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    壓力容器焊接缺陷防治措施

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    壓力容器焊接缺陷防治措施

    發布日期:2020-07-12 作者: 點擊:

    今天由內蒙古壓力容器為我們介紹壓力容器焊接缺陷防治措施有哪些:


    1壓力容器內外的幾何缺陷


    1.1錯邊與角變形缺陷


    錯邊缺陷是焊接時的常見缺陷,既需要焊接的兩個工件在厚度方向上存在相對的錯開。錯邊與角變形是壓力容器焊接時典型的幾何缺陷,常常出現于組裝的過程中。錯邊與角變形缺陷會造成壓力容器的應力集中,使其在使用時容易出現安全問題。


    1.2咬邊缺陷


    咬邊缺陷即沿著焊趾在容器主體部分上出現的凹陷或者溝槽。當焊接電流過大或者運條速度過快,再或者電弧過長,焊條的使用角度存在問題時,都會引發咬邊缺陷的產生。此外,使用埋弧焊時,焊接的速度一旦過快,焊機的運行軌道不平整也會導致焊接工件熔化,從而造成焊接深度過深。如果填充金屬沒有及時地填充完整,也會導致焊縫出現相對的咬邊。焊縫的咬邊減少了壓力容器的工作面,在咬邊的地方會出現應力集中的問題,進而容易導致壓力容器出現使用問題。


    2常見的壓力容器焊接缺陷及其成因


    2.1焊接氣孔


    焊接氣孔常見于焊接操作的過程中,主要是由于熔池中含有的氣泡未能在填充金屬凝固前逸出,從而導致空穴的形成。此外,還有其他幾種主要因素也會導致焊接氣孔的出現。一種便是坡口邊緣沒有進行清潔,殘留有水漬、油漬、污物或銹蝕痕跡等。二種是焊接操作之前,焊條和焊劑的保存沒有嚴格地按照操作要求進行,從而導致焊條的焊芯發生了銹蝕現象或者致使藥皮出現了變質、剝離。三種則是因為熔渣過于黏稠,導致氣泡逸出的難度大大增加,從而滯留在焊縫中。四種是使用低氫型焊條進行焊接操作時,焊接速度過快或電弧長度過長,也容易形成焊縫氣泡。


    2.2焊縫夾渣


    焊接夾渣缺陷是指焊接工作結束后,焊縫中存在殘留的熔渣,焊接母材的雜質、焊條的藥皮以及沒有熔化的焊劑都可以變成雜質形成夾渣。焊縫夾渣的存在影響了壓力容器的焊接質量,可以導致焊縫氣密性和焊接強度大大降低。造成焊縫出現夾渣的原因主要有以下幾種。首先,氧割或碳弧氣刨焊縫的邊緣時,焊接電流的電量較小,焊接過于快速會造成熔渣不易浮出熔池,從而形成夾渣。其次,焊接構件的坡角沒有進行合理科學的設置也容易造成焊縫存在夾渣。三,壓力容器的焊接操作在使用酸性焊條時,需要確保焊條的擺動方式和擺動速度以及使用電流的大小嚴格按照操作要求進行。如果未能控制好焊條的擺動方式與速度,焊接電流也未能達到使用標準,必然會造成焊縫夾渣問題。


    壓力容器


    2.3未焊透與未熔合


    未焊透缺陷是指壓力容器需要焊接部分的接頭根部,在焊接過程中沒有能夠全部熔透,而未熔合缺陷則是指焊接工件和焊縫之間存在著沒有經過熔透的部分。未焊透和未熔合的存在會導致壓力容器的焊接工藝存在嚴重的質量問題。焊接工件過小的裝配間隙和不合理的坡口角度會造成這些缺陷的出現。此外,不合適的焊條直徑、焊接速度、焊接用的電弧、焊接電流也會不同程度的導致未焊透與未熔合缺陷的發生。如果在焊接中有未及時清理掉的雜質混入焊接金屬中,也會在相對程度上引發焊接未焊透或未熔合的問題。


