压力容器焊接工艺论文大全11篇

压力容器焊接工艺论文篇（1）

Summary: commonly used in industrial production and scientific research and practice to the pressure vessel, its quality play a crucial role in the operation. In production engineering, welding technology is very important to the operation control of the pressure vessel. This paper analyzes the welding Selection and use of, starting from the welding process, discusses the importance of the pressure vessel welding quality control measures.Keywords: pressure vessel; quality control; measures;welding;

中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：

在工业生产和科研中，经常使用压力容器，它和其他的机械产品有着本质的区别。从工作的原理分析，要考验金属的抗压能力，而压力容器的质量也取决于采用的焊接方式以及焊接技术的水平。压力容器的质量以及维护同等重要，使用不当会产生严重的后果。所以，从这个角度进行分析，研究压力容器的焊接工艺非常有必要。

一、焊工管理

在进行操作中，操作者的业务素质对焊接工作质量的保证和提高起到关键作用。焊接是一项高危的任务，进行压力容器的焊接作业是一项挑战。如果焊接工作不到位，将会产生很多新的危害。必须进行有效的工作管理以及构建业务审核机制，对进行焊接的工作人员要有严格的要求，并且加强工作过程中安全意识的培训。某些特殊领域的焊接工作必须有相关部门的审核才可以。

二、焊接材料

1、特殊材质的考量与分析

一般的焊接只强调焊接的强度，体现在焊接的深入性。压力容器的焊接属于精密仪器焊接的范畴。压力容器在运行中要应付诸多状况，如机械作用、化学作用以及容压的处理等。所以在进行压力容器的焊接工作时，不仅需要研究分析在焊接过程中无缝融合的技术，同时材质的选择至关重要。考虑的因素也有很多种，如材质的硬度要和原压力容器的硬度相吻合，同时考虑热容性、导电性，金属疲劳周期，以及在运行中可能产生的相关问题。

2、特殊材质的选择与使用

分析压力容器诸多的性能之后，对将要选择的压力容器的考量也体现在实际的应用中。作为焊接最重要的前提，材料的选择、试用是关键的因素。锁定具体材质之后，在焊接之前需要针对焊接材质进行相适应的处理。首次，是焊接材料的选购，需要将自己选取的材料进行分析处理，可以进行实际的操作，然后检验效果。或者这个步骤是通过丰富的理论经验以及实践结果得到；其次，对焊接的材料进行相适应的选择，而在进行选择的过程中，考虑的是焊接材料的型号、品牌以及购买等环节，在实际的焊接过程中，选用不同型号的焊接材料对于焊接操作很有益处，主要体现在焊接工艺的选择以及焊接化学反应的完成，包括物理作用的结果。最后，因为工作的过程中需要使用大批量材料，所以在工作前的保养作用非常有必要，包括材质质量的保障，将材料进行统计、妥善保管。

三、焊接工艺

焊接的核心技术是关于控制接头的焊接，分析它的工艺构成，有着多方面的考量。

1、相关技术的考量

在进行工作的操作中，对焊接的技术有着严格的审核和考察，有相关的技术鉴定。不同的技术鉴定对焊接的工作环境以及焊接的操作步骤的要求是不同的。压力容器的焊接也可以用相关的技术指标进行核定，进而有效地完成工作。相应的技术核定从一个侧面反映出焊接工艺的水平以及相关的焊接实力，所以它不仅是理论上的分析，还有实际应用的效果。但是有的时候会出现一系列的问题，表现如下：

（1）在进行工艺审核的时候并没有使用外国相应的材料。

（2）技术考量中有对焊接厚度的分析，在具体操作中，常会忽略某一方面的厚度使用角度，以及相应的对比衡量。

（3）焊接过程中有对热度的考量，因为焊条是在热熔的情况下进行操作的。但是在这个过程中，业内很多的厂家并没有把热度的问题归纳为焊接技术的考核。从客观角度分析，热度对焊接的影响不容小觑。

（4）焊接工艺不断发展，而焊接的相关评定发展明显滞后

2、相关参数的选择

在进行焊接操作时，有很多的参数指标要进行分析。参数的选取根据不同的焊接要求发生相应的变化。参数的定义很广泛，包括焊接前的参数选择，焊接中的参数选择以及焊接后的参数选择。以焊接操作为例，在进行焊接中，根据所需要材料的材质以及需要焊接后的成品进行参数的选取，根据焊接的要求设定参数的精确度。焊接的过程是通过高温的状态下融化焊料，之后进行焊接操作，这是物理作用过程。同时也应该考虑在这个过程中发生的化学反应。

3、焊接操作

在进行正规的焊接时，需要先进行试点分析，有相应的产品试样，它对后续工作的开展提供了新思路。焊接的过程会存在相适应的变化，而实践中也会产生一些相适应现象。焊接和焊接的工艺有着密切的联系，因为压力容器是高精焊接器件，如果在实际的焊接过程中发现相应的问题，可以快速地做出判断，提供解决的方案，对生产也是一种保障。同时有着严格的技术标准，可以进行参考对比分析。

4、后续处理

焊接成品需要进行严格的检查，不能出现任何的技术性操作失误，同时要检查焊接面是否出现某些问题，如焊接故障，焊接技术指标未达到，以及在焊接过程中出现相应的焊接问题。

经过以上工序的检查，接下来要进行相应的精密指标检查。焊接工艺中最主要的检查模式是焊接位置的无损检测。从微观的角度进行分析，压力容器的无损检测更加重要，因为在压力的作用下，有损部位容易发生裂纹，进而在使用中容易出现相应的危害。而压力容器的使用往往是在大型场合下，一旦发生问题，后果严重。

经过无损检测合格的压力容器，还需要进行工作环境模拟，之后在进行最后的检测。模拟实际的工作环境，然后依据这样的环境进行先适应的检测，之后达到标准的器件，完成整个的焊接作用。

四、结语

焊接工艺有很多方面需要进行探讨，同时涉及了自然科学的很多领域。所以在进行相适应的分析操作时，要从实际的效果以及理论的研究等诸多方面进行分析，如焊接工艺的改进，焊接标准的制定，焊接技术的透析、焊接参数的选择，焊接成品的检测等等。压力容器作为精密的仪器，在焊接的过程中需要考虑上述的指标。

参考文献：

[1]陈孟举.浅谈锅炉、压力容器焊接质量控制[J].才智.2011(15)

压力容器焊接工艺论文篇（2）

中图分类号：TG457 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0168-01

现阶段，在压力容器安装工程中，大部分施工人员均比较重视焊接外观质量，忽视了对焊接内在质量的控制，主要体现为三点，即选材不当、焊接工艺不当、焊接工作装备不到位。因此，在压力容器安装工程中，一定要加强对焊接质量的控制，无论是外在还是内在，同时，加强相应的检验环节，保证压力容器可以正常使用。

1 焊接技术承接及焊接技术准备

压力容器出厂随机技术文件是焊接技术承接及焊接技术准备的主要依据，也是用户监督压力容器安装质量的重要依据。现阶段，一些容器厂没有重视随机技术文件，或者提供的文件内容不全、不细致，这样也就会影响压力容器的安装与焊接准备工作。对于小型压力容器来说，安装单位可以根据自身工作经验展开技术准备工作，而对于大型压力容器来说，如果缺少出厂技术文件，在进行安装的时候，安装单位就无法正确选择焊接材料、焊接工艺与方法，也就无法保证压力容器的焊接质量。所以，一定要重视压力容器出厂随机技术文件，其不仅对安装有所要求，对焊接也有着一定的要求，安装单位只有按照其规定进行焊接技术准备，这样才可以正确选择焊接材料、焊接工艺与方法，进而为控制焊接质量提供技术保障。

