化工压力容器焊接质量缺陷分析及控制措施分析

摘 要：本文闡述了压力容器常见的焊接缺陷，针对压力容器焊接中容易出现的典型的焊接缺陷，提出相应的控制措施，为提高压力容器焊缝质量，提高压力容器的安全性能提供参考。

关键词：压力容器；焊接缺陷；控制措施；分析

0 引言

压力容器属于化工行业关键设备，属于特种设备，压力容器工况条件恶劣，内部介质具有高温、高压及腐蚀性。压力容器属于薄壁类焊接件，封头、法兰等关键位置的焊接接头质量直接关系到压力容器的承压能力和抗腐蚀。焊接缺陷是压力容器的安全隐患。一般出现安全事故，直接威胁人们的生命财产安全。因此，压力容器的焊接要严格按照科学的焊接工艺，并对生产各个环节进行严格的质量监督检查，确保化工压力容器的质量及安全性能。

1 压力容器常见的焊接缺陷

1.1 外部缺陷

常见得外部缺陷见表1所示。

1.2 内部原因分析

1.2.1 夹渣

夹渣是由于焊件在表面清理不干净，焊接电流调解过小、焊接时运条速度太快，熔池温度低，熔渣浮出阻力大等因素引起的。属于压力容器常见的内部焊接缺陷。夹渣的存在极大的降低压力容器焊缝的强度。

1.2.2 气孔

金属表面清楚不干净、熔池过快冷却、焊条含水率过高，空气湿度大等因素的存在，造成焊接时产生过多的氢气或是一氧化碳形成气孔。焊缝的近表面层容易产生，气孔的出现容易引起压力容器在使用过程中产生裂纹。

2 压力容器焊缝质量控制

压力容器设计过程中，需要充分考虑各部位的焊接空间，针对不同部位不同工况条件，制定不同的焊接要求，并进行详细标注。便于后续的生产质量控制。同时，由于焊工的操作水平直接关系到压力容器焊缝的质量，从事压力容器焊接的焊工需要具有通过国家考试的资格证书，生产单位要加强对焊工专业技能的培训，按不同工序特点合理的分配焊工。压力容器的质量控制要贯穿压力容器整个生产环节，主要包括以下几个方面：

2.1 焊接材料控制

压力容器焊接材料要求比较严格，材料成分、尺寸、力学性能等参数应符合国家标准。材料入库应严格把关，做好焊条的存放工作。根据不同强度级别及实际要求选用对应的焊接材料。

2.2 焊接工艺控制

良好的焊接工艺是保证压力容器焊接质量的关键，焊接工艺制定时需要根据压力容器结构特点、母材特征、焊材特点及焊接设备型号等因素，制定符合焊接现场实际情况的焊接工艺。焊接工艺制定后要进行工艺评定。焊接时严格按照焊接工艺执行。根据焊接工艺选择合适的线能量，确保各焊接工序符合焊接工艺要求。另外，由于不同的母材具有不同的焊接性能，一些特殊的材料或结构，焊接前后需要进行不同程度的热处理，减少焊接应力，保证焊缝的质量。

2.3 焊接检验

2.3.1 焊前检验

检查工装夹具对焊件的定位情况，焊件破口尺寸及角度、钝边大小、对接间隙、是否符合规定要求。母材坡口两侧是否清理干净。

2.3.2 焊中的检验

检查焊接过程中各道工序焊接工艺的执行情况，焊工实际焊接水平，各工序焊缝表面质量。

2.3.3 焊后检验

焊后检查首先是进行外观检验，关键部位配合尺寸，焊缝是否存在裂纹、焊瘤、气孔、凹坑和飞溅物等明显缺陷。然后采用无损探伤进行焊缝内部检查，常用的方法有：X射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤及渗透探伤。各种探伤方法具有不同的使用范围、特点及局限性，实际操作中需要结合压力容器各部位的不同情况进行选择。

2.4 耐压试验

完成以上检查步骤后，未发现压力容器焊接质量问题，可进行耐压试验。进一步检查压力容器焊缝质量及抗压性能。可采用液压试验，能允许用液体介质的一般用水来进行耐压试验，其余的可采用气体代替。耐压合格后，对于内部介质为有毒气体、液体或是泄漏要求较高的化工压力容器，要进行致密性试验。

3 结论

压力容器的安全性能与焊接质量有直接关系，压力容器焊接时应采用合理的焊接工艺，严格把控各生产环节焊接质量。有效的保证化工压力容器的焊缝质量符合标准要求。

参考文献：

[1]胡月.浅谈压力容器焊接质量缺陷成因及控制措施[J].南方农机，2018，49（11）：151.

[2]刘运达.基于化工压力容器焊接质量缺陷及控制措施研究[J].化工管理，2016（33）：34.

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