压力容器焊接工艺评定常见问题及解决措施
压力容器焊接质量问题及控制措施分析

压力容器焊接质量问题及控制措施分析摘要:压力容器在正常运行过程中,会受到高温、高压及腐蚀性化学成分的影响。
所以,对焊接工艺质量提出了较高的要求,可以说,压力容器的焊接质量将会对其安全运行产生直接影响。
文章将从压力容器焊接常见的质量存在的问题出发,就如何提高压力容器焊接质量提出相应的控制措施,进而保障压力容器能否实现安全运行。
关键词:压力容器;焊接质量;控制措施1焊接过程中常见质量问题分析1.1焊接工艺的影响压力容器的质量受其焊接工艺的影响巨大,焊接过程很大程度上直接决定了压力容器的质量和安全性能,同时对生产制造过程中的成本和生产效率都有极大的影响。
焊接工艺直接关系到压力容器的质量,同时还会对压力容器的正常使用带来较大的影响。
就目前我国压力容器制造现状来看,压力容器因焊接造成的质量缺陷从表现上看主要有内外两种缺陷,具体上讲当前压力容器焊接过程中存在的主要质量问题大致包括焊接尺寸不合格、表面飞溅、气孔、容器焊缝咬边、焊缝裂纹、未熔合、未焊透等。
1.2焊接过程中的外部缺陷外部缺陷一般在焊接接头的位置出现,通常肉眼就能看出来,一般表现为焊缝尺寸偏差大、焊缝截面不规整、焊缝过小或过大、表面有气孔甚至裂纹。
裂纹对压力容器的影响非常大,压力容器通常承受着较大的压力、压强,同时伴随着腐蚀性气体或液体的影响,裂纹极易扩大,最后造成整体的崩溃,严重时可能造成极大的安全事件、事故,影响人民群众生命财产安全,造成巨大的社会经济损失。
对于压力容器外部的焊接问题通常情况下通过肉眼即可以观察到,一般外部焊接过程中容易出现焊缝界面不规划、焊缝尺寸存在较大偏差、表面产生裂纹和气孔,焊缝过大或是过小等。
1.3焊接过程中的内部缺陷压力容器焊接过程中的内部缺陷主要由于人为操作和其它因素造成。
气孔作为焊接过程中较为常见的焊接质量问题,造成气孔的原因很多,例如在焊接过程中,焊机熔渣中以及焊接表面有油污时,可能造成气孔,此外如果焊接过程中由于操作不当,熔池凝固过快也会造成气孔。
压力容器焊接中常见缺陷产生成因及控制措施

压力容器焊接中常见缺陷产生成因及控制措施摘要:本文分析了压力容器焊接的常见缺陷及成因、缺陷的一般处理以及优化措施。
关键词:压力容器;焊接缺陷;控制措施引言压力容器焊接缺陷的后果有渗漏、泄漏,甚至引起压力容器爆炸事故,造成人民安全和重大的财产损失。
为此,保证压力容器在制造过程中的焊接质量,是保证压力容器安全运行的重要手段。
压力容器制造过程中所产生的焊接缺陷主要有:裂纹、未熔合、未焊透等面积型缺陷;气孔、夹渣类体积性缺陷;咬边、焊瘤、弧坑等表面缺陷。
下面就此情况详细论述。
一、压力容器焊接的常见缺陷及分析1、夹渣夹渣是残留在焊缝中的熔渣。
夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。
产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣;坡口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快。
在使用酸性焊条时,由于电流太小或运条不当形成“糊渣”;使用碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。
进行埋弧焊封底时,焊丝偏离焊缝中心,也易形成夹渣。
防止产生夹渣的措施是:正确选取坡口尺寸,认真清理坡口边缘,选用合适的焊接电流和焊接速度,运条摆动要适当。
多层焊时,应仔细观察坡口两侧熔化情况,每焊一层都要认真清理焊渣。
封底焊渣应彻底清除,埋弧焊要注意防止焊偏。
2、气孔气孔是指在压力容器焊接时,金属熔池中的气体在金属凝固之前没有完全逸出,使部分气体残存在焊缝中就形成了气孔。
产生气孔的主要原因是由于母材或填充金属表面产生锈蚀、表面背油污、水等污染。
此外,焊条及焊剂未能按规定进行烘干处理也会增加产生气孔的机率。