2 焊接工艺准备及焊接质量控制

焊接工艺准备主要就是根据压力容器安装技术与质保体系要求展开的工作，焊接工艺具有一定的指导性与焊接质量控制的跟踪性。要想有效控制焊接质量，可以从以下方面着手。

1）宏观控制。在开展焊接质量控制工作的时候，从宏观角度分析，主要包括两个方面：一方面，主要就是对压力容器整体安装焊接质量进行控制。在焊接施工中，对每一道重要焊接工序进行统一编号与管理，之后按照焊接顺序进行施工，为跟踪检验提供了可靠依据，同时也可以预防漏检、错检；另一方面，对压力容器焊接焊缝进行归类管理，按照同类型焊缝予以工艺准备，展开全面的宏观控制。

2）焊接工艺。焊接工艺是一种全面指导焊接施工的重要工艺文件。其主要内容有：焊缝编号、焊缝位置、焊接材料选用、焊接层数、焊接形式、焊接顺序、焊缝尺寸、焊缝质量标准等。焊接工艺可以全面反映焊工上岗行为，并且对其进行相应的规范，保证焊接施工的有序进行，同时也是指导焊接施工顺利完成的重要工艺文件，保证了焊接质量。

3）焊接工艺装备。焊接工艺装备主要包括焊接工装与焊接设备。焊接工装与焊接设备主要就是根据焊接工艺要求予以配备的，其工装与设备型号、性能、规格、适用范围等参数需要予以明确，这样就可以为焊工焊接施工提供可靠依据，进而保证焊接质量。

3 现场焊接及跟踪检验

跟踪检验是控制现场焊接质量的重要手段。从焊接工艺准备、焊接材料选用、焊工上岗一直到焊接质量检验，一定要加强对每一个环节的质量控制。在开展焊接质量检验工作之前，需要编制相应的检验大纲或者工艺，其内容主要包括检验项目、检验顺序、检验标准等，是进行检验工作的技术指导文件。现场焊接及跟踪检验主要包括以下几点。

1）焊接之前的综合检验。在进行焊接之前，需要进行综合检验，主要包括三方面内容：一是，检验焊缝，主要就是对其尺寸、表面质量、坡口形式等进行检验；二是，检验工艺设备是否达到使用标准；三是，检验焊工是否具有上岗资格证书。通过以上三方面的检验，就可以为焊接质量控制提供可靠基础与前提。

2）焊缝外观检验。在进行焊缝外观检验的时候，主要就是对其焊缝成型尺寸、焊缝标记、表面质量等进行检验，进而确保焊接质量。

3）焊缝无损检验。在开展焊缝无损检验工作的时候，主要就是按照焊接工艺标准与射线无损工艺标准执行的，是控制与检验焊接质量的重要手段之一。在开展无损检验的时候，会涉及到焊接材料入库、零件组装直到完工，对整个安装工程质量有着直接的影响。

4）试板焊接及机械性能试验。试板焊接及机械性能试验主要就是根据压力容器出场要求与技术规范标准进行的检验项目，其主要适合应用在大型压力容器安装焊接质量检验中。试板材料一定要和焊缝母材保持一致，并且采用一致的焊接方式、环境、坡口形式、工艺等，这样在经过机械性能试验之后，才可以准确反映受压元件焊缝的焊接质量，为焊接质量控制提供了可靠依据。同时，这也是检验焊缝质量的主要试验之一。

5）焊接材料跟踪检验。在跟踪检验焊接材料的时候，需要从材料进场、验收、入库、储存、保温到焊接的每一个环节展开，这样才可以保证焊接材料质量符合设计要求。合格的焊接材料需要进行分类存放，并且禁止不合格焊接材料入库。在处理、使用焊接材料的时候，也要进行相应的记录，避免出现用错焊接材料的现象，进而有效保证压力容器的焊接质量。

6）完善焊接及检验记录。完善焊接及检验记录是有效控制焊接质量、避免出现漏检与错检的主要手段之一，也是真实反映焊接质量及检验结果的重要依据，必须保证原始记录的准确、完整、有效。同时，强化安装现场管理，保证焊接质量，也是促进压力容器安装质量提高的重要所在，可以有效消除压力容器运行中可能出现的安全隐患，提高了压力容器的工作效率。

4 结束语

总而言之，在压力容器安装过程中，一定要加强对焊接质量的控制，确保压力容器安装焊接施工质量符合使用要求，充分发挥压力容器的作用，促进生产效率的提高。并且，在控制焊接质量的时候，一定要加强对焊接工艺的重视，选用质量合格的焊接材料，并且强化焊接质量检验工作，这样才可以全面控制焊接质量，达到预期控制目标。

参考文献

压力容器焊接工艺论文篇（3）

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0135-01

引言

压力容器的质量控制并不是分散的工作，而是一个复杂的系统工程，从设计制造、到检测安装，一旦其中一个环节出差错，都会可能导致质量问题甚至设备失效发生事故。所以对于压力容器的质量控制，一套完整的压力容器制造质量保证体系能够帮助质量控制工作取得更好的效果。

一、压力容器质量概述

压力容器的质量由设计质量、制造质量和安装质量三部分组成。压力容器的质量保证体系指的就是在生产过程中对产品进行检验检查和监督的执行机构，主要包括从材料、图样、质量改进、压力试验、理化检验等方面的环节。由于压力容器设计过程复杂，专业性强，品种繁多，压力容器制造质量保证体系的建设和运行是必要的。

二、压力容器的制造特点分析

1、结构复杂、品种繁多

压力容器的应用涉及到各个学科和领域，范围很广。所以根据具体生产情况的不同，设计出的压力容器类型也都相对分散。这样的情况使得生产压力容器的过程和技术都比较复杂。但是由于压力容器的各个部件功能相对独立，于是比较容易形成系列化产品。

2、设计专业性强

压力容器作为一种特种设备，在设计过程中需要考虑整个化工工艺流程，将机械部件和容器有机结合，只有这样才能保证容器的安全性能和使用性能不打折扣。所以对于设计人员也提出了更高的设计要求，他们需要具备更加丰富的经验才能更完善地完成设计工作。

3、生产过程技术比较复杂

结束设计过程就进入到生产过程。整个生产过程所涉及到的领域非常广泛，从机械加工到材料冶金，都和整个生产有着密切的关系。因为压力容器的特殊要求让加工过程也更加精细和准确，对管理水平也提出了更高的要求，以保证生产效率和质量。

4、整体安全性要求高

环境压力容器通常在高温和压力，真空，腐蚀等恶劣条件下工作，这样使失效概率大大增加。所承装的介质有毒有害性强，一旦失效破裂损坏，甚至由于操作管理等失误造成的爆炸燃烧等恶劣事故，将造成无法估量的损失，对社会和企业也将造成难以弥补的伤害。按照国家相关部门的生产规范和标准，企业应制定更安全、更经济的生产方案。

三、压力容器制造过程质量控制要点

1、材料和零部件

从理论层面而言，会计核算应严格依照企业的实际资金收支状况开展。然而

由于压力容器的工作环境通常比较恶劣，所以对生产材料的要求也会比较苛刻。对此我们要坚持从原材料入场到产品出厂整个过程中材料的可靠性和可追踪性。 材料进厂后需确认材料和材质说明书对应、相应的指标标准无误，方可逐件打钢印、建立档案后入库。材料发放时也应手续齐全，确认材料数量。另外一个关键的问题是材料的代用。由于制造厂处于对效益的考虑可能使用其他材料代替设计图纸中的材料，这些都要符合压力容器的相关标准――《固定式压力容器安全技术监察规程》、GB150，完成必要的手续方可进行代用。

