壓力容器焊接質(zhì)量的優(yōu)化對策探究

李建英

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)急速進(jìn)步的當(dāng)下，我國的工業(yè)實(shí)力越來越強(qiáng)，工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)制造規(guī)模也越來越大，壓力容器因此得到更多應(yīng)用。壓力容器屬于特殊質(zhì)量設(shè)備的一種，往往具備優(yōu)異的抗腐蝕性與抗壓性能。壓力容器在生產(chǎn)過程中必然需要焊接，焊接好壞對壓力容器的實(shí)際性能及質(zhì)量有著決定性作用。倘若壓力容器焊接期間存在質(zhì)量問題，其后續(xù)使用功能必定受到顯著破壞，輕微的質(zhì)量問題會(huì)給工業(yè)生產(chǎn)帶來麻煩，帶來額外經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的質(zhì)量問題有可能直接引發(fā)重大生產(chǎn)安全事故，不僅威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，而且會(huì)破壞社會(huì)秩序。有鑒于此，必須對壓力容器焊接工序進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理。

關(guān)鍵詞：壓力容器焊接;質(zhì)量;優(yōu)化措施

伴隨國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展，我國的工業(yè)實(shí)力越來越強(qiáng)，工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)制造規(guī)模也越來越大，壓力容器因此得到更多應(yīng)用，普遍出現(xiàn)于高危工業(yè)領(lǐng)域，比方說高溫鍋爐、化工等。因?yàn)閴毫θ萜鞯膽?yīng)用場景和焊接技術(shù)比較特殊，所以焊接好壞對壓力容器的實(shí)際性能及質(zhì)量有著決定性作用。倘若焊接質(zhì)量存在問題，那么必然給壓力容器埋下嚴(yán)重的安全隱患。正因如此，必須對壓力容器焊接工序進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理。本文全方位研究壓力容器焊接工序暴露的問題，簡單介紹保障壓力容器焊接質(zhì)量的方法對策。

一、壓力容器焊接過程中存在的問題

（一）焊接夾渣不良

夾渣是壓力容器焊接過程中的常見問題，其主要表現(xiàn)為焊縫處有雜質(zhì)殘留，不僅影響美觀，更加影響質(zhì)量。造成焊接夾渣的原因是多方面的，一是在焊接過程中，電流參數(shù)的調(diào)節(jié)較小，金屬熔池受熱緩慢而且溫度較低的情況下，熔池?zé)o法在液態(tài)金屬凝固前有效浮于表現(xiàn)，其原因在于液態(tài)金屬的黏性相對較大，而焊接的過程較快，凝固速度不足便會(huì)混雜在金屬熔池中而形成焊渣;二是在焊接過程中必須要使用焊條進(jìn)行輔助，金屬焊條通常有酸性焊條和堿性焊條，不同的焊條類型對電流的要求不盡相同，如果在電流調(diào)節(jié)上不夠規(guī)范合理的話，就會(huì)造成壓力容器的產(chǎn)生夾渣。

（二）焊接氣孔不良

氣孔問題也是壓力容器焊接質(zhì)量的典型性問題之一，壓力容器氣孔不良可以存在表面，也可分布在壓力容器內(nèi)部，內(nèi)部的氣孔往往不易被發(fā)現(xiàn)，也因此而失去了最佳的修復(fù)時(shí)機(jī)，最終影響壓力容器的質(zhì)量。導(dǎo)致氣孔的主要原因是由于液態(tài)金屬熔池在焊接作業(yè)時(shí)本身極易產(chǎn)生氣體，此外，外界氣體也會(huì)不斷混入，如果氣體沒能在焊接前在金屬熔池凝固前被有效排出，便會(huì)形成氣孔。二是，焊接時(shí)的風(fēng)力風(fēng)向等原因也會(huì)導(dǎo)致氣體混入液態(tài)金屬熔池從而形成氣孔不良;三是由于原材料問題，焊接原材料本身有雜質(zhì)殘留，這些殘留也同樣會(huì)導(dǎo)致氣孔缺陷。四是由于焊條使用前未按要求烘焙。

