壓力容器焊接技術及質量缺陷分析

文/周東宇，南京浦鎮科技實業有限公司

1 引言

壓力容器的應用領域主要包括航空航天、石油化工等重大領域，對于壓力容器來說，制造過程中的焊接工藝的好壞直接影響到了壓力容器成品的質量，同時因為壓力容器需要在特殊的環境中運行，需要面對一些惡劣的外部環境，并且壓力容器一般用來盛放一些易燃易爆、具有腐蝕性等特點的危險物品。所以就需要使用較高的焊接工藝來制作壓力容器，并且隨著時代的不斷進步，工業水平的不斷提升，使得工業企業對壓力容器質量的要求也在逐步地提高，所以為了順應時代的發展，滿足工業的需求，相關人員需要對壓力容器的焊接工藝進行不斷的改進，提高壓力容器的制造水準。

2 壓力容器焊接的特點

因為壓力容器具有較高的功能性并且應用范圍較為廣泛，并且多應用于一些危險環境，所以根據壓力容器用途的不同，工作人員在制造壓力容器時應采用不同的焊接工藝進行壓力容器的生產工作，并且適當增減壓力容器板材的厚度，以此來保證壓力容器具有良好的密閉性和承載能力，此外，如果使用低合金高強鋼作為焊接的母材料，在進行焊接時較為容易出現淬硬的現象，而如果材料的剛性較大，就會在焊接時產生冷裂紋，這就需要相關的焊接人員使用較高的焊接工藝進行壓力容器的焊接工作，以此來保證壓力容器的高質量和高承載力，此外，當在進行一些結構復雜的焊接工作時，人工焊接的難度較大，難以對壓力容器的質量做出保證，所以就需要使焊接技術向機械化、智能化的方向發展，以此來提高焊接工作的質量和水平。

3 壓力容器焊接技術

3.1 手工電弧焊

手工電弧焊技術是世界上出現時間較早的一種焊接技術，需要工作人員操縱焊條繼續寧焊接工作，這種焊接方式具有操作難度較低、靈活性較高的特點，許多難度較高的焊接工作都可以采用手工電弧焊技術進行，但是因為焊條的長度有限，所以手工電弧焊技術只能適用于一些焊縫較短的焊接工作，并且在焊接工作完成之后還會產生焊渣，同時，因為手工電弧焊需要工人進行手工操作，所以焊接的質量會嚴重的受到人為因素的影響，焊接的效較低，在高科技時代的潮流中，手工電弧焊技術正在逐漸的退出焊接舞臺。

3.2 埋弧焊

埋弧焊技術完美的詮釋了機械自動化的含義，是一種將機械化和自動化結合一體的焊接技術，并且不同于傳統的焊接技術，埋弧焊技術的大部分工作都是由機械代替人工進行的，這樣做不僅有效的提高了焊接工作的質量，還降低了焊接工作中工作人員的安全風險。同時因為埋弧焊技術具有焊接質量高、焊縫中存在的雜質較少的特點，使得埋弧焊技術可以進行大規模的焊接工作。但是埋弧焊技術同時也具有靈活性較差、準備時間較長的缺點。

3.3 窄間隙焊接技術

窄間隙焊接技術一般在木材的厚度大于100mm時才會應用，窄間隙焊接技術相對于傳統的焊接技術來說，對坡口的要求較低，并且在焊接時所消耗的木材和焊絲等能源較少，具有較高的經濟性，并且在一些寬度較窄，深度較高的縫隙中，可以采用氣體保護焊和埋弧焊進行壓力容器的焊接工作，并且在焊接工作完成后一般不會出現較大的質量問題，可以保障壓力容器的整體質量。在壓力容器的焊接工作中，使用窄間隙焊接技術可以有效地改善焊接接頭的機械性能，提高焊接工作的質量，并且窄間隙焊接技術對環境的要求較低，使得窄間隙焊接工作可以在很多位置得到有效的應用。

3.4 接管自動焊接技術

接管自動焊接技術是一種實現了機械化、自動化和數字化的重要焊接技術，并且多種自動焊接工作都可以應用接管自動焊接技術進行，同時因為接管自動焊接技術具有較高的數字化特點，所以在進行焊接工作時，工作人員只需要根據不同的焊接環境在接管自動焊接設備的控制裝置中輸入相應的參數，接管自動焊接設備就會自動完成相應的焊接工作，可以有效地減少焊接工作的人工成本，降低人為因素對焊接工作的影響，提升焊接工作的質量和效率。

3.5 激光焊接技術

焊接工作中的激光焊接技術主要是利用將密度及功率較高的激光束進行聚集作為熱源的一種焊接工藝，激光焊接技術一般在航空航天領域和精準度較高的儀器制作工作中有著廣泛的應用。因為激光焊接技術具有較高的密度以及精準性，所以可以應用于多種材質的焊接工作中，焊接的質量也是較高的，但是因為激光焊接技術的使用成本較高，并且造成的能源浪費現象較為嚴重，所以無法在厚壁焊接工作中應用，但是大功率激光器的出現有效的推動了壓力容器中厚壁焊接技術的發展。

4 壓力容器常見焊接質量缺陷

在進行壓力容器的焊接工作時，受到各種因素的影響是較大的，并且這些影響會使壓力容器的質量出現問題，一些較為常見的焊接質量缺陷有氣孔、夾渣、焊瘤、咬邊等。

5 壓力容器焊接質量缺陷控制措施

為了有效的降低壓力容器焊接工作中所出現的質量缺陷問題，相關部門和工作人員應做好相應的預防和應對措施，并且因為工人無證上崗現象使壓力容器焊接工作中存在較多的一個問題，所以相關部門應加強對焊接工作人員的專業能力審核力度，提高工作人員的施工技術水平，并對其展開培訓，提高其工作嚴謹性，保證壓力容器焊接工作的順利進行，提高壓力容器的整體質量水平。

6 結語

綜上所述、壓力容器制造過程中的焊接工作是一項影響到壓力容器的密閉性以及承載能力的重要工作，并且在進行壓力容器的焊接工作時，工作人員需要根據需要進行焊接的材料的不同來選擇不同的焊接技術。以此來保證焊接工作的高質量和高效率，同時因為時代的不斷發展，如果焊接工藝想要順應時代的潮流，就需要進行不斷的改革創新，向機械化、智能化和自動化的方向發展。