2、制造工艺

首先根据图纸，技术条件等进行工艺审查，进行工装、面具设计。然后为每个压力容器应准备一套完整的技术文件。在制定了正确的工艺流程之后，严格按照已定的工艺进行操作，完成后由检验员在流程卡上签字确认，半成品可以顺利进入下一道工序。

3、焊接

3.1 焊接人员

作为压力容器的焊接人员，必须通过《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》考试，取得相应特种设备作业人员焊接资格后，才能在有效期内担任相应合格项目范围内的焊接工作，严禁无证施焊和超项施焊。焊接人员在施焊时还应该严格按照焊接工艺指导书进行。

3.2 焊接材料

焊接材料应按《焊接材料入库检验规程》验收、入库并编材料厂编号。焊材一、二级库应按《焊接材料一级库管理制度》、《焊接材料二级库管理制度》管理存放焊材，并按《质保手册》规定的工作程序进行发放。

3.3 焊接工艺

焊接之前要制定详细的焊接工艺指导书，焊接过程中要按照焊接工艺文件施焊，对焊接环境、焊接过程以及检验都要严格执行，并做好相应的施焊记录，保证后续检测有据可查。

3.4 焊缝返修

不合格的焊接接头在无损检测中被检测出来，应及时制定相应的补焊计划，并严格按照规定的修理过程返修，然后按照要求重新检查。

4、焊后热处理

由于焊接引起不均匀的温度分布，所以会产生残余应力。为了消除残余应力，在制造过程中可进行热处理。热处理分三个阶段：加热（升温）、保温、降温。在操作之前，首先要编制热处理工艺；在实际操作过程中要控制热处理过程中的各个关键工艺参数，严格按规范进行操作。对操作的温度时间要真实地进行记录并保存在产品质量档案中。

5、无损检测

无损检测也称为探伤，射线、超声、磁粉、渗透等都是常用的无损检测手段。这几种探伤方法可分别检测母材、焊缝、表面和近表面的缺陷， 确保压力容器的质量。每种方法都有其优势和不足，选择合适的检测手段在检测中也非常重要。

首先要确认要求的探伤方法是可以执行的，然后按照无损检测工艺和技术图纸制定检测方案。在检测过程中检测工人的实践经验往往非常重要，往往会出现不同的工人检测得出相差甚远的检测结果，一些难度高的检测技术更是如此。因此在有条件的情况下尽量聘请有经验的工人进行检测，确保检测结果。另外使用标准较高的器材出现错误的检测结论的可能性会降低。当然最为重要的是能够开发出更加完善的新技术，这样能够降低出错率，对检测工人的实践经验依赖下降。

四、结语

压力容器制造的质量主要包括安装质量、制造质量以及设计的质量，但影响最为关键的就是制造质量。所以一个完善的压力容器质量保证体系的建立，可以改变传统的生产管理模式，有效的提高了生产效率和管理水平，产品质量的全过程也可以实时监控。虽然管理成本相应提高，但是通过质量保证体系带来的经济效益是持续增加的。希望通过设计单位、生产企业和国家相关部门的通力合作，整个压力容器设计生产体系能够健康持久地运转起来。

参考文献

[1] 张维宝，郭学清.压力容器的制造、改造与检验[J].机械技术，2009.

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压力容器焊接工艺论文篇（4）

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0008-01

近年来，随着我国工业生产制造的不断发展，焊接技术以其工序简单、操作方便、适用性强等优势已经发展成工业制造特别是压力容器制造的重要技术手段。由于压力容器使用工况的复杂性以及焊接工艺的不同，对于压力容器的制造质量有着巨大的影响，因此设备的焊接工艺就显得尤为重要。

一、压力容器制造焊接工艺的分类

一般而言，压力容器的制作工艺分为以下几种：（1）原材料验收工艺；（2）划线工序；（3）切割工序；（4）除锈工序；（5）机加工工序；（6）滚制工序；（7）组队工序；（8）焊接工序；（9）无损检测工序；（10）开孔划线工序；（11）总检工序；（12）热处理工序；（13）压力试验工序；（14）防腐工序。而文章重点只是论述压力容器制作工序中的焊接工序。在压力容器的焊接工序中也有很细致的分类，关于焊接工序的分类大概有以下几种：（1）手弧焊；（2）埋弧焊；（3）钨极氩弧焊；（4）熔化极气体保护焊等等，但是不是每一种焊接方式都可以用到压力容器的制作当中去，这还要看压力容器的制作材质、制作的环境、焊接人员的技术等等因素。

二、压力容器焊接工艺的准备

造成焊接工序出差错的重要原因是材料选取的不正确。如果在焊接时选取的钢制材料性能较差，就会在焊接的接头上出现一些裂纹，这些裂纹对于压力容器会造成致命的伤害；如果在选取材料时选取了钢号或者是化学成分不对的材料，在使用过程中可能会出现腐蚀现象。所以，在选取压力容器的制作材料时，必须要考虑到压力容器的工作条件、工作压力、各个介质之间的腐蚀性、钢制材料的温度，还要重点注意钢制材料的力学性能、物理性能、化学性能等等一系列的影响因素。当然，在进行压力容器的焊接工序的时候，还需要技术方面的硬性要求。在焊接工序的准备阶段，在选取压力容器容器外圈的时候，要选用标准要求的材料，在焊接卷板之前应该提前清理干净依附在板面上，可能对压力容器造成损伤的硬物和杂物，同时还要检查好焊接时的焊接接口位置等等一些工序，使之达到焊接标准的要求。在压力容器焊接成型的阶段，不能直接将钢板弯曲，应该先有一个预弯的过程，在钢板卷成一个圆形的时候，必须要在机器上摆放端正，可以采用在机器和钢板上做标记的方式来确定钢板是否已经摆正，卷轴钢板的时候严禁一次就将钢板卷制完成，要采取循序渐进的方式，一次次不间断的进行卷制，而每次卷制的程度不得高于上一次的30%，在焊接时要选取一个已经焊接合格的样板来进行比对，确认是否符合一切准则，在焊接时，必须严格按照确定好的接口进行焊制，并且在焊制的过程当中要及时的清理在焊接时产生的焊瘤或飞溅，以免对压力容器造成伤害。在压力容器焊接成型之后就需要对她进行矫正和检查，矫正就是需要验证压力容器的制作是否符合所规定的一些数据，在压力容器焊接完毕之后，检查内外表面是否光滑、有无裂纹、压伤、起皱等缺陷，与此同时还要按照技术条件进行检查各项参数，确定制作完成的压力容器符合标准的各项技术要求。

三、制造压力容器的材料

（1）压力容器中，不同部件需要不同的操作条件和使用材料，根据产品的温度，媒介和所选择的环境条件会有不同的设计。不同的材料可能会在不同的作业方式下遇到性能下降的现象，所以在制造过程中，要采取合理的措施，尽可能的减少其性能的劣化的程度。使用高温切割时，切割时的热量也会影响压力容器的韧性和性能。根据材料的差异，采取不同的切割方式，使负面影响降到最小。

（2）不能用机械作业的，可以采用磨削方式消除透水层，冷变形加工往往不会影响材料特性，如果有特殊要求，应来确定冷变形后的材料需不需要其他方式来处理。然后确定其零件设备是否在进行热处理的过程中有材料性质的改变。温度必须是在一定的范围内，才能保证设备的工作性能不会发生改变。同时也要注意热处理设备的本体是否达到了热处理的要求，要对温度恒温器进行经常测试和维护。

