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1、压力容器焊接质量控制与管理 工业产品的质量的重要条件。而焊接是压力容器制造中最重要的一个环节,是保证压力容器致密性和强度的关键步骤,同时也是保证压力容器质量的关键点,保证焊接质量,就能够保证压力容器的平安运行,延长压力容器运用寿命。基于此本文对压力容器焊接质量限制与管理进行探讨,一共参考。 关键词:压力容器;焊接;质量限制 引言 压力容器是指盛装气体或液体,承载肯定压力,且压力值及容积满意有关规定的密闭设备,其承载的介质通常为高压、高温、有毒或有腐蚀性、易燃或易爆的气体或液体。压力容器的失效会导致爆炸、高温或有毒气体或液体的释放等恶性事务,对相关人员的生命平安造成威逼,并会造成巨大的财产损失及
2、环境污染。压力容器失效事故时有发生,许多是由于焊接接头质量问题造成的。保证焊缝的质量对确保压力容器产品平安具有重要作用。本文对压力容器焊接质量限制问题按焊接工艺、焊接材料、焊接人员技能及资质限制、焊接环境要求、焊接实施过程限制、焊接完成后的检验等阶段做了必要的论述。 1压力容器焊缝的分类 压力容器的承压焊缝按GB150.1压力容器第1部分:通用要求第4.5章节的规定分为ABCD共4类,见图1。ASME第卷第一册压力容器監造规则的UW-3章节也有类似规定,见图2。 焊缝的具体分类在GB150.1的4.5章节及ASME第卷的UW-3中有具体表述,一般而言,容器筒体或封头的纵缝、筒体与球形封头的环缝
3、属于A类焊缝;筒体或接管之间的环缝及筒体与非球形封头之间的环缝属于B类焊缝;法兰与接管或筒体及平盖与筒体及接管的焊接通常属于C类焊缝;筒体及封头上的接管焊缝通常属于D类焊缝。 通常状况下称A、B两类焊缝为主承压焊缝,其中因A类焊缝接头承受的拉应力比B类焊缝接头的更高,其焊接限制严格程度应相对于B类更高。 2影响压力容器焊接质量的主要因素 2.1焊接人员影响因素 由于压力容器自身功能的不同,对其进行焊接阶段焊接人员所运用的焊接方式也不尽相同。就焊接人员手工作业来说,其主要包含焊条电弧焊以及气体爱护焊。而焊接人员对于焊接工作的看法以及自身所具备的专业素养也会对焊接质量造成肯定影响。就目前来说,存在
4、部分焊接人员缺乏正确的工作意识,不能根据相关管理规范进行一系列焊接操作行为,严峻影响焊接的质量。 2.2机械设备影响因素 压力容器的焊接质量肯定程度上会受到机械设备的影响。假设机械设备具有特别强的机械化程度,同时能够实现自动化限制管理,或者详细操作流程相对比较困难,则不能保证压力容器的焊接质量。一般来说,机械设备自身的稳定性、牢靠性以及功能性都会对焊接质量造成影响。 2.3焊接材料影响因素 焊接材料也对于压力容器的焊接质量造成影响。通常状况下,焊接工作所须要运用的焊接材料主要包含焊丝、爱护气体、焊条等相关材料。为了确保压力容器的焊接质量,须要加强对原材料的管理。然而,实际焊接阶段,管理人员对焊
5、接材料重视程度不足,导致焊接所运用的原材料质量存在问题,或者质量远低于设计标准,不能保证压力容器的焊接质量。 2.4焊接技术影响因素 由于压力容器焊接操作对焊接技术具有比较强的依靠性,所以焊接技术也是影响焊接质量的因素之一。而确保焊接质量,则须要施工方案设计阶段,对焊接流程进行合理设计,而后选择合适的焊接技术。实际焊接阶段,应当严格依照参考图样,选择预先确定焊接技术进行加工,确保整个焊接过程具有肯定的谨慎性。不能出现焊接人员依据自身阅历而随意更改图纸参数的行为,应当依照相关管理规范对焊接工作进行全面管理。 3焊接质量限制 3.1焊接工艺制定 焊接工艺应由焊接工程师依据接头形式、母材性能、生产车