焊接线能量过小时,焊接熔池冷却速度过大,也不利于气体的逸出。
另外,由于焊缝金属没有完全脱氧也容易造成气孔产生。
气孔的存在,会降低焊接接头的强度,引起压力容器泄漏。
同时,由于气孔的存在,也容易产生应力集中。
预防焊接气孔的办法主要有:选择正确的焊接电流以及适合的焊接速度;保证坡口边缘的干燥、清洁;严格按照规定保管和烘干焊接材料;不使用变质的焊条;如果在施焊之前发现焊条药皮变质、剥落以及焊芯锈蚀等时,应注意严格禁止使用。
压力容器制造常见问题与解决方法

压力容器制造常见问题与解决方法压力容器是一种用于储存或传递气体、液体或蒸汽等物质的装置,通常用于工业生产和其他领域。
在制造和使用过程中,压力容器面临着一系列的问题,如泄漏、腐蚀、变形等,这些问题可能会对设备的安全性和稳定性造成影响。
了解压力容器制造中常见的问题以及对应的解决方法是非常重要的。
本文将从材料选择、制造工艺、质量检测等方面介绍压力容器制造中常见问题,并提出相应的解决方法。
一、材料选择1. 问题:材料选择不当导致压力容器腐蚀解决方法:在压力容器制造过程中,材料选择是至关重要的一环。
首先需要考虑容器所处的工作环境及介质的性质,选择适合的材料,如不锈钢、碳钢等,以提高耐腐蚀性能。
要对所选材料进行严格的质量检测,确保其符合技术标准和工艺要求。
二、制造工艺2. 问题:焊接质量不合格导致压力容器泄漏解决方法:焊接是压力容器制造中至关重要的工艺环节,焊接质量直接关系到容器的安全性和稳定性。
在焊接过程中,需要严格控制焊接参数,如焊接电流、电压、焊接速度等,确保焊缝的牢固性和密封性。
还需采用合适的焊接工艺,如气体保护焊、电弧焊等,以减少气孔、夹渣等焊接缺陷的产生。
3. 问题:压力容器变形严重解决方法:压力容器在制造过程中,可能会因为材料变形或者加工误差等原因而导致变形。
为了解决这一问题,首先需要对容器的设计参数进行合理选取,尽量减少材料的应力集中,提高容器的稳定性。
需要在制造过程中严格控制加工质量,减少加工误差的出现。
还可以采用热处理等工艺手段,对变形的压力容器进行修复。
三、质量检测4. 问题:质量检测不到位导致隐患解决方法:质量检测是保证压力容器安全性和稳定性的重要手段。
在制造过程中需要加强对材料、焊接接头、容器结构等关键部位的质量检测。
对于焊接接头,可以采用X射线探伤、超声波检测等无损检测技术进行检测,确保焊缝的质量和密封性。
对于容器结构,可以进行压力测试、泄漏测试等工艺检测,以排除隐患。
压力容器制造过程中常见问题的解决方法主要包括合理选择材料、严格控制制造工艺、加强质量检测等环节。
压力容器焊接工艺评定常见问题分析及解决措施

评定因素
焊接方法
母材类别
填充金属
t —8 mm
焊件厚度 焊缝金属
热处理
结果判定
抗拉强度 弯曲试验
表2焊接工艺评定转化表 Table 2 Welding process assessment conversion
望能对焊接工艺评定制作有一定的参考意义。
关键词:压力容器;焊接工艺评定;常见问题;解决措施
中图分类号:TQ 050.4; TH 142
文献标识码:A
文章编号:1009-3281 (2019) 05-0021-006
TSG 21—2016《固定式压力容器安全技术监察 规程》(以下简称《大容规》)山规定:压力容器本体 焊缝焊接前都应按照NB/T 47014—2011《承压设备 焊接工艺评定》⑷进行焊接工艺评定或由评定合格 的焊接工艺规程来支持,但在实际工作中发现,由 于焊接责任师未结合具体产品焊缝形式或对NB/T 47014—2011理解不到位,造成焊接工艺评定不覆盖 或焊接工艺评定制作不科学。本文结合工作实际,就 NB/T 47014—2011在压力容器制造应用中的一些问 题进行了讨论并给出了相应的解决措施。
510 MPa、512 MPa
2个面弯、2个背弯
4个横向侧弯
确认结果
SMAW+GTAW Q345R+Q345R(Fe・II-l)