四、压力容器的焊后检查和焊后返修

任何的一种科技制品，在完成之后要进行事后的检查和返厂维修，压力容器也不列外。压力容器在焊接完毕之后，应当首先检查它的焊缝外观和尺寸是否符合预定目标和目标参数、检查压力容器是否在焊接的时候出现裂痕等损伤、检查压力容器在制作之后的致密性是否良好，是否有透气的现象出现。有些特殊材质由于材质本身要求，需要在焊接之后进行热处理，以提高焊缝整体强度和焊接质量。对于有热处理需求的焊接工序，我们应在熟悉焊接工艺的基础上，在焊接之后增加热处理工序，并对焊缝进行重点处理，使焊缝质量满足实际要求，达到提高焊接质量的目的。关于压力容器在焊接完毕之后的返厂检查必须要严格做到以下几点：（1）焊接的返修次数不宜超过两次；（2）如果需要对焊接之后的压力容器进行返厂检修，必须要提交它要返修的原因并且对原因作出分析，同时提出要维修的建议；（3）在压力容器回厂返修之前，必须要将其清洗干净，可以采用表面扫描的方式确定已经清洗干净；（4）等待补焊的部位一定要开阔、平整、以便于进行补焊工作的进行。

通过以上文章的论述，我们已经对压力容器制造的焊接工艺有了一个初步的认识，我们必须明确一点，就是在压力容器制作焊接的过程当中一定要谨慎、严格、细心，否则就会出现很严重的危害，比如其冲击波产生会造成人员的伤亡和建筑物的破坏，在冲击波造成容器毁坏之后，产生的碎片又会使得人员伤亡，城市建设管道的破坏，并且在压力容器里泄露出的有害气体会造成空气的污染，严重时可能会导致此区域不再适合人类的生存。因此，保证压力容器在焊接过程当中的安全可靠是非常重要的，务必做好安全监督检查工作，确保其质量安全。

参考文献

压力容器焊接工艺论文篇（5）

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0324-01

1 压力容器的结构和特点

（1）产品结构和参数的多样性。

压力容器产品适用范围广，如化工、石油、冶炼、饮食等行业，产品具有品种繁多的特点，进而引起制造工艺上的多样性。

（2）有较高的安全性要求。

压力容器制造，必须遵循大量的、强制性的标准和规范，并且标准和规范具有时效性。

（3）设计具有较强的专业性。

压力容器产品不同于通用机械产品，在运用软件技术进行产品设计时，不仅要求人员掌握先进的计算机技术，更要具备化工设备的整体设计思想。

（4）操作的复杂性。

压力容器的操作条件十分复杂，甚至近于苛刻。处理介质则包括爆、燃、毒、辐（照）、腐（蚀）、磨（损）等数千个品种。操作条件的复杂性使压力容器从设计、制造、安装到使用、维护都不同于一般机械设备，而成为一类特殊设备

2 压力容器制造中存在的问题

为了更好的发展生产和满足市场需求，某些压力容器制造厂家在定型产品生产的基础上开始制造各种制造许可证允许范围内的非标压力容器。但是，由于厂方对压力容器的相关法规、规章和标准不熟悉以及制造经验不足等问题存在，导致压力容器制造过程中出现失控现象，违反相关管理制度。

1、质保体系运转不正常。

2、设计时选用标准不当。

3、工艺文件执行不严格。

3 采取的措施

3.1 材料控制

必须在熟悉图样的技术要求和相应的国家标准后，由制造单位，对材料加以控制。在压力容器的制造过程中，材料徭经过冷变形过程，一般压力容器冷变形常不大。对于不同材料，冷变形率不同，其性能变化所需进行工艺性试验，以确定材料经冷变形后是否需采取其他措施恢复其性能。在监检过程中，对这方面应有的认识的明确要求。

3.2 焊接的控制

材料的焊接过程，实际是一个冶金过程，但却又不是一个完全的冶金的过程。

焊接性试验，钢材的焊接性试验，是为评定其焊接性能的优劣，找到焊接性能最佳所应采取的措施，满足压力容器对焊接质量的要求。这类试验通常是将材料的焊接参数规定成几个组别，进行焊接和焊后热处理，再对焊接试板进行力学性能试验，从中选择出性能合格的焊接参数范围，在此基础上，再进行第二轮焊接试验，确定用于焊接工艺评定的焊接参数，用确定的参数进行焊接工艺评定，评定合格后，的焊接参数，方可作为压力容器焊接工艺编制的根据。焊接的控制之关键，在于焊接工艺评定。受压元件之间的焊缝，受压元件与受压元件之间的焊缝，及其上述定位焊缝和受压元件母材表面堆焊、补焊，均应按《钢制压力容器焊接工艺评定》标准进行评定。

3.3 工艺的控制

与普通的机械产品加工相比，压力容器制造，具有多品种单台套的特点。因此，制造厂对每一台压力容器，都要编制一套完整的工艺文件。这些工艺文件，具有指导生产、保证质量、提高效率的作用。制定了正确、合理的工艺后，关键是在施工过程中，严格执行已定的工艺。每道工序完成后，操作者和工厂检验员，都要在工艺流程卡上签字认可，做到在制品随工艺流程卡，一同进入下道工序。

3.4 外观质量和几何尺寸的控制

压力容器产品的外观质量和几何尺寸，往往被人们所忽视！由此，引起的爆炸事故也屡见不鲜。外观质量中的咬边和根部未焊透等，都是严重引起应力集中的缺陷。缺陷尺寸不太大时，可进行修磨，但尺寸严重超标，就必须修磨补焊，消除缺陷。另外，电弧打伤、机械划伤等也应该修磨消除。尤其，对不锈钢制的压力容器，其内壁接触介质工作面上的这类缺陷，就更不容忽视；设备的不直度，要控制在标准规定之内，否则会影响化工工艺流程和增加设备的附加应力。

3.5 焊后热处理的控制

对焊后要求热处理的设备，其热处理工艺，必须依据焊接工艺评定报告的参数来编制。因为不同材料、不同厚度时，热处理的温度，都有一定的范围和保温时间；处理温度不准确，会影响材料的性能。在压力容器制造中，热处理一般分为两大类： 一是焊后热处理；二是改善力学性能热处理。

3.6 耐压试验的控制

耐压试验，是产品制造完工后，考验产品强度和密封性能，确保产品在今后运行中安全可靠的重要手段，必须严格按照《容规》和国家有关规定执行。

压力容器耐压试验的目的是通过观察承压部件有无明显变形和破裂，检验承压部件的强度，来验证压力容器是否具有设计压力下安全运行必须的承压能力。同时通过观察焊缝、法兰等连接处有无泄漏，来检验锅炉压力容器的严密性或发现容器潜在的局部缺陷。压力容器的耐压试验时，要求介质具有挥发性小、易流动、不燃和无毒等特性。而不用气体。因为耐压试验主要是检验强度，试验时应考虑容器在试验时有破裂的可能性，由于气体爆破时的能量比液体大数百倍甚至上万倍，故较少采用。

对于一般在常温下使用的压力容器，为了避免耐压试验时发生脆性断裂而提高试验用水的温度是没有必要的，这些容器可以在环境温度下，用一般常温的水进行耐压试验；但是在环境温度低于零度时应将试验用水的温度保持在5度以上，以防冻结。在较高温度下使用的压力容器，如果所用材料无延性转变温度，在耐压试验时可适当提高试验用水温度，但不宜高过容器的设计温度。

3.7 维护管理

严格执行有关法规，根据设备检修有关规定，切实做好定期检查、取样，掌握压务容器在运行中缺陷的发展和腐蚀情况，对发现的问题及时采取补救措施，防止设备继续腐蚀，延长使用寿命，确保压力容器安全运行。

