寇传龙
北京科安流体设备有限 102211
摘要：
压力容器设计需要对容器的裂纹问题进行研究考虑，科学运用焊接技术可以增强压力容器设计水平，提升压力容器的工作质量，帮助生产企业取得更高的经济效益和安全保障。本文通过压力容器设计中对焊接技术条件进行研究分析，找出其中存在的重难点问题，提出创新性的方法解决焊接技术应用过程中常遇的难题，希望可以为压力容器设计人员提供更好的思路。
关键词：压力容器设计;?焊接技术条件;?考虑;
前言：
焊接技术在压力容器的制造和安装以及压力容器的使用和维护中具有不可替代的作用。良好的焊接工艺可以保证压力容器的正常使用和循环。因此,焊接工艺条件的考虑占有关键地位。
1.当前压力容器压力管道检验的裂纹的现状分析
压力容器的裂纹问题已经开始引起人们的广泛关注，压力容器设计中对焊接技术条件的考虑主要有焊接材料、焊接设备以及压力容器运行环境。焊接技术是以焊接压力容器为基础，运用各种焊接知识的先进技术，对压力容器的稳定运行有着重要的价值和作用，及时发现压力容器运行过程中的安全隐患，采取科学的焊接技术保护整个生产的平稳运行，确保压力容器运行的稳定性。加强国内外先进的焊接技术知识的学习，并通过不断的参与实践来提升自己的焊接技术水平，积极主动的引进国外先进的焊接手段，充分的应用在我国压力容器的焊接工作之中，确保焊接技术的应用取得良好的成效，做到有效的降低压力容器的运行风险，给予生产企业运行坚实的保障。
采用先进的焊接设备有利于焊接的实现，通过使用设备使焊接质量更加可靠，做好焊接设备的维护维修工作，确保焊接过程顺利进行，焊接的压力容器在运行过程中取得良好的效果。
2.焊接技术条件的概述
压力容器在制造、检验和验收过程中,对各个环节都有严格的要求。焊接工艺作为压力容器制造过程中的重要环节,其要求更为严格和具体。在制造压力容器的过程中,必须根据设计图纸,结合实际应用情况,用科学合理的方法进行焊接工作。设计师必须设计人员应全面掌握压力容器设计、制造、检验、验收的标准、规范体系,熟悉体系要求,充分了解钢材焊接性能,准确理解焊接工艺评定,确保工程目的,在设计中注意焊接技术条件的一般要求,同时还要特别注意容器产品的具体要求。
2.1焊接技术的主要条件
从客观角度而言,压力容器无论是在生产制造,还是检验验收的所有环节,都具有较高的标准需求。而焊接技术长期以来都是压力容器生产制造的核心内容之一,其标准需求都具有较强的严格性以及明确性。在对压力容器展开生产制造时,应该严格按照图纸设计,结合具体的使用情况,采取最为优质与适宜的方式展开焊接工作。除此之外,相关设计者应该对压力容器的相关设计、生产制造、检验验收、规范需求以及标准结构等多项内容进行全面的了解,并对钢材焊接性能进行全面掌握,明确焊接技术评定,保证工程目标,在对压力容器展开设计的过程中,应该对焊接技术条件的常规需求持有高度重视,并且还应该对容器产品的各项标准予以重视。
2.2压力容器设计的相关标准及其需求
按照压力容器设计的相关参数、应用条件、原材料的主要特性以及安全标准,相关设计者应该充分了解,并全面认识相关标准需求的使用流程以及范围,确保压力容器的相关设计者可以具有丰富的专业知识存储量以及应用经验。通常而言,多数压力容器设计的相关文件中多数都会明确标明必须严格遵循的法规条例以及强制性规范,也就是固定安全技术监管标准以及GB150-2011压力容器。
在相关规程中明确标明需要焊接技术评定的接头种类,同时针对焊接技术评定的相关设备、试验人员、评定报告、焊接技术标准审批以及焊接处理等多项内容都明确提出了技术标准以及管理需求。并且该规程无论是在压力容器的相关设计、生产制造以及实际应用的过程中都需要严格遵循的基础安全准则。而后者GB150-2011压力容器作为我国压力容器的相关设计、生产制造以及检验验收环节中的强制性技术规范,其中明确标明了确保压力容器质量、性能以及安全的各项指标,其中涉及到设计、生产以及检验验收等多项技术指标,对相应的环节都具有不可忽略的指导价值。
