钢质焊接气瓶检验焊缝质量的常见问题

(整期优先)网络出版时间:2022-06-15
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钢质焊接气瓶检验焊缝质量的常见问题

胡建国 胡星晔

江阴市江南化学清洗钢瓶检测有限公司

摘 要钢质焊接气瓶需要极高的质量要求,一旦焊接质量出现了问题,之后使用焊接气瓶就会出现严重的不良后果。为进一步提高钢质焊接气瓶的质量,必须加强检验焊接质量的力度,避免制造过程中出现的常见问题,保障焊接气瓶后续的正常使用。本文就钢质焊接气瓶检验焊缝质量的常见问题进行分析,针对性提出解决措施。

关键词:钢质焊接气瓶;焊缝质量;常见问题


焊接气瓶通常是用来输送和储藏易燃易爆气体或者液体,它在使用时一般都是在高压或者超高压的环境中。制作气瓶的主要材料是钢,而且制作焊接气瓶使用的钢要有比较好的焊接性、低的屈强比和一定的冲压成型性等。随着工业水平的快速提高,对焊接气瓶制作和设计的质量要求更严格,在焊接尺寸精度等方面有进一步的要求。焊接气瓶制作过程中要了解影响焊缝质量的常见问题,采取针对性措施解决各种风险因素,检验焊接气瓶焊缝的焊接质量。


一.焊接气瓶的概述

1.1焊接气瓶简介

焊接气瓶作为压力容器的一个分类品种,有着容积过小、结构紧凑、承受压力较大、风险性较高、发生事故后造成的社会危害性大等特点[1]。钢质焊接气瓶可以存储低压液化气体、溶解气体,主要组成部分是圆柱形筒体和底部凸形的封头,将它们焊接在一起形成气瓶,主要材料一般选择镇静钢,镇静钢经由平炉、电炉等冶炼而成。焊接气瓶这种压力容器非常重要,内部承受着很大的压力,发生安全事故的风险很大,它内部结构紧凑,从而导致气瓶的容积小,有发生爆炸的风险。因为焊接气瓶内部压强高,加上里面存储的气体,如果发生爆炸,会有很严重的后果,给人民生命和财产安全带来威胁。国家特意制定了法律法规约束焊接气瓶的制作和存放问题,明确规定了焊接气瓶的设计、材料使用、充装甚至使用过程,同时要求专业检验人员严格每2-3年年检各类焊接气瓶,通过这些措施确保焊接气瓶的安全性,规避各种风险因素。

1.2焊接气瓶的工艺研究

焊接气瓶检验质量的重要内容就是要保障它可以在一定条件下安稳使用。为保障焊接气瓶不会被高压损坏,钢质焊接气瓶在承受内压力的情况下要具备良好的强度,另外,焊接气瓶还会受到外力的影响,所以还要确保焊接气瓶的结构可以承受外力,这样才不容易损坏。作为能存储气体的焊接气瓶肯定要有一定的密封性,才不容易泄露气体,使用寿命国家规定12至20年。焊接气瓶制作好之后要进行检修工作,为了方便后续的工作,在制作焊接气瓶时就要进行系统设计,这样在后续使用焊接气瓶时可以立即解决出现的问题。使用焊接气瓶要在一定的压力环境下,同时,焊接气瓶内部也会造成一定的压力,这些压力会影响到焊接气瓶的材料、结构等,这时焊接气瓶的质量不合格,结构、材料没有达到标准的话,就不能承受这些压力,焊接气瓶会直接损坏,甚至造成严重的危害。

另外,工作人员在监督焊接气瓶制作和检验焊缝质量的时候,要注意温度、压力、介质等因素,了解利用不同的压力和温度制作焊接气瓶会有什么样的作用。制作焊接气瓶时,会利用氩弧焊的方式焊接底部,从上往下慢慢开始点焊,焊接过后要检查底部的状况,焊接得很均匀的焊缝才不容易产生裂纹。底部焊接好了就开始焊中层,先清理和检查焊接好的焊缝,一旦焊缝出现问题要重新进行焊接,就要把底部和中层的焊接头错开,焊接时采用直线型的运条方式。焊接气瓶的制作过程中很关键的一个环节就是表层焊缝的焊接,在焊接表层过程中,选择焊条要根据焊接完成的焊缝的厚度,这样才能使得表层焊缝更加完整,使焊接完成的焊接气瓶更加圆滑。在进行完焊接气瓶的焊接制作之后,还要进行的一个操作是热处理,把制作焊接气瓶时产生的残余应力消除掉。残余应力可能会让焊接气瓶产生裂纹,而热处理不仅可以消除掉这些残余应力,还能够改善接气瓶的力学性能。


二.焊接气瓶焊缝检验的常见问题分析

2.1焊接气瓶焊缝在接头方面的常见问题

想要提高焊缝的焊接质量,就要提高加工工艺,用高超的加工技术按照设计要求实现最终坡口的角度和具体尺寸。在焊接焊缝的过程中,吊耳底板上要焊接通气工艺孔,并且四角要有倒圆,这样可以避免在吊耳底板处集中应力并且进一步损坏吊耳底板,保障焊接气瓶后续的安全使用。一般会使用全焊透结构焊接气瓶封头上的接管焊缝,但是实际操作中会产生很多问题。操作人员很难控制接头之间的间隙,焊接坡口较小,所以很难按照预想进行操作,没有完全焊透接头,并且没有焊接牢固,使得焊接气瓶在后续使用时出现问题。在焊接接头焊接的过程中,工作人员要严格检查焊缝的拼焊、装配质量,保障后续接头的焊接质量。