3.8 无损检测的控制

无损检测是保证压力容器产品质量的一种重要的检测手段，射线探伤是目前压力容器焊缝质量检测中应用最为广泛的，为达到较好的检测效果必须事先制定符合容器检测要求的探伤工艺。对于非标压力容器来说，因其产品类型、规格、结构不一，通用工艺不能完全运用，应该制定专用的工艺卡，对此，制造厂家往往不是很重视。单凭经验操作而不制定专用工艺卡，使检测结果不能满足标准要求。

结束语

综上所述，压力容器的制作过程，从设计图纸的工艺性审核、制作工艺的编制、材料的验收入库到制作、检验与验收的各个环节，都是至关重要的。全面了解压力容器制造的过程，从而最大程度顺应市场需求，使容器制造业应对市场能力进一步提高。

参考文献

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[2] 郝永臣. 压力容器制造过程中常见问题分析[J]. 现代商贸工业. 2010（21）

压力容器焊接工艺论文篇（6）

中图分类号：TH49 文献标识码：A

目前，压力容器焊接工艺评定是众多压力管道施工单位所经常遇到的问题，但由于对焊接工艺评定标准认识和理解上的偏差，经常会遇到焊接工艺评定覆盖范围问题，或覆盖范围重叠，导致评定项目重复，或覆盖范围断档，造成评定项目空缺，不能覆盖当前所遇到的压力容器产品。鉴于此，很有必要对焊接工艺评定的项目进行合理优化和整合，在确定焊接工艺因素的情况下，克服覆盖范围重叠和断档问题，减少焊接工艺评定数量，同时也为企业节省相关费用。

《承压设备焊接工艺评定》NB/T47011-2011于2011年10月1日起实施，在取代原有《承压焊接工艺评定》JB/T4708-2005基础上，对压力管道焊接工艺评定进行了重新修订，结合《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG R0004-2009要求，根据金属材料的化学成分、力学性能和焊接性能， 将钢制压力容器母材分为20余类，其中最常用的可以分为两类：一类是碳钢和低合金钢（Fe-1、Fe-2、Fe-3、Fe-4、Fe-5A），另一类是铬镍奥氏体不锈钢（Fe-8）；焊接方法有以下几种：气焊（OFW）、焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极气体保护焊（GTAW）、熔化极气体保护焊 （GMAW 和 FCAW）、电渣焊（ESW）、等离子弧焊（PAW）、摩擦焊（FRW）、螺柱焊（SW）和堆焊。其中焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）和钨极气体保护焊（GTAW）为最常用的三种焊接方法。

和原来《承压焊接工艺评定》JB/T4708比较，《承压设备焊接工艺评定》NB/T47011-2011主要修订内容如下：

一、范围

1、适用范围从压力容器扩大到锅炉、压力容器与压力管道；

2、金属材料从钢扩大到钢、铝、钛、铜、镍 ；

3、焊接方法增加了等离子弧焊、摩擦焊、气电立焊和螺柱电弧焊；

4、评定曾加了复合金属材料、换热管与管板和螺柱电弧焊；

5、撤消了型式试件的评定。

二、术语与定义增加了8个内容

1、焊接工艺评定

2、预焊接工艺规程（pWPS）

3、焊接工艺规程WPS

4、焊接作业指导书（WWI）weldingworkingstruction

5、焊接工艺附加评定

6、在焊件和试件中加入了堆焊层。

7、螺柱电弧焊

8、缺欠

三、工艺评定因素及通用评定规则

评定因素分为通用和专用两部分，其中通用分类包括焊接方法、金属材料（母材）、填充金属、焊后热处理和试件厚度。专用部分包括重要、补加和次要三个类型。

按照《承压设备焊接工艺评定》NB/T47014－2011要求，焊接工艺评定流程为：拟定pWPS—评定pWPS—形成PQR—编制或制定WPS，此WPS中所记录的焊接工艺评定因素应是一个在将来焊接生产时可能使用的范围，生产作业时根据WPS编制用于各特定产品的具体的焊接作业文件即WWI，作为指导焊工施焊的操作性文件。

下面，从常用的母材和焊接方法，在不进行焊后热处理（AW）状态下，对钢制压力容器焊接工艺评定的完成提出以下优化意见，供大家参考：

（1）、碳钢和低合金钢

为充分利用工艺评定的覆盖范围，在拟定预焊接工艺规程（pWPS）时，选择焊接工艺评定时间的厚度分别为4mm、8mm和38mm，评定合格后，则他们的焊接母材厚度范围将分别为2~8mm、8~16mm和16~200mm。这样只用三个焊接工艺评定项目即可不间断地覆盖2~200mm的所有厚度。具体如表1所示：

表1

序号 焊接方法 热处理

类别 试件母材厚度

（mm） 焊件母材厚度覆盖范围（mm）

1 SMAW、

SAW和

GTAW AW 4 2~8

2 8 8~16

3 38 16~200

根据排列组合原则，每个厚度的母材根据焊接方法不同各有三个不同的焊接工艺评定，但实际操作中，对于中厚度（如8mm）和厚板（如18mm），可以采用两种或三种不同的焊接方法的组合评定来代替分别评定，以减少焊接工艺评定的数量。

（2）、铬镍奥氏体不锈钢

铬镍奥氏体不锈钢压力容易，一般不进行焊后热处理，而对于温度大于或等于-196℃的铬镍奥氏体不锈钢母材可免做冲击试验。但GB150.4-2011《压力容器 第4部分：制造、检验和验收》7.2.3规定“当设计温度低于-100℃且不低于196℃的铬镍奥氏体不锈钢制容器在相应的焊接工艺评定中，应进行焊缝金属的低温夏比（V型缺口）冲击试验，在不高于设计温度下的冲击吸收功（KV2）不得小于31J（当设计温度低于-192℃时，其冲击试验温度取-192℃）”。故对于铬镍奥氏体不锈钢制压力容器，其焊接接头的焊接工艺评定项目，则需要分为不要求焊缝金属进行冲击试验和要求焊缝金属进行低于-100℃的低温冲击试验两种情况（详见表2、表3）。

表2

序号 试件母

材类别 焊接方法 热处理类别 试件母材厚度（mm） 焊件母材厚度覆盖范围（mm）

1 不要求焊缝金属进行冲击试验） SMAW、

SAW和

GTAW AW 6 1.5~12

2 38 5~200

表3

序号 试件母

材类别 焊接方法 热处理类别 试件母材厚度（mm） 焊件母材厚度覆盖范围（mm）

1 要求焊缝金属进行冲击试验） SMAW、

SAW和

GTAW AW 4 2~8

2 8 8~16

3 38 16~200

根据《承压设备焊接工艺评定》NB/T47011-2011和《承压焊接工艺评定》JB/T4708要求，按照常用母材组别种类，在不考虑焊后热处理的情况下，钢制压力容器常用焊接工艺评定项目具体明细如表4所示：

表4

试件母材组别 焊接方法 试件母材厚度（mm） 焊件母材厚度覆盖范围（mm） WPQ项次

Fe-1 SMAW 4 8 16 38 2～200 4

SAW 8 16 38 8～200 3

GTAW 4 8 16 38 2～200 4

Fe-3 SMAW 4 8 16 38 2～200 4

SAW 8 16 38 8～200 3

GTAW 4 8 16 38 2～200 4

Fe-8（不要求焊缝金属进行冲击试验） SMAW 6 38 1.5～200 2

SAW 38 5～200 1

GTAW 6 38 1.5～200 2

Fe-8（要求焊缝金属进行低于-100℃低温冲击试验） SMAW 4 8 38 2～200 3

SAW 8 38 8～200 2

GTAW 4 8 38 2～200 3

合计 35

结论

综上所述，在《承压设备焊接工艺评定》NB/T47014-2011实施后，钢制压力容器施工企业可以在理解新的标准的基础上按照本文所述内容，对钢制压力容器的焊接工艺评定进行优化。在常用母材和焊接方法、不考虑焊后热处理（AW）状态下，只需完成表中所列35个焊接工艺评定项目即可做到既不出现过多重叠，又能保证全部覆盖范围，同时又能节省企业相关费用的优化效果。

