压力容器焊接质量控制的研究与实践

压力容器焊接质量控制的研究与实践

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摘要:随着全球经济的发展和现代化进程的加快,石油化工及军事航天等工业中的液体物料贮运基地在全球范围内得到了快速的发展,而压力容器逐渐成为了液体物料运输贮存必需的重要设施。在进行压力容器制造时,焊接技术非常重要,它是保证压力容器致密性和强度的关键,焊接的效果直接影响着压力容器的质量,同时也关系着施工工程是否可以有效管理,所以焊接质量控制是压力容器质量控制的一个重要内容,本文在这里从焊工管理、焊接工艺、焊接材料和焊接检验四个方面对焊接质量的控制进行一些阐述。

关键词:压力容器;焊接质量;质量控制

引言

随着工业生产的发展和科技技术的提高,压力容器已广泛用于机械、轻工、石油、化工、军事、航天等行业。与其他机械产品相比,它有着本质的区别。一旦压力容器发生破坏,那么它带来的损失是不可估量的。因此,国家颁布了一系列的安全检查制度,以此来保证压力容器的安全使用,进而避免事故的发生。而在压力容器的制作方面,焊工的心理素质、焊接技能、焊接工艺、焊接材料及是否进行焊接检验等诸多因素也都会引起焊接质量的降低。所以,一定要对影响焊接质量的因素进行全方位控制。只有这样,才能保证压力容器的焊接质量。

1焊接的类型

在压力容器制造过程中,其焊接技术应用广泛,其焊接质量的好坏直接对容器的质量,日后运行的安全以及企业生产成本产生重要影响。随着我国制造业水平的提升,焊接技术也得到了前所未有的发展。像埋弧焊、氩弧焊、手工电弧焊等焊接方式,在压力容器生产中,最为常用。压力容器作为一种密封性容器,对所承受的压力要求很高。它一般以圆柱形为主,由筒体、接管及封头组成。由于其承受压力的不同,在焊接方式选择上也不尽相同。一般来说,压力高的容器由于筒壁较厚,使用埋弧焊方式较多。在对接管、法兰进行焊接时,为了方便操作,一般使用惰性气保焊和手工电弧焊接方式。

埋弧焊由于电弧在可融化焊剂保护层下熔融焊接的一种方法,因此,其使用广泛。在焊接过程中,其发生的电弧与空气隔离并被焊剂成功覆盖,因而,整个焊接过程并没有弧光辐射,减轻了对操作人员的伤害。加之其焊接小车能自动行走及送丝,机械操作程度很高,因而焊接效率很高,外形美观,在很多领域都得到了广泛应用。

手工电弧焊在焊接过程中,为了减少与空气直接接触,对焊接熔池采取了相应保护方法,进行全位置焊接,同时适用于多种方位焊接,焊接灵活方便。其缺点为操作人员劳动强度很大,生产效率较低。氩弧焊接技术也是以电弧焊接为基础,对焊材的保护采用了氩气,焊材经过高电流在基材上融化,达到了冶金结合的焊接技术。由于在焊接过程中氩气的保护,使得焊点与空气中的氧被安全隔离,焊材的氧化得到了控制。

2焊接质量控制系统的构成

焊接质量控制系统由焊接材料、焊工资格、焊接工艺评定、焊接工艺文件编制、产品焊接试板、施焊管理、焊缝返修、焊接检验、焊接设备等环节构成,每个控制环节都规定了控制的目的、要求和围绕这些控制环节要进行的质量活动。

2.1焊接材料

焊接材料管理是焊接质量控制的重要环节之一,是防潮、防错、保证焊接质量的基本条件。焊接材料环节可设4个控制点:材料验收、材料保管、材料代用、材料发放。

(1)焊接材料的采购。焊材采购的品种、规格、数量应由计划部门根据焊接工艺要求确定,提交给材料供应部门制定采购计划。

(2)材料的验收。焊接材料应有质量证明书和合格证,验收合格方可登记入一级库。

(3)焊接材料保管。a.焊接材料的保管。应明显区分待验区、合格区和不合格区。b.焊条、焊剂的烘焙由焊材二级库负责进行。二级库必须配有专用的焊材烘干设备和保温设备。

