焊接氣瓶制造監督檢驗焊縫質量常見問題與監管

2015-07-19 06:40:19楊錦輝浙江省特種設備檢驗研究院浙江杭州310000

中國新技術新產品 2015年24期

關鍵詞：焊縫工藝檢測

楊錦輝（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江杭州 310000）

楊錦輝
（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江杭州 310000）

本文列出了焊接氣瓶制造監督檢驗過程中發現的一些焊縫質量問題，分析了其產生原因，提出了一些有效的改進建議和監管措施。

焊接氣瓶制造；監督檢驗；焊縫質量監管

焊接氣瓶作為壓力容器一個分類品種，有著容積較小、結構緊湊、承受壓力較大、風險性較高、發生事故后造成的社會危害性大等特點。《特種設備安全法》、《特種設備安全監察條例》都對氣瓶提出了明確的監管要求；《氣瓶安全技術監察規程》（TSG R0006-2014）更是在材料、設計、制造、氣瓶附件、充裝和使用、定期檢驗等環節提出氣瓶安全監察工作的具體規定。提高氣瓶焊縫質量并對施焊過程進行有效的監管，是焊接氣瓶制造質量控制環節的一項主要工作。本文結合筆者多年實踐經驗，梳理出了焊接氣瓶制造監督檢驗過程中發現的一些焊縫質量問題，提出了相應的解決對策和監管措施。

1 焊縫焊接接頭工藝加工、裝配方面存在的問題

焊縫焊接接頭工藝加工尺寸、坡口角度，裝配間隙等符合設計及焊接工藝評定的要求，是保證焊縫質量的前提條件。如圖1所示，吊耳底板四角未倒圓，其上也未鉆焊接通氣工藝孔。這樣不但易在尖角處產生應力集中、還易產生焊接缺陷并影響日后使用安全。氣瓶封頭上的接管焊縫一般都要求采用全焊透結構，如圖2所示的接頭，其焊接坡口幾乎沒有開，接頭間隙也很小，在此基礎上，不管采取何種焊接方式，要使接頭全焊透是不可能的。因此，在焊接前，認真檢查焊縫的拼焊、裝配質量，是十分重要和必要的。

2 焊接材料保管、使用方面存在的問題

圖1 封頭吊耳底板工藝加工不當

目前大量使用的焊接氣瓶鋼板材料，可焊性較好，正常情況下產生的焊接缺陷較少，這也導致了管理上的一定麻痹思想，常常會忽視對焊接材料保管及使用的管理。如圖3所示，氣瓶焊接現場使用了未經烘干的堿性焊條（如J507焊條），且焊條也沒有使用保溫筒擺放；如圖4所示，整袋的焊劑直接堆放在車間施焊現場，未經過任何烘干措施直接打開使用。以上情況不但可能會導致焊接時焊縫產生氣孔等缺陷，而且還會導致焊縫擴散氫含量急劇增加，給日后氣瓶的使用留下較大的安全隱患（如增加氣瓶的氫致裂紋可能性）。對此，監檢員應立即進行制止并開出書面工作聯絡單要求廠家進行整改，加強焊接材料的管理；同時，還要增加對車間施焊現場的檢查次數，如可在上班第一時間到施焊現場，摸一摸正在使用的焊條、焊劑是否是熱的來判斷是否經過烘干（如經過烘干此時焊條、焊劑應該還是熱的）。

3 焊接施焊過程存在問題

目前氣瓶制造廠家對焊縫的焊接工藝評定都比較重視，也積累了一定的經驗，大家有興趣可搜索筆者的《壓力容器產品焊接工藝評定審查》一文，本文就不再贅述了。有了合格的焊接工藝評定并不等于產品的焊縫質量就一定能得到保證了。如圖5所示的焊縫缺陷，就是在進行氣瓶筒體縱縫內側自動焊接時，焊絲中心嚴重偏離焊接坡口中心所致；如圖6所示的焊縫缺陷，主要由于自動焊機行走速度過快所致。對此，在提高焊工操作技能的同時，要加強焊工的責任心教育，要求其嚴格按評定合格的焊接工藝要求進行施焊，監檢員也要經常檢查其焊接工藝參數的符合性。

　圖2 封頭接管連接處坡口及間隙過小

4 焊縫無損檢測存在問題

很多氣瓶焊縫進行X射線無損檢測的比例為20%，同時相關標準和規范要求縱縫和環縫的接頭交叉部位必須進行檢測；據此，對于很多容積不大的氣瓶，只檢測筒體縱縫兩端與環縫接頭交叉部位就已經滿足無損檢測比例的要求了，目前工廠也基本上是這樣在進行檢測的。這樣可能造成施焊工人非常認真焊接兩端需要進行無損檢測的部位，而對中間不進行檢測的部位應付了事。對此，要求廠家明確落實責任，在氣瓶焊縫上敲施焊焊工鋼印編號，做好焊縫的書面焊接記錄，并由施焊人簽名確認，以利于責任倒查和可追溯性；同時監檢員要不定時隨機指定焊縫部位，要求制造廠進行X射線無損檢測，以促使焊工認真對待整條焊縫。

5 焊縫檢驗過程存在問題

氣瓶一般內部空間都比較狹小，且一般都沒有人孔或者手孔，這樣會造成很多內側焊縫表面缺陷漏檢且成形后返修困難。如圖7所示縱焊縫，采用雙面埋弧自動焊方式，先焊接鋼瓶內部側縱焊縫，再經過碳弧氣刨清根、砂輪打磨后焊接外側縱焊縫，在焊接外側縱焊縫時燒穿內側縱焊縫導致了圖示的凹坑缺陷。如圖8所示，應該再焊接一道蓋面焊縫。對此，要求明確焊接操作人員、檢驗人員質量職責，分工序（如內側縱焊縫焊接完成后、外側縱焊縫焊接完成后）進行自檢和專檢、在產品上做出明確標識（如有沒有檢驗過，檢驗了那些項目等）并書面記錄。特別要注意在外側縱焊縫焊接完成后，還要對內側縱焊縫再進行一次檢驗。