试论压力容器焊接质量控制

【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。

【关键字】压力容器；焊接质量；焊接措施；质量控制

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。

一、焊工管理

焊工是对压力容器进行焊接工作的直接操作者，他的心里素质、焊接技能对压力容器的焊接工作质量有着直接的作用。对压力容器进行焊接是一项危险性很高的工作，对于焊工来说焊接就是一项巨大的挑战。如果焊工的焊接工作出现纰漏，不仅会对压力容器产生危害，同时也会影响到自己的身心健康。所以，一定要建立科学合理的工作培训、考核体系，有效的工作管理体制以及构建工作审核机制。只有对工作人员严格要求，帮助其建立起安全意识，使其在有效的管理体制内进行高效安全的焊接操作，才能不断地提高压力容器的安全使用性能。

二、焊接工艺控制

1.焊接工艺评定。对焊接工艺进行评定是考察焊接工艺的重要依据，所以在压力容器的焊接过程中进行焊接工艺评定是必须的。焊接工艺的评定应该以钢材的焊接性能试验为依据，参照《钢制压力容器》、《承压设备焊接工艺评定》、《压力容器焊接规程》《固定式压力容器安全技术监察规程》等相关标准，在压力容器焊接完成前进行评定。当焊接工艺评定完成后，焊接责任工程师一定要对工艺评定报告以及工艺指导书进行审核，审核通过后方可存入技术档案。

2.焊接工艺参数控制。焊接线能量体现了对压力容器进行焊接的规范参数以及焊接接头对压力容器性能的影响。当压力容器原材料为易淬火钢时，采用能量较大的焊接线能量，因为小线能量在焊接时的冷却速度非常快，而且还容易产生冷裂纹，同时还要配合焊接操作前预热、控制层间温度以及焊后缓冷等工艺措施。当压力容器采用不锈钢、低温刚以及低合金高强钢时应采用小线能量进行焊接操作。但在具体的焊接操作过程中仅控制线能量数值是不够的，当焊接电流、电压配置不合理时，即使是相同数值的线能量仍然无法得到好的焊接性能。比如在焊接电流较大，焊接电压较低的情况下进行焊接得到的焊缝是深且窄的，无法满足焊接需求，当减小电流提高电压时则可以提高焊缝的质量，所以，一定要控制合理的焊接工艺参数，在规范合理的原则下选择合适的线能量进行焊接操作。

3.焊接工艺管理。对压力容器进行焊接前，焊接操作人员应根据压力容器设计图的具体结构特点以及相关技术条件规定为焊接过程制定科学合理的焊接工艺方案。方案中应包含具体的焊接方法、焊接材料的选定、焊接参数的控制以及焊接检测方法等内容，以此作为焊接管理指导手册对焊接操作进行指导。在具体施焊时，焊接管理人员应挑选焊接技能高，经验丰富，有相应焊接资格证的焊工，对其进行焊接操作技术交底之后，进行压力容器的焊接操作。

三、焊接材料控制

1.挑选焊接材料。焊接材料在焊接过程中非常重要，在具体挑选焊接材料是因考虑到母体材料的化学成分、焊接性能以及力学性能，结合压力容器的具体结构特点、使用环境以及焊接方法等因素来选用焊接材料，同时要进行焊接实验最终确定焊接材料。当压力容器的原材料使用碳素钢或低合金钢时，主要按照等强性原则来选用焊材，但是为了确保焊缝的强度至少要和母材相等，有些容器制造商选用焊材时宁高不低，从而导致了产品塑性降低，在低合金钢为容器原材料时这个问题特别突出；当容器是低温容器时要注意焊接接头的低温韧性要高于母材，而高温容器则要选用与母材化学成分相同的焊材，而且由于焊接过程中可能会产生较大的焊接应力，产生裂纹，所以焊材的抗裂性能一定要高。

2.焊接材料的验收与保管。同一型号的焊条，因为不同厂商的制造工艺不同也可能会引起差异，所以不同的容器制造商要根据自家容器的使用用途及使用环境，挑选合适的焊材生产商。当容器制造商验收焊材时一定要注意焊材的合格证、质量证明、生产批号等相关信息，一定要检验合格方可办理焊材入库手续。焊材和焊剂必须要按照相关规定的温度及时间进行贮存，避免焊材失效，而且要做到随用随取。

四、焊接检验控制

当对容器进行焊接操作期间，一定要记得对容器进行焊接检验，焊接检验主要包括焊前检验、施焊过程检验和焊后检验这三方面的检验。

1焊前检验。焊前检验的主要内容是检查焊工的专业资格问题和施焊工具的检验。焊接压力容器的焊工一定是根据《特种设备焊接操作人员考核细则》的规定考取相关资格的焊工，而且焊工的合格证要有与具体施焊的焊缝相对应的项目。压力容器制造商要对焊工进行定期的培训和考核，同时建立焊工工作记录，而且对焊工施焊时是否持证上岗，施焊过程中是否严格按照焊接工艺施焊，焊接工作结束后，焊工有无在焊接部位打上施焊焊工的钢印等这些信息进行严格的检查。在焊接工作前要检查焊接设备的装配及清理，因为焊接工具的缺陷很有可能影响到焊接的质量。

2施焊过程的检验。施焊过程的主要检验内容是检查焊工是否严格按照焊接工艺、技术标准、图样规定进行焊接，以及检验产品试板的焊缝外观等相关方面的执行情况。焊缝外观的检验可以一定程度的反应产品的内部缺陷，所以要求焊工要了解焊缝外现的检查要求，以及外观缺陷产生的原因和补救措施等，这对压力容器的焊接质量起着非常重要的作用。

3.焊后检验。焊后检验是进行焊接工作的最后步骤。当对压力容器完成焊接操作后，在24个小时以后要对容器的焊接进行复查。主要通过无损检测和耐压试验对焊接质量进行检测。无损检测是指不损坏产品的前提下，借助先进设备对产品的表面及内部结构、性质及状态进行检查。耐压试验是指通过水压试验或气压试验，对焊缝的致密性以及受压元件的强度进行检验。

结语：

焊接质量是对压力容器进行质量控制的关键所在。因此，面对影响焊接质量的不利因素及其影响，压力容器制造厂一定要加强对焊工技能的培训和考察，不断的提高焊接工艺，筛选优质的焊接材料，对焊接过程进行全过程、多方位的焊接检验，以此来保证压力容器产品的焊接质量，从而提高压力容器的安全性能，使其可以在石油、化工、航天、军事等相关工业的使用过程创造更多的价值。

参考文献：

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