(4)焊材的发放。发放焊材时,发放人员应核对其牌号、规格是否与焊材领用单上的要求一致,防止错发和错用。

2.2焊接工艺评定及焊接工艺编制

2.2.1焊接工艺评定。

工艺评定环节可设6个控制点。应将评定报告审批作为停止点。焊接工艺评定的程序:编制焊接接头清单;编制下达《焊接工艺评定指导书(任务书)》;焊制评定试件;试件检验;试样制备及试验;出据《焊接工艺评定报告》;评定资料汇总存档。

2.2.2焊接工艺编制。

焊接工艺文件编制环节可设1个控制点:即焊接工艺规程的审核。压力容器焊接工艺文件编制的依据是焊接工艺评定,通常可分为通用焊接工艺规程和产品专用焊接工艺规程。

(1)通用焊接工艺规程应作为企业的技术标准,其发布执行与修改变更时,经焊接责任师审核,技术总负责人批准。

(2)产品专用焊接工艺规程,是焊接工艺人员根据产品图样和受压元件主体的排版图,按产品焊接节点编制的焊接工艺规程。产品专用焊接工艺规程由焊接责任师审核。

3加强压力容器焊接质量管理研究与实践

3.1加强焊接人员的技术培训

在压力容器的焊接过程中,焊接人员作为整个焊接活动的实施者,其技术如何,将直接关系着压力容器的焊接质量。压力制造厂在日常生活中,拥有大量经验丰富、具备国家资格证书的焊接人员,这些人员在日常工作中,应本着负责的态度,在端正自身工作态度的同时,还应严格按照国家焊接技术中的相关规定,使用正确的焊接技术,确保压力容器的焊接质量。其次,针对刚刚进入企业的年轻焊接人员,管理人员应采用“名师带高徒”的形式,最大限度地提高年轻焊接人员的业务水平,使其全身心地投入到今后的焊接工作中。

3.2使用优质的焊接设备

在提高压力容器焊接工艺的过程中,其核心取决于焊接设备的质量。这就要求焊接人员能够使用优质的焊接设备来开展焊接活动。在使用优质焊接设备过程中,需要压力容器的生产厂家,在原有的基础上加大焊接设备的资金投入,并在日常使用中,聘请专业人员对焊接设备进行定期养护,在延长焊接设备使用寿命的同时,还能确保设备的正常运转。

3.3制定科学完善的焊接制度

在保证压力容器的焊接工艺及质量管理过程中,需要制定出科学完善的焊接制度。在规范焊接活动的同时,为焊接质量奠定坚实的基础。首先,焊接工作人员在上岗前,应取得国家相关部门颁发的技术资格证书,并在通过企业的检验后方可上岗;其次,在焊接制度中,除了对焊接流程进行明确的规定外,还应对焊接材料的采购、使用做出相应的规定,避免焊接材料中出现劣质材料,影响焊接质量;最后,在整个焊接管理中,管理人员应本着负责的态度,将管理制度落实到焊接管理的各个环节中,在推动焊接活动有序进行的同时,还能从根本上保证压力容器的焊接质量,并为企业今后的发展做好铺垫。

3.4加强焊接生产过程控制

在整个焊接程序中,需要焊接人员按照相应的焊接工艺进行焊接,只有这样才能保证焊接质量。在整个焊接生产过程中,除了焊接人员技术及焊接设备等影响因素外,焊接质量还在很大程度上与外界的环境有所联系。而这些,都需要焊接人员在开展焊接活动前采取相应的措施,避免其对焊接质量的影响。加强焊接生产过程控制,是规范焊接程序、提高焊接质量的关键所在,同时也是保证压力容器今后安全使用的关键所在,因而在压力容器的实际生产中有着极其重要的作用。

结束语

随着工业化发展进程的加快,对压力容器焊接技术的要求也越来越高。各种焊接技术随着压力容器设计要求的不同而得到了长足发展。新型焊接技术的使用,扩宽了焊接技术的使用空间,不仅提升了焊接质量,也保证了压力容器的使用性能,为我国压力容器焊接过程中质量的控制提供了理论性依据。

参考文献:

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[2]田立志.压力容器焊接质量分析及控制[J].河北企业,2012,(08).

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[4]戴红石.浅谈压力容器焊接性能的重要性[J].中国石油和化工标准与质量,2012.

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