技能水平上著手。（1）要對焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化，尤其是在設(shè)備參數(shù)比如電流調(diào)節(jié)，焊接手法、角度等方面進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，并形成規(guī)范化的文字，全面系統(tǒng)地落實(shí)到位。（2）要加強(qiáng)焊接作業(yè)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)，焊接是一門綜合性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)，材質(zhì)、設(shè)備、工藝的因素都會影響到最終的焊接質(zhì)量，通過系統(tǒng)性、針對性的培訓(xùn)幫助作業(yè)人員掌握不同容器、材料等所應(yīng)用的焊接工藝差別，切實(shí)提升其專業(yè)水平。

4結(jié)束語

焊接工藝廣泛應(yīng)用于壓力容器的生產(chǎn)制造中，焊接質(zhì)量的管控對壓力容器的使用安全具有決定性的影響。盡管現(xiàn)階段壓力容器的焊接技術(shù)有了顯著的進(jìn)步，但是在質(zhì)量管控中仍然存在較大的優(yōu)化空間，所以，要針對當(dāng)前壓力容器焊接工藝以及焊接過程中存在的不足，并進(jìn)行深入的分析，并通過采取精細(xì)化的管理手段，有針對性通過加強(qiáng)對人員、制度、管理等方面的改革和創(chuàng)新來全面提高焊接合格率，除了從焊接人員、工藝、過程進(jìn)行管控外，還要積極應(yīng)用先進(jìn)的檢測手段，來提高檢測效率，確保焊接質(zhì)量管理的落實(shí)，促進(jìn)焊接質(zhì)量管理的提高，確保壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量過關(guān)。

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作者：安才 單位：遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院