张勇
淄博太极工业搪瓷有限公司 山东省淄博市 256400
摘要:伴随我国科技的快速发展,现时期的压力容器无论是从种类上或是数量上与过去相比都有了非常大的进步,在此情况下,人们对压力容器也有了更高的要求。焊接对于压力容器产品质量来说是比较重要的一项内容,焊接质量对于压力容器质量具有决定性影响。所以只有对焊接质量进行有效地控制,才可以从基础上提高生产质量。为此本文重点对压力容器制造中的焊接技术与质量控制进行了深入地分析与探究,望可以为压力容器质量的不断提升提供一定的参考。
关键词:压力容器制造;焊接技术;技术类型;质量控制
前言
在实施压力容器制造时,企业一定要对此过程中的压力容器质量进行全方位的控制,由此保障压力容器性能,使压力容器制造可以安全稳定进行。然而从现实情况可以看出,因焊接缺陷导致的设备停用、报废、返修等问题经常出现,如果问题严重还会造成较严重的安全事故,这样便会危害人们的生命及财产安全。所以对压力容器制造过程中的焊接技术与质量控制实施探究和分析,便显得特别的重要。
1.压力容器制造中的焊接技术类型
1.1焊条电弧焊接技术
焊条电弧焊接技术属于一种常见性焊接法,对此方法可做更详细的划分,分别为药皮焊条电弧焊接、药芯焊丝电弧焊接。药皮焊条电弧焊接技术属于手弧焊接,具备操作灵活、不受焊接位置的影响无论是仰焊或是平焊都是可行的,而且操作设备也较简单,设备所投入的成本比较经济,这种技术方法存在的缺点是劳动强度太大,同时对焊接操作人员技术要求比较苛刻,焊接质量难以有效控制,而且焊接材料得不到很好地利用,操作环境比较恶劣[1]。
1.2埋弧焊接技术
在现实应用中,埋弧焊接技术的应用范围非常广。这种焊接技术的工作原理是借助裸金属熔化极和焊接形成电弧热以后开始焊接操作,在现实应用中能够发挥较大的效用,发展速度非常快。利用这种方法来实施焊接,不仅具备良好的环保和清洁性,而且安全性非常高,在瞬间高温作用之下,熔点高的金属都会被熔化,在焊接操作完成以后,所形成的气孔、颗粒不是很多,所以在压力容器的制造中,对大型、重型及各类高硬度的金属制造中,都经常使用这种焊接技术。
1.3熔化极气体保护电弧焊接技术
对于惰性气体而言,其存在很多种类,同样这种焊接方法也有很多形式。心管形式各有不同,然而工作原理却是相似的,实际就是将实芯焊丝送到焊接区,熔化以后,焊丝就会变成填充金属,之后再借助焊枪将保护气体送到焊机区中,通过这种操作来阻碍填充金属与空气间的接触,最后有效地完成焊接操作。在对耐腐蚀要求高的一些压力容器当中,这种焊接方法比较适合。然而这种方法其实际应用成本非常高,设备资金需求也很大,对技术有较高的要求,此焊接方法在实施期间还需拥有充足并且高质惰性气体,所以这种技术更适合应用于高质高标准的特种金属压力容器制造当中。
1.4等离子弧焊接技术
近些年,在不锈钢与特种合金受压设备制造过程中,等离子弧焊接的应用不断加强。在这种焊接技术的具体应用中,主要是利用钨极与焊接件间压缩电弧或者是压缩控制键压缩电弧来制造出所需要的热量。这种焊接压缩电弧的温度和电压均都非常高,而且热量非常集中,焊缝的效果较好,然而所需的成本却非常高。
2.压力容器制造中焊接存在的问题及形成原因
2.1错边问题
针对错边焊接问题,一般都会在组装环节产生,在焊接操作中,所需焊接的两部分没有完全结合,致使在焊接时形成交错问题,这种情况下,压力容器较易产生变形的情况,这是致使压力容器安全隐患的重要原因所在。这种问题的形成原因通常都是因产品设计问题或是焊接操作人员技术水平弱所造成的[2]。
2.2咬边问题
在压力容器的制造中,咬边问题主要体现是母材在焊接操作中顺着焊趾防线而形成凹陷,如此便会使压力容器出现变形,而且还会产生应力不均的问题。这种问题的形成原因主要是因焊接参数不精准或是焊接技术差所造成的。