2.2使用以及保管焊接气瓶焊接材料过程中的问题



采用钢板材料焊接气瓶比较简单,因为钢材料具有很高的可焊性。焊接钢材料过程中,如果工作人员的操作符合相关规章制度,就很难会产生焊接缺陷。虽然钢板材料的优势大大加快了焊接气瓶焊接的速度,减轻了焊接难度,但是太顺的操作会迷惑部分监管人员,让他们觉得钢板材料焊接的操作这么简单,监管工作用不着严格,这种松懈的态度可能会出现问题,保管和使用焊接气瓶焊接材料时可能会出错。在实际焊接过程中,焊缝极易产生问题,例如焊缝不断扩散、焊缝上出现气孔等。为了规避这些风险,保障焊缝的质量,使用碱性焊条前要先烘干,并且妥善存放焊条、焊剂。一旦焊缝出现问题,如焊缝不断扩散、焊接时出现气孔,氢的含量会越来越高,导致后续使用焊接气瓶时产生裂纹,产生严重的安全风险。

2.3焊接气瓶焊接施焊过程中出现的问题

焊接气瓶制作行业非常看重焊接气瓶焊缝的焊接技术,为了完善和升级焊接气瓶焊缝的焊接工艺,各企业投资了大量经费。但是焊接工艺不管怎么完善和提高,焊接气瓶焊缝的焊接质量仍然会差一点,存在一些问题。自动焊接焊接气瓶筒体的时候,一旦控制不好焊丝中心,或自动焊机行走太快,焊缝的质量就会出现问题,后续会造成不良后果。焊接气瓶焊缝的焊接工作人员也很关键,他们需要具备良好的专业素养和娴熟的操作技能,否则的话没有办法按照相关规定操作设备,不能高质量完成焊缝的焊接,不能达到工艺要求,导致焊接出的焊缝后续无法安全使用。


三.焊接气瓶焊缝质量常见问题的检验措施

3.1加大管理焊接气瓶的焊接材料的力度

工作人员要加大管理焊接气瓶的焊接材料的力度,从而避免在使用或者储存焊接气瓶的焊接材料过程中出现问题。工作人员要加强管理焊接气瓶焊接现场,及时到焊接现场并且检测焊剂、焊条的情况。焊剂、焊条要先经过烘干才能使用,如果它们摸着是热的,说明正常可使用,但如果摸着是冰凉的,就说明没有进行烘干这项操作,此时,工作人员必须停止后续的操作环节,监督操作人员细致地烘干焊剂、焊条,等到烘干这步操作结束之后才能继续后续的制作。焊接材料的存放工作也很重要,工作人员要注意相关工作的管理。通常存放焊条会用保温桶,但是部分人员不能按规定操作,工作人员要制止将焊剂直接堆放在焊接现场的行为,将焊剂妥善存放,避免存放焊剂、焊条时的额外损坏。

3.2严格管理施焊过程

工作人员要实时跟踪施焊过程,加大管理力度。在自动焊接焊接气瓶筒体过程中,要牢牢把控焊丝中心位置,保障自动焊机的速度不会过快,确保焊接出的焊缝没有质量问题。焊接气瓶制作行业还要加大研发资金的投入,注重焊缝焊接工艺的升级和提高,将先进、合适的焊接工艺投入到焊缝的焊接操作中,保障焊缝的焊接质量。同时要组建高素质的人才队伍,提高工作人员的专业素养,加强培训工作人员的操作水平,使工作人员能够对焊缝的焊接工艺了如指掌,并熟悉各种操作设备。还要培养工作人员的职业道德,让他们认真负责地完成各项工作,按照要求处理、焊接焊缝,焊接的焊缝能达到标准。

3.3制定完善的焊缝返修体系

制定完善的焊缝返修体系,可以加强焊接气瓶焊缝的质量管理。第一要建立监督环节,这个环节要严格监督焊接气瓶的返修工作,明确返修方案。第二,制定符合本单位焊接工作的规章制度,确定焊接气瓶焊缝的具体工艺参数。工件的同一个部位返修次数过多,焊接气瓶也会出现问题,其后续的使用存在安全风险,所以同一焊接气瓶的返修次数最好不要太多,不要超过其所能承受的极限。


四.结束语

随着焊接工艺的发展,焊接质量已经得到了很大的提高,但是在实际操作中往往会因各种因素的影响出现气孔、裂纹等问题。针对这些焊缝问题要进行检修,分析缺陷原因,表面的问题可以直接处理,内部的问题就要刨根问底,彻底解决缺陷。为保障焊缝的焊接质量,焊接气瓶制造企业要加大检验焊缝质量的力度,加强管理焊接气瓶的焊接材料,严格管理施焊过程,确保处理和存放焊接材料的操作符合相关规定,提高工作人员的综合素质,组建高技能高素质的人才队伍,有效进行焊接气瓶焊缝的焊接环节,以上这些操作可以保障焊缝的焊接质量。


参考文献:

[1]杨锦辉.焊接气瓶制造监督检验焊缝质量常见问题与监管[J].中国新技术新产品,2015(24):110-111.DOI:10.13612/j.cnki.cntp.2015.24.100.