J507 8 mm~16 mm
0~16 mm 620 °C
510 MPa、512 MPa
重新进行弯曲试验
此外,试件厚度小于10 mm,但采用GTAW+ SMAW时,属于组合评定,对于组合试件,为了考 核不同焊接方法焊缝之间熔合情况,应当进行侧弯 试验。但笔者认为一般情况下 10 mm,不推荐使 用组合评定,首先薄板焊接没有必要进行组合评定; 其次由于试样太窄,弯曲后容易出现缺陷;再者单 个侧弯试样尺寸不满足NB/T47014—2011取样要求。 若由于工艺需要进行薄板组合评定,则可将侧弯试样 并列焊接后同时进行弯曲试验。 2.2不等厚焊接时,焊件厚度和焊缝金属厚度无法 覆盖
压力容器焊接过程中的常见问题分析与防范方法

压力容器焊接过程中的常见问题分析与防范方法摘要:压力容器被广泛应用于工业生产中,压力容器与普通容器不同,其承载一定压力,且完全密闭。
作为气体和液体的主要装载工具,压力容器在众多行业及科研领域中都占据着十分重要的地位。
其中石油化工行业应用占比可达压力容器应用的一半以上,主要用来进行换热、化学物质的反应和分离等工艺过程,以及存储、运输特殊液体或液化气体。
若压力容器出现质量问题,将导致严重的经济损失,甚至出现人员伤亡情况。
因此在制作压力容器时,要格外重视焊接质量,需有意识地防范焊接过程中常见的问题。
本文分析了压力容器焊接过程中常见的问题,针对性地探讨了一些防范方法,给焊接工作人员提供一些帮助,进一步改善压力容器的焊接质量。
关键词:压力容器;焊接;问题;防范方法引言压力容器是一种密闭容器,其中含有的化学反应物质大多是气体或液体,且其内的压力高于大气压。
压力容器氛围反应容器、分离容器、储运容器和换热容器等等类型,这些容器不同于常压容器,其工作所需的条件更为严苛。
在制造此类容器的过程中,最重要的环节是焊接,因为这一步骤直接影响着容器的使用寿命和工作性能。
1简述压力容器的概念压力容器通常是用来盛装液体或者气体的器具,其具备一定特殊性和密闭性,且在太多的行业之中,均有着相当广泛的使用性。
于此之时,压力容器本身的制造程序很多,特别是在焊接层面,好比,埋弧焊、收呼喊、融化极气体保护焊以及钨极氩弧焊等,可具体选用那个焊接方法,需要参照实践状况选择,如此才可确保压力容器的焊接品质。
除此之外,于焊接之时,还需精准的设定焊接参数值,如此才能进一步减小压力容器焊接故障问题呈现,以此确保压力容器本身的焊接品质,为其应用的安全性和稳定性提供有效前提保障。
2压力容器焊接过程中的常见问题2.1压力容器的内部或者外部表面存在外观上的缺陷压力容器由多个部件构成,因此,在组装时难免发生错边和角变形等现象,这是因为两个工件可能存在着厚度方面的差异,因此错边和脚变形难以避免。
压力容器检验常见问题及解决措施

压力容器检验常见问题及解决措施摘要:压力容器在许多行业中都有应用,压力容器在投入使用时需要进行严格、细致的检验,而且在使用过程中,也需要每隔一段时间即对压力容器的各个承压部件及安全装置进行检验,及时发现存在问题,并采取切实可行措施加以处理,确保压力容器能够安全、可靠地运行。
关键词:压力容器;检验;常见问题;解决对策1检验压力容器的意义1.1确保企业稳健发展压力容器属于特种设备,检验内容多样化,包括检验容器的材质裂化、壁厚减薄、裂纹等安全隐患,采取针对性的措施及时处理,通过高效的压力容器检验工作,有效保障化工企业的安全运行。
1.2提升工艺水平作为从事压力容器的检验人员,会经常联系企业,了解化工工艺运行的情况,检查压力容器与压力管道等方面,了解其与化工工艺安全运行要求的贴合度。
通过规范全面的压力容器检验,及时发现化工工艺的安全隐患,以此作为改进容器选材与调整化工工艺的重要依据。
2压力容器检验中存在的问题2.1自身质量问题在压力容器的检验工作中,由于设备制造时已存在的质量问题导致设备使用寿命缩短,以及可能出现严重危害人身安全的事故发生。