6、间实际状况,选择适用的焊接方法及焊接参数制定。一般而言,有阅历的焊接工程师拟定的焊接工艺通常是合理并适用的,但对新材料、新方法或前期无成熟阅历的焊接工艺,必需经过工艺试验进行验证该工艺是否具有较高的可操作性。在成熟阅历的前提下,焊接工程师还须对拟定的焊接工艺进行评定,以验证该工艺在本公司特定管理及技术水平下是否能焊制出完整致密且力学性能符合预期的焊接接头。只有按相应标准评定合格的工艺才能用于生产,对产品受压焊缝或与受压件相焊的焊接工艺,严禁未经评定干脆用于生产。 3.2焊接材料的限制 按相应制造标准,焊接材料必需满意NB/T47318承压设备用焊接材料订货技术条件等国内焊接材料标准或ASMES
7、FAXX等国外焊接材料标准要求。依据项目的详细要求,一般焊接材料入厂时还须逐批进行复验,以确保焊接材料满意要求。材料入厂后应对储存、运输等进行限制,限制要求应满意JB/T3223焊接材料质量管理规程的规定,对焊条、焊剂等,运用前需依据焊材性能选择合适的温度进行烘焙,烘焙后始终到运用前须限制在特定的保温温度下,以免受潮影响焊接质量。 3.3焊接材料的选择和检验 精湛的焊接工艺远远比不上焊接材料的选择对焊接质量的影响大。焊接材料的选择要考虑综合因素,包括产品结构、焊接工艺、材料刚度等,依据不同的须要,选择不同的材料和工艺。不同强度级别的材料焊接,原则上应选择低强度的焊接材料,特别状况下可以采纳高强
8、度的焊接材料。焊缝金属合金的选择,要使其合金含量高于母材,限制焊材中的硅、氧等微量元素,使其具有较小的回火脆性,严格限制焊材中的含碳量,使其符合国家标准,含碳量在0.1%左右,使焊缝具有合格的抗裂性。在焊接前的检验程序中,要检验材料的质量、焊缝组对的间隙、钝边的大小、坡口是否清理干净,以免产生未焊透、焊瘤、气孔等,影响压力容器的质量。焊接过程中,不要选用十字焊缝,相邻筒节间的纵缝和封头拼接焊缝与相邻的筒节间的纵缝应错开,其焊缝中间线之间的外圆弧长一般大于筒体壁厚的三倍,并不小于101mm。清理坡口边缘的水分和油污,严格根据规定保存和烘焙材料。焊条变质、锈蚀甚至剥落时,应严格限制其进入焊接过程。
9、调整焊剂的化学成分,焊剂变质时要刚好清理处理。临时吊耳和拉筋的垫板割除后留下的焊瘤要打磨至平滑,表面无裂痕。选择合理的耐热钢材料,材料也符合国家标准,尽量选择强度高的焊接材料,保证焊缝的力学性能比原材料的力学性能要高。焊接后要进行无损检测,主要包括外观检测、无损探伤、耐压和致密性检验。 3.4焊接环境的限制 由于压力容器的焊接常常在室外露天进行,常常受到外界环境的影响,可能造成焊接的质量问题,当外界环境不符合规定要求时,可以进行适当预热。应避开在潮湿环境中作业,以免空气中的水汽进入熔渣形成气泡,造成严峻的隐藏缺陷,甚至可能形成裂纹。 结束语 焊接作为一种特别工艺,产品焊缝质量不能通过干脆检测确
10、认,须要通过从接头设计、焊接工艺、产品施焊到焊后检验等全过程、各种手段的综合限制来保证焊接质量,保证压力容器的平安性,本文对过程限制中的要点进行了简述,有助于焊接工作的执行者及检验者在工作中明确要点,有的放矢,更好地确保焊接质量。 参考文献: 1赵丽.压力容器焊接质量限制中的数据挖掘方法及其应用探讨D.天津工业高校,2022. 2潘志新.压力容器焊接质量的优化对策探究J.河南科技,2022:77. 3刘彩梅.压力容器焊接质量限制J.化学工程与装备,2022:77-80. 4雷毅,袁晓波,孙晓娜.面对压力容器焊接自动化技术的应用现状与展望J.压力容器,2004:35-40. 5陈春红,张建勋,裴怡.钢制压力容器焊接工艺设计与管理专家系统J.压力容器,2000:77-80+39-0. 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页