参考文献：

1、《承压设备焊接工艺评定》NB/T47014-2011；

压力容器焊接工艺论文篇（7）

中图分类号：F253.3 文献标识码：A

焊接质量决定着压力容器的安全性与可靠性，而焊接质量除了受焊接工艺的影响以外，还取决于对焊接过程中各个环节的管理与控制。因此，针对焊接过程中经常出现的问题进行研究，采取相应的优化措施，是提高压力容器焊接质量的重要保证。

一、压力容器焊接中常见的质量问题

检测压力容器的质量就是重点检测压力容器的气密性与稳定性，而压力容器的气密性与稳定性是由压力容器的焊接决定的。焊接中常见的问题通常与制造容器的原材料及焊接工艺有关。一旦压力容器在焊接中存在问题，轻者可能影响容器的外观，或容器的断裂、渗漏等；重者则有可能引起爆炸，造成大规模的人员伤亡。有研究小组对压力容器的事故进行调查，得出的结论表明：40%的压力容器事故是从焊缝缺陷处开始的。压力容器焊接的常见问题有裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合等。

1．裂纹

裂纹是焊接缺陷中危害性最大的一种，它将显著减少承载面积，严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，应力高度集中，很容易扩展导致破坏。裂纹主要分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。冷裂纹又称延迟裂纹，由于其延迟特性和快速脆断特性，带来的危害往往是灾难性的；热裂纹是由于焊缝凝固收缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹；再热裂纹是近缝区金属在高温热循环作用下，强化相碳化物沉积在晶内的位错区上，使晶内强化程度大大高于晶界强化，由于应力松弛而带来的塑形变形主要由晶界金属来承担，于是晶界区金属会产生滑动。

世界上的锅炉、压力容器、压力管道事故除少数是由于设计不合理，选材不当的原因引起的以外，绝大部分是由于裂纹引起的脆性破坏。

2．气孔

在焊接过程中，熔池中的气体在凝固时未能逸出而在其中形成的空穴叫做气孔。气孔形成的原因多种多样，在坡口边缘存在的污渍、水迹等都有可能在焊接过程中转化为无法溢出的气体。焊条在烘焙过程中没有按照相关规定、焊芯因久置而引发变质生锈、电弧选择过长、电流过大、电压过高都有可能造成气孔。气孔对金属的致密性影响极大，致密性小的焊缝金属在很大程度上稳定性差。小的气孔假如没扩散迹象的话，对压力容器整体影响并不大，可是一旦气孔变大，就极易产生裂纹，这对容器来说有着致命的影响。

3．夹渣

焊接完成之后残留在焊缝中的熔渣就是夹渣了。夹渣尺寸通常比夹杂物大，一般有一至几毫米长，且呈现不规则的形状，分散也极不均匀。由于外形不规则，一些夹渣通常有棱有角，存在尖角的夹渣，在尖角处会造成应力集中，因而容易在焊缝中形成焊缝裂纹。夹渣会降低焊接接头的韧性及稳定性。

夹渣产生的原因不外乎与坡口边缘不干净有关。而多层焊接的过程也是最易形成夹渣的过程，一旦下层熔渣没有清理干净，就会变成夹渣。焊接过程中热量不够会使得熔渣浮不起来，不能将熔渣清理干净而形成夹渣。焊接材料选择不当也有可能造成夹渣。

4．未焊透

由于母材金属未熔化，焊缝金属没有进入焊接接头根部产生了未焊透缺陷。未焊透减少了焊缝的有效面积、使接头强度下降。其次，未焊透引起的应力集中严重降低了焊缝的疲劳强度，所造成的危害比强度下降还要大的多。未焊透可能成为裂纹源，是造成焊缝破坏的重要原因。

5．未熔合

未熔合是焊缝金属与母材金属、或焊缝技术之间未熔化结合在一起的缺陷。未熔合分为坡口未熔合、层间未熔合、根部未熔合三种。未熔合是一种面积型缺陷，坡口未熔合、根部未熔合会使承载截面积明显减少，使应力集中变得比较严重，其危害性仅次于裂纹。

二、压力容器焊接质量的优化措施

1．优化焊接材料

焊接材料是直接影响压力容器焊接质量的主要因素，焊接材料的好坏从根本上决定了焊接过程中的焊接质量，再好的焊接工艺和焊接操作方法以及环境，如果没有符合标准的焊接材料作保障，都会影响压力容器的焊接质量。焊接材料在选择过程中必须严格按照国家标准要求进行选材，选用符合国家相关标准的产品，选择有质量保证书的材料。如果要求焊缝的力学性能不低于原材料的力学性能，或者在焊接过程中，对承力、承压要求高的部位都应当选择高强度焊接材料。焊接材料的选择还要综合考虑结构、刚度和工艺因素等特点，如冷冲压卷要求焊接接头有较高的塑性变形能力，热卷或热处理则要求焊接接头经高温热处理后仍保证所要求的强度与韧性，不锈钢要保证其焊缝有与母材一样的耐腐蚀性能，因此应选用合金成分较高的焊材。压力容器通常母材的厚度较大，焊件的体积较大，因此应当优先选用抗裂性能较好的焊接材料。

2．优化焊接工艺与工艺评定控制

焊接工艺是指导焊接过程、规范焊接操作、控制焊接质量、并将焊接流程标准化的重要技术标准。焊接工艺又叫焊接工艺规程，包括焊接的使用材料、焊接操作方法、母材的型号、焊接接头的形式、焊接操作的技术规程、以及焊接质量验收方法等参数，几乎包含了焊接过程中的全部质量参数。针对压力容器焊接过程中的难点和关键点，要制定有针对性的焊接工艺规程，根据压力容器的母材厚度和压力容器的用途科学选择合理的焊接材料，根据压力容器的使用特性选择焊接接缝的坡度、焊缝形状；同时由于压力容器对焊接质量的较高要求，在焊接过程中，要对焊接质量的控制方法和验收标准提高要求。同时在编制焊接工艺规程时，要精确所有焊接参数，要将所有焊接性能参数优化，以从理论上充分保证压力容器焊接过程的科学、严谨。焊接过程中对焊接工艺的评定能够对焊接工艺进行控制，通过焊接工艺评定的过程保证了焊接过程符合焊接工艺规程中要求的各项技术参数，保证焊接操作人员在各道工序严格按照焊接工艺规程的要求，避免将缺陷带入下一道工序。

3．优化焊接质量检验

焊接质量检验是控制焊接质量的最后一道防线。通过材料、工艺、操作规程、工艺评定重重工序，焊接质量的优劣与否就需要焊接质量检验来掌握控制。焊接质量检验包括焊前、焊中、焊后三道检验。焊前检验主要检验焊件的装配质量和焊接接口的材料特性、焊缝间隙等；焊中检验要检测中间工序的焊接质量，焊缝是否工整、焊接过程是否严格执行焊接工艺规程和操作规程，以及焊接要求是否符合图纸尺寸和技术要求；焊后检验是通过外观检查、无损检测、压力试验、外观检查等方式现场检查焊接后工件的焊接质量。针对压力容器的特殊用途，对焊接后的质量检查应当采用多层次、多角度、多方法的检查方式对其进行全面检查，一旦发现焊接缺陷立即采取补救措施，返修或直接报废。