    2.4裂紋缺陷


    裂紋缺陷在壓力容器焊接時是一種非常嚴重的缺陷問題。一旦出現焊接裂紋,會嚴重威脅壓力容器的結構安全性,導致容器結構被破壞的幾率大幅增加。因此,焊接裂紋是壓力容器焊接操作過程中需要絕緣的一種缺陷。除了需要采取各種有效措施防止焊接裂紋的出現外,還要在壓力容器焊接完成后進行嚴密的檢查工作,排查焊縫是否存在裂紋。一旦發現焊縫裂紋的存在,需要及時進行清除,同時進行需要的修補工作,確保壓力容器不存在各種安全隱患。焊接裂紋主要分為熱裂紋與冷裂紋。其中,熱裂紋是指焊縫填充金屬在凝固過程中出現的裂紋缺陷,也是較為常見的一種焊接裂紋。這種裂紋常常出現于焊接結束后,主要集中分布在焊縫的中心地帶,分布方向常常沿著焊縫的長度方向,裂紋通??梢酝ㄟ^肉眼見到。熱裂紋多見于裂縫表面,并具有氧化色彩。如果熔池中含有較多低熔點的雜質,由于其凝固時間比焊接金屬晚,便容易導致焊縫熱裂紋的出現。此外,如果焊接工件和所用的焊條中含有較多的銅或硫雜質,也會增加熱裂紋的產生幾率。


    3壓力容器焊接缺陷的主要防治措施


    3.1針對焊接氣孔缺陷的防治


    焊接氣候缺陷的發生幾率在壓力容器的焊接過程中較大,且易造成更多嚴重的使用問題。因此,需要在焊接時采取需要的措施消除氣孔。為此,在正式焊接前需要做好焊接準備,確定正確的焊接電流、焊接速度、熔渣的黏稠度和其他焊接參數。然后進行需要的清理工作,確保坡口邊緣被清理干凈,以防止水漬、油漬、污物及銹蝕痕跡引發焊接氣孔。在保存管理焊接材料和工具時,要烘干焊條和焊劑,避免焊條、焊劑受潮,影響其后續的焊接使用。在正式焊接時,要嚴禁使用任何出現質量問題的焊條。使用低氫型焊條進行壓力容器的焊接工作時,要根據實際的焊接情況對焊接速度和電弧的長度進行適當調整,以防止錯誤的焊接操作影響焊接工件的焊接質量。


    3.2針對焊縫夾渣缺陷的防治


    焊縫夾渣屬于壓力容器焊接工作中的深埋缺陷,這一缺陷的清理工作需要根據夾渣問題的嚴重程度進行判斷。當焊縫夾渣出現較大規模的擴展現象時,需要立即對夾渣采取相應的處理措施,以防止夾渣對壓力容器的使用造成更大的危害。清理夾渣時,主要采取以下幾種措施。一,清理需要焊接的工件,防止氣孔的出現,同時選擇較為合適的電流大小和焊接速度,對焊條的擺動方式和速度進行科學合理的設置。二,合理地調整焊接坡口的大小尺寸,確保坡口質量不會對焊接工作造成不利的影響。同時,需要的清理工作要落實,較大限度地防止焊縫中出現熔渣。壓力容器需要多層焊接時,要實時、密切地關注坡口兩側的熔化情況,并根據實際的熔化情況做出相應的調整。同時,還要及時清理掉每層因焊接而出現的焊渣。壓力容器的封底焊接需要對焊渣進行全方位的清理工作,較大限度的減少焊縫中可能出現的焊渣。


    3.3針對未焊透和未熔合問題的防治


    使用自動焊接或手動焊接時,非常容易出現工件未焊透的情況,在填充金屬與工件坡口的連接處則容易出現為熔合的問題。對此,首先要確保焊接坡口的尺寸和角度符合科學的焊接操作標準。其次,做好焊件坡口的清潔,除了坡口雜質外,出現的氧化層也要立即清理。再次,要以合適的焊接電流和速度進行焊接工作。之后,要如同防治夾渣缺陷一樣,詳細地檢查和清理壓力容器的封底焊接工作,同時控制好所用焊條的擺動方式。


    3.4針對裂紋缺陷的防治


    由于焊接裂紋的危害性較大,且造成裂紋的原因較為復雜,多數為不可預見性的因素,所以,針對焊接裂紋的防治工作需要提起足夠的重視。為了防止壓力容器出現焊接裂紋缺陷,首先要做到的就是采取嚴格的控制措施,對焊接工藝進行科學的管理和選擇,確保焊接時使用正確的焊接工藝,同時還要盡可能的延緩金屬的冷卻速度。此外,焊接時要盡量使用多層次小電流的焊接方式,此舉可以大幅減少焊縫中心可能出現的裂紋。


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