2.3气孔问题
在压力容器制造中,气孔问题是比较严重的一类问题。之所以形成这类问题主要是因为,在焊接操作期间熔池中存在少许气泡,而且在凝固以后的金属当中仍然存在气泡,这样便会使气泡位置形成空穴,气孔形成以后,压力容器气密性便会因此有所下降。电弧过长和焊条受潮这些问题均是导致此问题形成的重要原因。
2.4夹渣问题
夹渣问题不但会对压力容器的气密性产生影响,同时还会对其焊缝强度产生严重影响,所以对压力容器制造所产生的危害是非常大的。夹渣就是在焊缝内和坡口边缘或是焊道等一些非圆滑的位置所形成的形状不同的熔渣。造成夹渣问题通常是焊道形状发生改变、焊速太快、电流不足或未把焊丝始终放置在焊接中心等原因所造成的。
2.5未焊透问题
未焊透问题不但包含未把焊接机头根部彻底的熔解,而且还包含焊接金属与母体间焊接不彻底,这些问题都会造成焊接裂缝的形成,危害性非常大。造成未焊透问题的原因主要有间隙过小、焊速太快、坡口角度不够大等。
3.压力容器制造中焊接技术质量控制对策
3.1焊接原材料的管理
如想对压力容器制造期间的焊接质量进行有效地控制,需对焊接原料管理提高重视度,采用高质焊接材料。同时还要对压力容器制造业特点做好深入详细地了解,在钢材存放时,需根据P、S含量来分区的进行存放,同时还可结合钢材的韧性和塑性等要求,来实施同型号的有效匹配,以此保证低粉尘、低飞溅、低P和低S元素,并同时还要选用具备优良脱渣性的焊条。除此之外,在选择焊丝时,需根据具体情况,选择使用金属粉型与药芯焊丝,同时还要对焊材使用实施严格管控,制定健全实用的规范,通过这样保证焊接质量[3]。
3.2焊接设备管理
对于焊接设备来说,必须对其进行定期的检查,同时实施相应的维护。针对焊接设备当中的仪表装置,也需要给予应有的重视度,并同时对其实施定期校验。在现实生产中,需以自动化焊接设备为核心,如配套的单丝埋弧焊机和带极堆焊焊机等,采用低碳焊接材料和科学有效的防护对策。
3.3焊接操作人员技术培训
在实施焊接操作以前,必须安排焊接操作人员实施技术指导,并且还需根据具体情况,设置科学实用性的焊接技术指导手册,通过这样有效提高焊接操作人员技术水平。除此之外,还需对技术人员及焊接操作人员实施理论上的培训,同时还要对其实施相应的实践训练,通过这样保证焊接质量[4]。
3.4焊后的有效检查
焊后检验方法主要有三种,分别是无损探伤、外观检验、耐压试验,也可任意搭配组合来进行使用。如对于未焊透问题,可采用无损探伤法来确定材料内所存在的缺陷,也可对外观尺寸进行检查,利用规格标准来判定焊接是不是存在缺陷,同样还可利用耐压试验来检测焊件是不是存在问题。
4.结语
总体来说,随着时代的快速发展,现时期尽管焊接技术获得较大进步,然而人们对压力容器也有了更高的要求标准,操作工况也变得越来越复杂,在此情况下,在不断实践中逐渐优化和创新焊接技术,同时还要对压力容器制造中的焊接技术问题进行严格控制,由此为压力容器作用的有效发挥提供保障。
参考文献
[1]郭优.浅析压力容器制造中的焊接技术与质量控制[J].现代制造技术与装备, 2018,No.256(03):149-150.
[2]郭优,等.浅析压力容器制造中的焊接技术与质量控制[J].现代制造技术与装备, 2018.
[3]马睿,王丽敏.浅析压力容器制造中的焊接技术与质量控制[J].百科论坛电子杂志,2019,(014):715-716.
[4]刘开分.浅析压力容器制造中的焊接技术与质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(001):P.88-88.