3.压力容器设计中对焊接技术条件探讨
3.1钢筋焊接性能。
在考虑焊接性能时,必须选择压力容器的设计材料和焊接材料的具体选择,以掌握钢筋的焊接性能。首先选择焊接性好的焊接材料,然后分析焊接性能,预测焊接特性,提出相应的措施,制定具体的焊接方法。传统的合金结构钢是通过调整钢中碳和合金元素的含量,在不同的使用条件下加入适当的热处理,从而获得各种优异的使用性能。随着碳和合金元素含量的增加,钢的强度增加,焊接性变差。焊接性问题因等级而异。在合金结构钢中,接头的脆化、软化和裂纹倾向随着碳和合金元素含量的增加而增加。这些焊接性问题的发生将降低焊接结构安全运行的可靠性,导致焊接结构的早期失效。新研制的微合金化控轧控冷钢是在保持低碳或超低碳的条件下,不添加或添加少量合金元素,通过微合金化和tmcp精炼来提高钢的强度和韧性的钢,并已开始研究下一代超细晶粒钢。
3.2焊接材料的选择。
焊接材料的选择应根据母材的化学成分、力学性能和焊接性能以及压力容器的特性、使用条件和焊接方法进行考虑,必要时应通过试验确定。设计人员在选择焊接材料时应保证焊缝金属的性能,一般说来,选择焊接材料的基本原则是焊缝金属的力学性能高于或等于相应的母材标准值下限,或满足图纸和技术条件的要求。在焊接材料合理的情况下,应首先考虑焊接接头的使用性能,并在焊接过程中保证其适当的制造特性。在压力容器的设计中,压力容器的图纸采用国家标准焊接材料模型,详细确定焊接接头的粘结程度、焊接位置和具体牌号,然后根据焊接模型制定具体的设计原则,实施焊接制造工艺。
3.3焊接工艺的评定。
焊接工艺评定应根据推荐的焊接工艺进行,以验证建议焊接工艺的正确性。焊接工艺评定通过焊接试件、验证试验,结果仅对焊接接头有效,焊接工艺评定只能验证而不能产生焊接工艺,因此,焊接工艺评定不能保证产品的整体质量符合要求,更不能保证压力容器的安全可靠使用。焊接工艺评定规则只负责标准中规定的检验要求,检验评定标准的目的是保证焊接工艺的机械性能,所以在评定中不能将属于评定焊接工艺和检验标准内容附于焊接工艺之后,如果产品有其他性能要求,这就要求焊接工艺人员根据理论知识和科学实验结果来选择焊接条件和焊接工艺的适用范围,以保证钢焊接接头的其他性能符合标准,从而保证整个工程的合格。
3.5焊接坡口设计。
为了保证焊接接头具有充分的熔透性,从而来保证焊接形式和坡口尺寸,在合理的焊接方法中,一定要尽量减少焊缝填充金属,减少残余焊接变形的残余应力,从而简化焊接保护中的焊接操作过程,通常压力容器制造基本上适合其坡口形式和具体尺寸,然后结合实际焊接工艺,对接头形式和尺寸进行修改。在改造过程中要保证车间的内部要求,保证焊缝形状和坡口尺寸的全熔透,并按规定的焊缝系数和无损检测要求保证焊缝质量在合理范围内,但在焊接实施过程中对容易出现的问题需要按设计规定选择合理的标准节点,当满足特殊焊接结构时,必须制定特殊结构焊接变形控制要求,然后根据焊缝坡口的具体尺寸和焊接要求。提高压力容器设计焊接工艺条件的合理性。
结语：
综上所述，压力容器设计中对焊接技术条件的考虑是工厂安全生产制造的关键，采用科学先进的焊接技术对压力容器进行焊接，根据现场的运行状况快速判断出压力容器设备运行的状态，减少裂纹问题对生产制造过程造成的影响，合理有效的避免裂纹问题，需要提高从业人员的综合素质，加强在压力容器设计中对焊接技术条件的考虑，保证压力容器设备的压力始终处在正常范围值，最终保证生产过程安全高效，不产生裂纹问题。
参考文献
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