现阶段部分压力容器的工艺水平以及材料质量还存在瑕疵,首先是由于阀门部件密封性能难以达标,产生蒸汽或是介质泄漏的问题,对作业人员的人身安全带来非常大的隐患;其次是压力容器的零部件质量不符合标准规范,无法满足长时间高温、高压下工作,发生故障的频率较高,对压力容器运行寿命带来很大影响,从而导致事故发生。
2.2压力容器的定期维护不足一些使用压力容器的用户缺乏专门的管理机构和专职人员,而船舶操作人员也没有经过适当的培训。
这样一来,在保养压力容器时,就会存在诸多问题。
例如,在检验期间,有些设备仅对容器进行临时检验,而没有制定完整的检验标准或每天定期、定量的检验计划,导致对压力容器进行了无根据的检验。
为此,需要建立相应的管理机制,并加强培训,以确保对压力容器的合理维护和保养。
2.3环境和人员问题压力容器检验面临环境诸多挑战,其中较为显著的问题包括但不限于以下三点:第一,检查空间过于狭小,对于施工及操作人员来说存在潜在的安全隐患;第二,集装箱的通风情况不佳,这将影响检测精度并可能导致误差;第三,检验所处的环境温度不适宜,也会对检查结果带来一定影响。
压力容器检验常见问题及解决措施
管理及其他M anagement and other压力容器检验常见问题及解决措施于 洋摘要:为保障压力容器的安全使用,需要加强对设计、制造、安装、使用及检验过程的严密控制,以确保安全。
因为在制造过程中常出现问题,因此需要加强检验过程,以消除质量问题。
本文旨在通过实践经验,探讨在检验过程中可能遇到的问题,并提出相应解决措施,以确保压力容器的安全性。
关键词:压力容器;检验;常见问题;解决措施目前,压力容器在各行各业得到了广泛的应用,在很多情况下,它们承载着高温高压的材料。
一旦出现质量问题,就可能导致爆炸等严重后果。
以某矿热炉为例,2021年10月1日,由于压力容器出现问题,造成2名堆料工人死亡,1人受重伤,经济损失达340余万元。
这一事件进一步证明了制造过程中需要进行细致检查,并按照标准制造。
生产单位还必须实施严格的质量控制,确保产品符合标准并安全出厂。
1 压力容器常见问题1.1 原材料问题原材料是制造容器的基础,选用合格钢铁厂家的材料至关重要。
在压力容器制造过程中,必须严格按照相关规范进行操作,以满足不同阶段使用压力容器的各种要求。
压力容器的工作环境具有高温、高压、真空、腐蚀等特点,部分产品的生产原料也存在剧毒、易燃易爆的情况,因此安全问题需要格外关注。
随着科学技术的不断发展和人们对产品生产的更高要求,各种新技术、新方法、新工艺逐渐应用于压力容器的生产中。
当前的标准和规范会随着压力容器的生产而更新,以确保其安全性始终得到保障,这一点至关重要。
1.2 设计的专业性强压力容器的使用环境较为复杂,因此在设计和制造过程中必须确保专业化、标准化、规范化,以保障其使用过程的安全。
目前,在压力容器产品的设计过程中,需要运用开发软件对每个部件进行测试,因此设计人员必须具备先进的计算机软件技能。
另外,由于压力容器广泛应用于与机械加工、冶金等相关的各种行业,因此设计人员还必须具备相关专业知识。
同时,为了确保压力容器在使用过程中的质量,使容器的使用寿命不受原材料特性的负面影响,工作人员还需掌握防腐技术以及安全检查等相关知识。
压力容器制造常见问题与解决方法
压力容器制造常见问题与解决方法
压力容器是一种重要的设备,常用于各种工业领域,如石油化工、电力、食品加工、制药等。
在使用过程中,压力容器制造常见问题可能会影响设备的安全性和可靠性。
以下将就压力容器制造常见问题及解决方法进行探讨。
一、常见问题
1. 材料选择不当
压力容器的材料选择关系到其使用环境和耐压性能。
在材料选择不当时,会导致压力容器的承压能力不足,引发安全隐患。
2. 制造工艺缺陷
压力容器的制造工艺质量是影响设备安全的重要因素。
若制造工艺存在缺陷,如焊接质量不良、成形工艺不当等,容易导致设备在使用中出现问题。
3. 设计不合理
压力容器设计不合理可能会导致设备结构强度不足或受力不均,影响设备的安全运行。