4．优化焊接环境

焊接环境管理除广义上的施焊环境以外，还包括与焊接有关的焊接作业条件。焊接环境的温度和相对湿度应按标准规定测量。对于在制造车间焊接的压力容器，焊接环境条件易于得到保障。而对于现场焊接的容器，如球罐、塔器等，就要采取搭设防风(雨)棚、生炉子等措施来解决上述问题。对于不锈钢制压力容器，除了要满足以上焊接环境的要求外，在制造过程中还应注意不锈钢制压力容器表面钝化膜的保护及铁离子的防护。

三、结论

综上所述，在压力容器制造过程中，焊接是一种比较特殊的重要工艺，其质量的优劣直接影响到压力容器的使用寿命。因此，在焊接压力容器时，要从细微处着眼，避免违规操作，以提升压力容器的制造质量。

参考文献:

[1]田立志.压力容器焊接质量分析及控制[J].应用技术，2012(08)

压力容器焊接工艺论文篇（8）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.043

在生产中，压力容器焊缝对冲击性能、耐蚀性能等有特殊要求，当技术文件中对产品的冲击韧性及耐腐蚀性提出了要求后，焊接文件就应当限制焊接过程中的焊接热输入。

1 焊接热输入的影响因素

1.1 影响因素

影响焊接热输入大小的因素主要有：焊接电流、电弧电压、焊接速度、预热温度、多层多道焊的层间温度、焊缝尺寸、电流特性、电流种类、焊条特性、焊接位置、焊条直径等。

焊接热输入大小根据焊接工艺评定确定，在产品制造过程中以评定时的范围为准。

1.2 计算方法

产品制造时热输入的主要有两种计算方法，一种是根据焊接、电弧、焊接速度计算，一种是根据焊缝金属体积，通过焊缝金属体积变化计算。制造过程中主要使用：焊接热输入量=热效率系数×来计算焊接热输入。

热效率系数按照焊接方法进行确定。如：焊条电弧焊热效率系数为：0.8，钨极气体保护焊为：0.6。参照标准选取合适的焊接方法后，选取热效率系数。

2 焊接热输入控制方法

2.1 压力容器制造过程中控制热输入量的基本方法

对焊接热输入量进行控制的基本方法和原则如下：

a）采用窄焊道焊接；

b）控制焊前预热温度；使温度在要求的温度范围内；

c）控制焊接工艺参数，使焊接工艺参数满足热输入工艺要求及焊接工艺要求；例如：低碳钢、低合金钢和耐热钢材料的焊接，控制焊接电流，焊接电压和焊接速度等参数，使焊接热输入量在规定范围，不得高于最大值，也不得低于最小值。奥氏体不锈钢镍合金等材料控制焊接电流、焊接电压和焊接速度使热输入量极端结果不高于最大值；

d）控制焊接层数及焊道数，不得随意减少焊接层数及道数；

e）控制摆动幅度，摆动焊接时，摆动幅度不得超出规定值；

f）控制焊条直径，焊条直径不得大于允许使用的焊条直径；

g）当焊接工艺文件无要求时，施焊过程中控制焊道宽度及厚度，使之不超过焊接工艺评定时的尺寸；

h）焊条电弧焊时，焊条的单位施焊长度不低于要求的最小值。对于平焊、横焊、仰焊等焊接位置采用直焊道焊接，立向上焊摆动幅度不得超过焊条直径3倍。避免宽焊道焊接；

i） 焊道排布满足焊接工艺要求，不允许增加焊道厚度而减少焊接层数，也不允许增加焊道宽度而减少每层焊道数量；

j）每种规格焊条的单位施焊长度不得低于规定的最小值。

2.2 不同类型钢种及焊接方法焊接时焊接热输入控制要求

手工电弧焊焊接低碳钢时，焊接热输入量对接头性能影响不大，对低合金高强度钢，焊接热输入量增大，则晶粒粗大，导致韧性下降。通过焊接工艺评定合格后，做出焊接工艺规程，合理控制焊接热输入，在保证焊接质量的前提下，适当采用较大焊接电流，可以提高生产效率。

对于压力容器焊接结构通常作焊接工艺评定的同时考虑焊接热输入量，确定焊接电流的范围，再参照焊接电流与焊条直径的关系来确定焊条直接。在焊接工艺评定时去顶焊接线能量，合格后确定焊接电流等焊接工艺参数。当焊接热输入量确定后，则确定了焊接电流，焊接电压及焊接速度等参数。

厚度较大的板材焊接时一般开坡口采用多层焊或多层多道焊，每层焊接厚度一般为5mm以内。手工电弧焊熔深约为6-8mm，每层焊接厚度为焊条直径的0.8-1.2倍时，生产效率相对较高。多层多道焊焊接热输入较小，热影响区小，接头塑性。韧性较好。当焊接低合金钢等压力容器常见钢种时，若采用大的焊接热输入量，性能会大幅下降，但是若采用的焊接热输入量过小，则会产生裂纹。因此在焊接工艺评定r选取合适的焊接热输入量，当焊接热输入量满足要求时，可选取较大范围的热输入量，以便于焊接操作。

对于自动焊，焊接时要设定好焊接电流、电弧电压、焊接速度进行焊接。对于手工焊，焊接时还要注意电弧长度、焊炬移动，以及控制好焊道的宽度及厚度。

3 结论

在焊接过程中需要填写热输入记录表来记录焊接过程的热输入量。控制好焊接热输入量才能使压力容器制造既能满足使用要求，又能提高生产效率。

参考文献：

[1]低碳钢与低合金高强度钢焊接材料[M].机械工业出版社，1987.

压力容器焊接工艺论文篇（9）

引言

压力容器是一种特殊的承压设备，其承载了液体或者气体，根据用途不同，所承载的压力也不同，在密闭的状态下，需要保证高度的安全性。在压力容器安装与制造的过程中需要用到焊接工艺，而焊接质量的好坏直接影响到压力容器的安全性能。所以要全力保证焊接质量，严格控制焊接过程中的每道工序，为压力容器的安全稳定运行奠定坚实的基础。

1 安装焊接质量控制措施分析

压力容器的制造涉及到设计、工艺、材料、焊接、热处理、检验、理化和无损检测等环节，其中焊接质量控制是其重要环节之一，焊接质量控制除了要严格遵守国家有关的标准规定外，还要善于总结经验制定完善的系统工作细则落实到每个员工及每个流程中去，才能切实提高焊接质量。主要抓住以下几个环节：

1.1 焊接材料控制

焊接材料对于焊接质量有重要的影响，因为焊接材料自身具有不同的性能，其各项指标参数不同，所以不同的焊接方法，所产生的焊接效果也不同。因为压力容器的应用比较广泛，并且在生产中所发挥的作用比较关键，所以对于材料的品质要求较高，必须严格按照国家规定的标准执行。从焊接材料的选材开始，到进料、验收、入库、存放以及烘干等环节，都需要严格的质量控制。对于材料的存放，需要按照型号和规格分类存放，按照规范要求做好保存工作。对于材料的各项检验以及流程都要做好跟踪记录工作，做好全程的质量控制，发现问题及时处理，为焊接质量创造基础条件。