（三）焊接咬邊不良

咬邊問題也是壓力容器焊接中常見的質(zhì)量缺陷，造成咬邊不良的原因也是多方面的。（1）焊接人員對電流的調(diào)節(jié)不規(guī)范，焊接的方法不夠科學(xué)，焊接的角度掌握不當(dāng)所造成;（2）采用熔化焊接時(shí)，液態(tài)金屬熔池在表面張力影響與自身重力影響下，在仰面焊接以及立起焊接時(shí)往往引發(fā)咬邊現(xiàn)象。同時(shí)，在壓力容器角落縫隙焊接時(shí)，由于重力與張力的影響也容易出現(xiàn)咬邊缺陷;（3）在應(yīng)用電流進(jìn)行壓力容器焊接時(shí)，如果所焊接的容器接線回路位置出現(xiàn)位移偏差，會(huì)導(dǎo)致電弧偏離原定軌道而形成咬邊缺陷。

二、壓力容器焊接質(zhì)量管理中存在問題的原因

（一）質(zhì)量管理制度存漏洞，質(zhì)量管理執(zhí)行力度不足

質(zhì)量管理制度過于片面而且未得到妥善執(zhí)行，近年來各種新型材料、設(shè)備以及技術(shù)工藝不斷涌現(xiàn)，使得壓力容器焊接的質(zhì)量管理內(nèi)容也出現(xiàn)改變，不過質(zhì)量管理制度卻依然是過去的那套制度，這樣自然會(huì)影響質(zhì)量管理制度的可行性與有效性。

質(zhì)量管理人員同樣是問題來源之一，他們一味關(guān)注焊接成本與焊接效率，而沒有充分意識(shí)到質(zhì)量管理的關(guān)鍵意義。加之企業(yè)缺乏配套的質(zhì)量管理激勵(lì)機(jī)制，長此以往使得質(zhì)量管理人員普遍喪失工作熱情、工作動(dòng)力與工作責(zé)任心，給質(zhì)量管理制度貫徹落實(shí)帶來阻礙，最終無法實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理目標(biāo)。

（二）焊接作業(yè)隊(duì)伍專業(yè)技術(shù)水平參差不齊

壓力容器屬于特殊工具，焊接工藝也屬于特種作業(yè)崗位，基于這個(gè)行業(yè)的特殊性，就需要焊接作業(yè)人員具有良好的理論知識(shí)以及豐富的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，對于不同的壓力容器的操作要求、質(zhì)量要點(diǎn)要了然于胸，并且能夠?qū)⒑附淤|(zhì)量管理的相關(guān)規(guī)定落實(shí)到位。

焊接作業(yè)隊(duì)伍專業(yè)技術(shù)水平參差不齊的現(xiàn)象還較為嚴(yán)重，壓力容器焊接崗位較為辛苦，而且工作內(nèi)容枯燥，焊接作業(yè)隊(duì)伍的流動(dòng)性較大，焊接崗位頻繁更換作業(yè)人員不利于質(zhì)量管理制度的實(shí)施，再由于一些焊接人員由于受自身意識(shí)以及文化水平的限制，對于提升專業(yè)技能接受焊接新工藝的意愿有限，導(dǎo)致焊接水平不高。

（三）焊接操作過程管理不嚴(yán)，檢測水平落后

壓力容器焊接過程需要過硬的專業(yè)技術(shù)水平，還要有高度的質(zhì)量意識(shí)，基于壓力容器的產(chǎn)品形式的特殊性，焊接過程中的任一細(xì)節(jié)的疏漏都會(huì)造成不同程度的質(zhì)量問題，從而給后續(xù)的使用埋下安全隱患。當(dāng)前，在壓力容器的具體焊接過程中，對焊接操作的過程管理與監(jiān)督不嚴(yán)格，沒有結(jié)合壓力容器的質(zhì)量要求對焊接工序進(jìn)行有效的監(jiān)督。除此之外，壓力容器的質(zhì)量檢測水平以及檢測方式還較為落后，缺乏對先進(jìn)檢測技術(shù)理念和手段的應(yīng)用，導(dǎo)致一些潛藏的質(zhì)量問題沒能被發(fā)現(xiàn)，這樣也就無法在焊接過程中進(jìn)行有效預(yù)防，從而導(dǎo)致壓力容器埋下質(zhì)量隱患。