4. 焊接裂纹
焊接是压力容器制造过程中不可或缺的工艺,而焊接裂纹是较常见的焊接质量问题之一,严重时会导致设备失效。
5. 腐蚀和磨损
压力容器在使用中可能会受到介质腐蚀和磨损,若未能正确预防和处理,则会影响设备的寿命和安全性。
二、解决方法
1. 材料选择
在压力容器的制造过程中,应选择符合国家标准和行业要求的耐压材料,严格按照设计要求进行材料选择,确保设备的耐压性能。
2. 完善的制造工艺
在压力容器的制造过程中,应严格按照相关工艺标准进行操作,确保设备制造过程中无质量缺陷。
3. 合理设计
在压力容器的设计阶段,应充分考虑设备的受力情况和使用环境,确保设计方案合理可靠,提高设备的安全性。
4. 焊接质量控制
在焊接过程中,应严格按照相关标准进行操作,确保焊缝质量良好,避免出现焊接裂纹等问题。
压力容器焊接常见缺陷及防治措施探讨
压力容器焊接常见缺陷及防治措施探讨压力容器是工业生产中常用的容器之一,其主要用途是贮存气体、液体和某些固体材料。
经过多年的应用和发展,现代压力容器已经具有了很高的科技含量和安全性,但是由于制造和使用的复杂性,焊接常常会出现一些缺陷,如焊缝气孔、夹杂、未熔合、焊缝收缩等等,这些缺陷严重影响了压力容器的使用寿命和安全性能,因此,必须采取一系列措施来防治这些缺陷。
一、焊缝气孔的防治焊缝气孔主要是由焊材中的氢等气体在焊接过程中被融合和吸收,在焊缝内形成孔洞。
焊缝气孔的存在将严重降低焊缝的强度、韧性和耐蚀性,使其易于疲劳开裂和发生爆炸事故。
因此,必须采取以下措施来防治焊缝气孔的发生:1、控制焊接参数,使焊接热输入和温度均匀,以减少氢的产生和吸收。
2、使用低氢电极或去氢电极,避免氢的含量过高,同时,将焊缝气孔清理干净,并采取适当的焊接顺序和工艺要求,保证焊缝的质量。
3、对于焊缝气孔较大或严重的地方,可以采用全面的焊接补救措施,如打孔法、分层焊法、补焊法等。
二、夹杂和未熔合的防治在焊接过程中,由于各种原因,如金属氧化、积灰、油脂等,导致焊缝中出现夹杂和未熔合等情况,严重影响了焊缝的质量和强度。
因此,必须采取以下措施来防治夹杂和未熔合的发生:1、在焊接前,必须做好材料的清理工作,确保其表面洁净,能够与焊接材料充分融合。
2、注意焊接电弧的稳定性和均匀性,使得焊接材料能够充分进入焊缝内部,消除夹杂和未熔合等现象。
3、采用适当的预热和后热措施,使焊缝内的温度均匀,避免焊接产生冷裂纹和负荷热裂纹等。
压力容器的焊缝在焊接过程中会产生热膨胀和热收缩的现象,导致焊缝产生应力变形和开裂等问题。
因此,必须采取以下措施来防治焊缝收缩的发生:1、控制焊接参数,在焊接前要做好热应力分析,以确保焊接后的尺寸和形状。
3、加强焊接过程中的监控和检测,及时发现和处理焊缝开裂的情况,保证焊接质量和安全性。
总之,焊接缺陷的防治是压力容器制造过程中重要的一环,需要有经验丰富的焊接工程师、检验工程师和生产工人,才能确保焊缝的质量和强度,从而使得压力容器具有更好的安全性能和使用寿命。
压力容器制造常见问题与解决方法
压力容器制造常见问题与解决方法压力容器是一种用来储存高压气体或液体的设备,常见于化工、石油、电力等工业领域。
但由于其特殊的工作环境和使用需求,容器制造过程中常会遇到一些问题。
本文将介绍压力容器制造常见问题以及相应的解决方法。
1. 容器材料选择不合适:容器材料对于其耐压性能至关重要,一些材料可能不适合特定的工作环境,比如耐腐蚀性能不好的材料在储存腐蚀性气体时容易受损。
解决方法是选择合适的材料,确保其满足使用要求。
2. 焊接质量不合格:容器制造中的焊接过程是关键步骤,焊接质量不合格会导致焊缝出现裂纹、气孔等缺陷,从而降低容器的强度和密封性。
解决方法是加强焊接工艺控制,确保焊接质量符合规范要求。
3. 容器形状设计不合理:容器的形状设计应考虑内外压力的平衡,避免出现应力集中现象。
如果容器形状设计不合理,容易导致应力集中,在内外压力作用下容器可能会发生变形甚至破裂。
