关于承压类特种设备焊接技术的分析

关于承压类特种设备焊接技术的分析

洪天越

新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院新疆830000

摘要：现在的承压类特种设备生产和加工工作中，出现了很多新的焊接工艺和技术，使得承压类特种设备的焊接质量显著提高，但是在具体的应用中，仍然存在着很多的问题，很多的因素会对其焊接质量产生不利影响。所以在现代工业领域中，需要对承压类特种设备的焊接工作进行重点关注，提高承压类特种设备的焊接质量。

关键词：承压类；特种设备；焊接技术

1承压类特种设备焊接的基本情况

影响承压类特种设备焊接技术的因素众多，一些高强度低合金的钢材料中含有较多的碳元素和锰元素，这些元素在焊接后会出现淬硬的效果，导致钢结构出现裂纹，虽然裂纹不会在短时间显现，但会造成一定的安全隐患。在实际焊接操作的过程中，焊接接头的位置受到高温的影响，会有部分元素残留，冷却后无法排出，导致焊接接头的位置出现开裂等问题。另外，焊接线的热量较高，受影响区域晶粒的尺寸偏大，可塑性下降，部分区域出现软化的情况，会导致承压类特种设备的使用寿命下降。承压类特种设备体积大，容器内壁较厚，实际操作过程中，焊缝的查找以及微观组织的获得具有一定的难度，传统的焊接结束无法满足当前生产的需求，因此需要结合新技术，实现焊接的精准化、简单化、智能化、自动化，这也是未来焊接技术的主要发展方向。

2承压类特种设备焊接工艺和技术

2.1底层焊接

承压类特种设备在焊接的过程中，需要按照顺序进行逐步焊接，首先需要进行底层焊接，保证承压类特种设备里层的质量和稳定性。焊接时通常会采用氢弧焊的方法，从上到下以点焊的方式进行焊接，在焊接的过程中，必须要保证焊缝的均匀性，防止出现裂纹。

2.2中层焊接

在底层焊接结束之后，需要进行中层焊接，针对焊缝进行清理和检查，保证焊缝的质量，控制好焊缝接头与底层焊缝接头的错开距离，用直径为3.2的焊条，进行直线型的运条焊接，要保证中层焊缝的厚度是焊条直径的八倍以上。

2.3表层焊接

在承压类特种设备的焊接工作中，表层焊接需要考虑到焊缝的厚度，和每个焊条的位置，通常要保证每根焊条的起弧位置与收弧位置，与中层焊缝接头错开。在进行表层焊接时，除了要保证焊接的质量，还要保证其外观的整体性和美观性，要保证焊缝表面完整，使得承压类特种设备的表面圆滑过渡。

2.4焊后热处理

承压类特种设备焊接的过程中，在对所有结构进行焊接之后，还需要对其进行焊后热处理，重新处理焊缝位置，尽量消除焊接处的残余应力，优化焊缝的质量，防止裂纹的产生。焊后热处理能够有效保证承压类特种设备焊接工作的质量，所以在承压类特种设备的焊接工作中是必不可少的。

2.5无损检测

无损检测技术主要是针对焊接后的承压类特种设备进行检测，检测其基本性能和质量能否符合承压类特种设备的使用要求，在检测过程中主要利用检测设备对焊缝处进行检测，检查焊缝处的应力和焊缝内部的结构，保证焊接缝的质量。

3承压类特种设备焊接技术的质量控制方法

3.1完善焊接质量监管体系

在承压类特种设备的焊接工作中，完善焊接质量监管体系是提高其质量管理工作效率的有效方法。首先，施工方应当在国家相关规定的基础上制定严格的监管流程，并成立相应的监管部门；其次，施工方应要求监管部门在焊接工作的整个过程中进行密切的监督管理，确保每个工作人员、每个焊接步骤都合理，一旦发现操作不合理的工作人员，则应立即做出警告，并对焊接操作不合理的部分进行维护；除此之外，施工方应实现焊接工作的精细化，实现工作明确分配到个人；最后，施工方应建立有效的激励机制，并对焊接工作进行有效的考核，对考核综合成绩优异的员工进行一定的奖励，对考核综合成绩较差的员工进行一定的批评，并要求其进行反思以及自身焊接技术的提高，对待多次出现焊接考核不合格的员工，则应立即解雇。

3.2设备机械选用控制

对于承压类特种设备焊接，通常采用焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、氩弧焊等，随着科学技术飞速发展与焊接质量要求的严苛、焊接效率的限制，迫使新技术不断涌现，与之相适应的先进设备也不断被研制成功，大量的机械设备取代手工操作，自动化焊接设备大量使用，显著降低了生产者的劳动强度，同时也大大提高了生产效率和产品质量。因此焊接设备的选用对焊接质量有着重要的影响，一般可按以下3个方面进行选择：1）焊接结构要求，根据焊接材料特性、结构特点、尺寸空间、焊接成型和焊接效率的要求进行选用。如果焊接材料为普通低碳钢，选用弧焊变压器焊机即可；如果焊接材料要求低氢型焊条焊接，则要选用直流弧焊机。如耐热合金和耐腐蚀合金，可选用惰性气体保护焊机、电子束焊机、等离子弧焊机等。2）实际使用情况，不同的焊接设备，可以焊接同一焊件，这就要根据实际使用情况，选择较为合适的焊接设备。对焊后不允许再加工或热处理的精密焊件，应选用能量集中、热影响区较少、精密度高的电子束焊机。3）经济效益，在承压类特种设备焊接过程中，焊接设备的能耗是相对较大的。因此在选用焊接设备时，应考虑在满足工艺要求的前提下，尽可能选用耗电少、功率因素高的焊接设备。

3.3材料因素控制

承压类特种设备焊接对质量影响重要因素之一就是材料控制，其包括母材和焊接材料，二者是焊接前提，只有严格把控材料才能有效保证焊接质量。母材的质量控制，应根据设计图样的要求选择符合相应标准的材料钢号，其化学成分、力学性能、几何尺寸、外观质量应满足要求且材料的质量证明书等文件齐全、准确。材料入厂后还应进行复验，一般复验项目有化学成分、力学性能和弯曲性能，对于有耐腐蚀要求的还应进行腐蚀试验。焊接材料控制主要目的是确保焊接材料符合标准具有优良的焊接质量，其中焊接材料管理是材料质量控制和焊接质量控制的一个交汇点，在焊接材料管理控制环节中，有焊接材料采购、一级库的管理、二级库的管理等控制点，对于一、二级焊材库的入库、保管、出库、烘干、发放、回收要防混、防潮、防锈，实现焊接材料使用的可追溯、可追踪，确保焊接材料干燥，防止焊接时产生缺陷，保证焊接质量。对于承压类特种设备无论母材还是焊接材料均应具有：1）较好的综合力学性能。2）具有良好的冶金质量。3）具有良好的加工工艺性。

4结语

在承压类特种设备的生产和加工过程中，焊接工作作为其中比较重要的工作，直接影响着承压类特种设备的质量和使用安全性，因此我国十分重视承压类特种设备的焊接工作，并且随着科技的不断发展，承压类特种设备的焊接工艺和技术也层出不穷，焊接的材料也愈加丰富多样，这在一定程度上提高了承压类特种设备的焊接质量。因此在现代承压类特种设备的焊接工作中，焊接企业需要从众多的焊接工艺中选择出最合适的工艺和技术，加强应用，切实提高承压类特种设备的质量，为我国的工业生产提供便利。

参考文献：

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