三、壓力容器焊接質(zhì)量的優(yōu)化措施

（一）完善壓力容器焊接質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容及流程

壓力容器的焊接質(zhì)量檢驗(yàn)分為幾個(gè)部分，要針對這些步驟與環(huán)節(jié)對檢驗(yàn)內(nèi)容和流程進(jìn)行針對性的完善，這樣才能確保焊接質(zhì)量。

（1）焊前檢驗(yàn)。焊前檢驗(yàn)主要包括：焊接技術(shù)文件是否完備，參與焊接的原材料是否合格，參與焊接的設(shè)備性能及狀態(tài)是否優(yōu)良，焊接中需要使用到的輔助材料如焊條、助焊劑等是否符合質(zhì)量要求以及工藝要求，焊接作業(yè)人員是否經(jīng)過相關(guān)的培訓(xùn)，并且持證上崗。

（2）成品檢驗(yàn)。成品檢驗(yàn)是焊接質(zhì)量保證的最后關(guān)口，檢驗(yàn)人員必須嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的檢測步驟進(jìn)行細(xì)致的檢驗(yàn)，具體的問題具體對待，同時(shí)對于檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題要落實(shí)整改，全面確保焊接質(zhì)量。

（二）應(yīng)用先進(jìn)的焊接質(zhì)量檢測技術(shù)

壓力容器的焊接過程較為復(fù)雜，尤其是一些需要多層焊接的容器，僅僅依靠簡單的目測是無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)焊接缺陷的，所以，要積極應(yīng)用先進(jìn)的焊接檢測技術(shù)，如無損檢測。無損檢測，是指在不損傷焊件的基礎(chǔ)上，通過借助先進(jìn)的設(shè)備以及技術(shù)手段，對焊件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行質(zhì)量檢測的一種方法，是現(xiàn)階段保證焊縫內(nèi)部缺陷準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)的最可靠方法之一，可以準(zhǔn)確顯示出缺陷在焊縫內(nèi)部的形狀、位置和大小。焊接質(zhì)量的無損檢測技術(shù)可分為射線檢測技術(shù)、磁粉檢測技術(shù)、超聲檢測技術(shù)、滲透檢測技術(shù)、熱像紅外檢測技術(shù)、脈沖渦流檢測技術(shù)等，不同的檢測技術(shù)有其不同的特點(diǎn)及優(yōu)勢。所以，對焊接質(zhì)量的檢測也要結(jié)合材質(zhì)、要求、技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)很好的檢測效果。

（三）改革焊接工藝流程，提升焊接人員的專業(yè)技能

要從根本上提升壓力容器的焊接質(zhì)量，就需要通過加強(qiáng)焊接工藝，提升焊接人員的專業(yè)技能水平上著手。要對焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化，尤其是在設(shè)備參數(shù)比如電流調(diào)節(jié)，焊接手法、角度等方面進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，并形成規(guī)范化的文字，全面系統(tǒng)地落實(shí)到位。

要加強(qiáng)焊接作業(yè)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)，取得特種設(shè)備作業(yè)人員資格證，焊接是一門綜合性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)，材質(zhì)、設(shè)備、工藝的因素都會(huì)影響到最終的焊接質(zhì)量，通過系統(tǒng)性、針對性的培訓(xùn)幫助作業(yè)人員掌握不同容器、材料等所應(yīng)用的焊接工藝差別，切實(shí)提升其專業(yè)水平。

四、總結(jié)

綜上所述，壓力容器制造尤其是焊接需要滿足很高要求，倘若壓力容器焊接存在質(zhì)量問題，輕則帶來額外經(jīng)濟(jì)損失，重則直接引發(fā)重大生產(chǎn)安全事故，威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。可見管控焊接質(zhì)量是壓力容器生產(chǎn)質(zhì)量管理的重中之重。本文圍繞壓力容器焊接及焊接問題進(jìn)行全方位研究，實(shí)施精細(xì)化質(zhì)量管理，對管理制度進(jìn)行創(chuàng)新變革，敦促全體人員轉(zhuǎn)變思想意識(shí)，加強(qiáng)對焊接工序、人員等方面的控制，大力采用領(lǐng)先的檢測技術(shù)，加快檢測速度，提升焊接合格率，從而生產(chǎn)出焊接質(zhì)量更高的壓力容器產(chǎn)品。

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