解决方法是采用合理的形状设计,尽量避免应力集中。
4. 容器表面腐蚀:容器表面的腐蚀会降低其强度和密封性能,导致容器泄漏或失效。
解决方法是采用耐腐蚀性能好的材料,同时加强容器的防腐保护措施。
5. 导热效果不佳:在一些高温和低温环境下,容器需要具有良好的导热性能,以保证内外温度均衡。
解决方法是选择导热性能较好的材料,或在容器内外设置导热层。
6. 容器泄漏:容器泄漏是一个危险的问题,可能引发爆炸或漏出有害物质。
解决方法是加强容器的密封设计和检测,确保容器能够承受设计压力并保持密封状态。
7. 容器悬挂和支撑设计不合理:容器悬挂和支撑的设计应考虑容器的重量和受力情况,以保证容器的稳定和安全。
解决方法是根据容器的重量和工作环境设计合理的悬挂和支撑结构。
8. 容器安装和维护不规范:容器安装和维护过程中,如果操作不规范可能导致容器损坏或运行异常。
解决方法是加强人员培训,确保操作规范,并定期进行容器的维护检查。
通过解决上述常见问题,可以提高压力容器的制造质量和使用安全性,确保其在工业生产中的正常运行。
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压力容器焊接工艺评定常见问题及解决措施摘要:焊接工艺评定是压力容器制造过程中的一个重要环节它是在产品制造过程中对焊接工艺的合理性、正确性进行审核的一种手段。
焊接工艺评定能够帮助制造单位在设计制造过程中对产品质量进行有效控制,从而确保产品能够满足相关标准和使用要求。
焊接工艺评定工作开展的好坏,直接影响到焊接质量和产品安全。
因此,在压力容器制造过程中必须做好焊接工艺评定工作。
本文首先介绍了压力容器焊接工艺评定的概念,分析了压力容器焊接工艺评定常见问题,并在此基础上提出了相应的解决措施,以期为提高焊接工艺评定工作质量提供参考。
关键词:焊接工艺评定;压力容器;问题及措施Abstract: Welding procedure qualification is an important link in the manufacturing process of pressure vessels. It is a means ofverifying the rationality and correctness of welding procedures during the product manufacturing process. Welding procedure qualification can help manufacturers effectively control product quality during thedesign and manufacturing process, thereby ensuring that products can meet relevant standards and usage requirements. The quality of welding process evaluation directly affects the welding quality and product safety. Therefore, it is necessary to do a good job in welding procedure qualification during the manufacturing process of pressure vessels. This article first introduces the concept of weldingprocedure qualification for pressure vessels, analyzes common problems in welding procedure qualification for pressure vessels, and proposes corresponding solutions based on this, in order to provide referencefor improving the quality of welding procedure qualification work.Key words: welding procedure qualification; Pressure vessel; Problems and measures焊接工艺评定是压力容器制造过程中的一个重要环节,它是指在焊接工艺评定方案的指导下,对压力容器制造单位自行制作或委托生产的焊接工艺进行评定,以确定所需焊接材料的种类、数量及加工方法,制定焊接工艺规程并对其进行检验和试验。
在实际操作中,由于不同人、不同焊工及不同焊接工艺,对焊接工艺评定的理解和认识各不相同,从而使评定工作产生了很多问题。
1压力容器焊接工艺评定的概念焊接工艺评定是根据压力容器焊接质量要求,对压力容器制造中所采用的焊接方法和焊接材料的种类、数量及加工方法等,通过理论分析和试验研究,制定出满足压力容器要求的焊接工艺规程和焊接工艺评定方案。
经评定后所制定的焊接工艺规程或工艺评定方案是保证压力容器产品质量的一项重要技术措施,对保证压力容器产品质量具有重要意义[1]。
(1)在压力容器制造过程中,为了使所使用的材料和焊材具有足够的力学性能和工艺性能,必须对所选用的材料、焊材、焊接方法以及它们之间的配合等进行严格检验,只有通过这种检验后才能作为压力容器制造过程中所用材料和焊材之间的配合依据。
(2)通过焊接工艺评定可以确定所用材料的种类、数量及加工方法,从而确定所需焊接材料和焊材在压力容器中的作用和应用范围,使压力容器制造过程中所用材料、焊材之间形成一种合理的配合关系,确保所使用材料具有良好的力学性能和工艺性能。
因此,焊接工艺评定是保证压力容器产品质量不可缺少的一项重要技术措施,必须引起足够重视。
2对压力容器实施工艺评定的目的(1)对压力容器产品进行焊接工艺评定,是保证产品质量的一个重要技术措施,它是在压力容器制造过程中,为保证产品质量所必须进行的一个重要工作环节。
只有正确地实施焊接工艺评定,才能保证压力容器的焊接质量。
(2)焊接工艺评定是通过对压力容器产品进行焊接工艺试验来确定焊接材料种类、数量和加工方法,是检验压力容器产品质量的一种重要手段[2]。
(3)通过焊接工艺评定,可以了解和掌握焊接材料和焊材的性能和使用范围,从而选择适当的焊材和确定合理的焊接工艺。
(4)通过焊接工艺评定,可以为制定相应的焊接规程提供依据,从而提高压力容器产品的质量水平。
(5)通过对焊接工艺评定结果的分析,可以明确采用何种焊后热处理工艺进行处理,从而保证压力容器产品的使用安全。
(6)通过对压力容器产品进行焊接工艺评定,可以提高企业职工对压力容器质量重要性的认识。
3 压力容器焊接工艺评定中存在的问题3.1换热管与管板在焊接中出现的问题仅有附加评定,没有对接缝、角缝等焊接过程的评价,或按管板壁厚进行的评价;管道的厚度和直径不能被管道所覆盖;管板-管件的焊接接头不完全,孔桥的宽度不合格。
在焊接工艺评定时,如果换热管与管板焊接部位没有坡口,在进行施焊时,焊工的焊接方法选择不当,很容易产生未焊透、未熔合等缺陷。
而在实际生产中,往往是换热管与管板的坡口制作完成后,再进行焊接工艺评定[3]。
因此,必须明确换热管与管板的坡口形式及尺寸大小。
3.2焊接工艺评定未按照相关要求进行转化焊接工艺评定中的“转化”指的是:将原焊接工艺评定中的焊接工艺(一般为多层多道焊),通过修改、细化、完善和调整,转化为新的焊接工艺(或按新的焊接工艺制定新的焊接规程)。
根据《压力容器制造监督管理办法》第二十二条:“制造单位应当制定新的焊接工艺,并在原评定方案中予以说明。
当采用新的焊接工艺时,应进行相应转化,并在原评定方案中加以说明。
”其主要作用是:①根据需要对原焊接工艺进行修改、细化、完善和调整;②在原评定方案中难以实施的焊接工艺,通过转化后可以实现;③通过转化后,可以使评定方案更加符合实际,保证焊接质量。
在实际操作中,由于不同焊工对评定方案理解和认识不同,如:现场一焊工按原评定方案实施了部分焊工施焊,其施焊过程中发现该方案存在某些问题,于是在原评定方案基础上进行了修改,但又没有通过转化。
在这种情况下,原评定方案和修改后的评定方案都不能完全体现该焊工的施焊水平。
而按新的焊接工艺进行施焊时,若采用该焊工所制定的焊接工艺进行施焊,则必然导致施焊不合格。
为此,在焊接工艺评定工作中应充分考虑焊接过程中可能出现的各种情况和问题,在对原评定方案进行修改、细化、完善和调整的同时应按新的施焊工艺进行施焊[4]。
3.3厚度不同的焊件进行焊接时工艺不规范该问题通常出现在管板或设备凸缘与圆筒之间的 C类组合焊缝,以及接管与圆筒之间的 D类组合焊缝;在焊接过程中,因承压构件的修复或未对其进行科学的焊接过程评价而造成了很大的费用。
4解决压力容器焊接工艺评定的措施4.1换热管与管板的焊接工艺评定在焊接工艺评定时,应保证换热管与管板的坡口形式为全位置坡口,不允许有错位。
根据设计文件要求,应将换热管与管板的坡口形式分为直角式、T型和U型四种形式。
在实际操作中,常出现在设计文件没有要求换热管与管板的坡口形式时,采用平角式或T型坡口形式进行焊接工艺评定。
另外,不能忽略了对焊缝金属中碳的检测。
因为在换热管与管板焊接过程中,焊缝金属会出现过热现象。
如果焊工所焊焊道的碳钢含量偏高,则会引起焊缝金属中碳含量偏高的缺陷。
同时,由于换热管与管板是作为一个整体来进行焊接工艺评定的,所以在实际操作中很容易忽视换热管与管板焊缝金属中碳含量的检测。
事实上,换热管与管板是由多个单件焊接而成的。
在实际操作中,由于对碳含量检测的重要性认识不足,使得在焊工进行焊缝金属中碳含量检测时出现了许多问题。
例如:有些焊工在焊接过程中只对单件焊缝进行了施焊;而有些焊工只对多件焊缝进行了施焊。
所以要对焊工进行施焊前的培训,使其认识到只有多件焊缝同时进行施焊才能达到评定目的。
4.2严格按照焊接工艺评定要求未去进行转化在焊接过程中,应按照有关过程评价的主要因子和补充因子来评价焊接过程。
另外,在 GTAW+ SMAW焊接过程中,由于试件的厚度小于10 mm,因此,需要对其进行综合评价,并对其进行了侧弯试验,以判断其不同的焊接方式下的熔合状况。
但笔者认为,对于厚度小于10毫米的样品,不宜采用综合评价法。
第一,对于薄板焊缝的综合评价,其意义微乎其微;第二,在进行侧向弯曲实验时,由于试样尺寸太小,在弯曲后容易产生一些缺陷;第三,该试验件的尺寸与《承压设备焊接工艺评定》中关于试验件的要求不符。
解决的方法是把待测试件首先平放在一块,然后对待测试件做侧弯曲实验,就能对待测试件做相应的评价[5]。
4.3 注意焊接工艺评定的合理性当对接的焊缝厚度大于16 mm时,为了节约评定试样材料和焊接板用量的原则,可以按照压力容器的结构和所选的焊接工艺进行组合评定。
在焊接工艺通过综合评价并合格的情况下,还要注意保持其主要因素和补加因素的不改变,在这种情况下,对焊件进行焊接时,可以使用已经评价的一种或多种方法。
在选择组合评价试样时,仅需将这些焊接工艺中的任何一种用于评价试样的基体厚度,即可确定出适用于基体的基体厚度。
在对焊件焊缝金属厚度覆盖范围进行综合评定时,应注意:首先,若要对焊件进行冲击试验,则应考虑焊件在经过各焊接工艺焊接后,焊件的焊道厚度应大于或等于6 mm,以保证能够制取符合补加因素的规定且符合冲击试验规定的长5 mm、10 mm、高55 mm的冲击被测样品;第二,对于生产出的成品,要进行严格的检验,选择最常见的焊接方式,如果要选择特定的焊接方式,还必须有对应的焊缝层;第三,按照《承压设备焊接工艺评定》中的使用规范,如果焊缝的厚度是20 mm以下,则其有效焊层的厚度不能是 T的2倍,也不能是200 mm,而应该是2吨。