1.2 焊工技术控制

焊工是具有一定的专业知识以及理论素养的技术人员，其焊接技术水平直接影响到整个焊接工程的质量，所以对焊工的要求较高。在压力容器安装焊接工作中，很多的质量问题都是由于焊工操作不当而造成的，有的是因为没有按照施工规范执行，有些是技术水平不高。为了提高焊工队伍的技术水平，保证焊工的技术水平，我国对从事焊工的人员进行了规范，只有通过理论和技能考试，达到规定的标准时才可以从事焊工工作，并且颁发合格证，定期进行考核。这种管理方式对焊工队伍是一种约束保障，提高焊工队伍的整体水平，为保证焊接质量打下坚实的基础。

1.3 焊后热处理控制

根据焊接材料自身性能的不同，对于焊接工艺也有不同的要求，对于有些特殊材料来讲，需要进行热处理才能够保证焊接的质量。热处理可以根据工程的需要分为焊接后热处理和力学性能热处理，都可以有效的控制焊接质量。在热处理工艺中，要做好全程的质量监控，编制合理的工艺流程，对操作过程中的温度、速度以及时间都要做好详细的记录，严格控制每个环节，为焊接质量创造有利的条件。

1.4 焊接检测控制

焊接检测分为焊缝外观检测和无损检测两种。

1.4.1 焊缝外观检测

焊缝外观检测是以肉眼观察为主，低倍放大镜为辅，主要检查容器表面是否存在咬边、气孔、裂纹、烧穿、弧坑等焊接缺陷以及焊缝的尺寸是否符合标准等。

焊缝检测能够有效的降低由于压力容器质量缺陷造成的危害性。所以该项工作是极其重要的，要针对不同的压力容器制定标准参数，检测员根据参数检测，仔细填写检测数据登记表，如发现问题及时反映给相关部门进行处理。制定一套完善的外观检测员工作职责、检测流程和问题容器对应处理办法。

1.4.2 无损检测

无损检测是指在不损坏试件前提下，以物理法对内部和表面结构进行检测。目前，主要采用射线检测（RT）技术。

在压力容器生产中，无损检测工作量约占整个生产工作量的15%左右。无损检测工作涉及到焊材入库、零部件加工直至完工，其检测工作直接影响了产品质量，这是一项十分重要的工作。要做到检测结果尽可能精确，首先要考虑到检测仪器的质量，不好的器材将导致检测结果有明显误差其结果不堪设想。其次要考虑到检测技术是否先进，面对不同的原材料和用途，只有不断掌握新技术，才能更好的让压力容器在各行各业中安全高效的运用，最后对检测员也有更高的要求，每次检测不能草率，要制定更完善的检测方式，重视每次检测工作，善于总结经验提高准确率。

1.5 对焊接质量的检验进行控制

对焊接质量进行检验是质量控制程序中非常重要的环节，对于压力容器的焊接质量有重要的影响。通过对焊接质量进行检验，可以及时的发现焊接中出现的质量问题，针对问题及时提出解决的措施，减少问题的发生。对焊接质量进行检验一方面可以降低因为质量不合格而造成的浪费，另一方面对于焊接的质量作出了强有力的保证，降低了生产成本和生产时间，对于压力容器能够安全可靠的运行具有重要的意义。压力容器焊接质量的检验主要有焊接前检验、焊接中检验和焊接后检验三个环节，其中焊接前的检验主要是对焊接接口材料的特性、焊接装配的质量、焊接间隙等进行检验，焊接中的检验主要是对焊缝的作业流程是否符合相关的规定标准和工艺标准、中间工序的焊接质量和焊接结果和设计规定是否一致进行检验。焊接后检验主要对压力容器进行压力试验、检查压力容器是否受到损坏、压力容器的外观情况等，以此来保证压力容器的焊接质量。另外还要根据压力容器的实际用途，进行多角度、多层次、多方法的检查，如果在检查中发现压力容器存在问题，要尽快对其进行返修或者不再继续使用。

2 结束语

压力容器在工业生产中的应用范围较大，其安全性是保证工业生产安全稳定运行的基础。在压力容器安装焊接中，要严格控制焊接质量，一旦焊接质量出现问题，将会造成严重的经济损失。在焊接工程中，要制定完善的质量管理体系，加强各个环节的质量控制，优化焊接工艺，提高焊接人员的技术水平，并且做好质量监督管理，为压力容器的焊接技术发展创造有利的环境。

参考文献

[1]王传莲.关于压力容器焊接缺陷评定标准中几个问题的探讨[J].装备维修技术，2007（2）.

压力容器焊接工艺论文篇（10）

引言

压力容器的使用范围非常广泛，其质量对于化工生产、能源使用效率都具有重要的影响。压力容器制造过程中必然涉及到焊接，在复杂的工况下，焊接质量对于压力容器的安全运行承担重要作用。

一、压力容器焊接中常见的质量问题

1、裂纹

裂纹是焊接缺陷中危害性最大的一种，它将显著减少承载面积，严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，应力高度集中，很容易扩展导致破坏。裂纹主要分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。冷裂纹又称延迟裂纹，由于其延迟特性和快速脆断特性，带来的危害往往是灾难性的；热裂纹是由于焊缝凝固收缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹；再热裂纹是近缝区金属在高温热循环作用下，强化相碳化物沉积在晶内的位错区上，使晶内强化程度大大高于晶界强化，由于应力松弛而带来的塑形变形主要由晶界金属来承担，于是晶界区金属会产生滑动。世界上的锅炉、压力容器、压力管道事故除少数是由于设计不合理，选材不当的原因引起的以外，绝大部分是由于裂纹引起的脆性破坏。

2、气孔

气孔是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。产生气孔的主要原因有：坡口边缘不清洁，有水份、油污和锈迹；焊条或焊剂未按规定进行烘焙，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。此外，熔渣粘度过大，气泡无法通过熔渣，被阻挡在焊缝金属表面附近；电弧偏吹；低氢型焊条焊接时，电弧过长，焊接速度过快；埋弧自动焊电压过高等，都易在焊接过程中产生气孔。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小，过大的气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。预防产生气孔的办法是：选择合适的焊接电流和焊接速度，认真清理坡口边缘水份、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和烘焙焊接材料。调整焊剂的化学成份，改变熔渣的粘度。不使用变质焊条，当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时，应严格控制使用范围。埋弧焊时，应选用合适的焊接工艺参数，特别是薄板自动焊，焊接速度应尽可能小些。使用直流焊机时，焊接电缆的联接位置尽可能远离焊缝终端；避免部分焊接电缆在工件上产生次级磁场等。

3、咬边

咬边是指由于焊接工艺参数选择不正确，或操作方法不当，沿焊趾部位产生的沟槽或凹陷。产生咬边的主要原因是由于作业人员操作方法不当引起的。作业人员焊接规范选择不正确，例如焊接电流的过大、焊接电弧的过长、作业人员运条方式和角度不正确、在压力容器坡口两侧停留的时间太长或太短等均有可能产生焊缝咬边。同时，在压力容器焊接过程中当填充的金属未能及时填满焊接熔池时也容易造成焊缝咬边。焊缝的咬边缺陷实际上减小了焊接接头的有效截面积，从而在咬边处容易产生应力集中现象，进而会引发压力容器安全事故。依据国标GB150-2011《压力容器》的相关规定，来规范在焊缝表面的咬边现象。

二、压力容器焊接质量的优化措施

1、优化焊接工艺与工艺评定控制

焊接工艺是指导焊接过程、规范焊接操作、控制焊接质量、并将焊接流程标准化的重要技术标准。焊接工艺又叫焊接工艺规程，包括焊接的使用材料、焊接操作方法、母材的型号、焊接接头的形式、焊接操作的技术规程、以及焊接质量验收方法等参数，几乎包含了焊接过程中的全部质量参数。针对压力容器焊接过程中的难点和关键点，要制定有针对性的焊接工艺规程，根据压力容器的母材厚度和压力容器的用途科学选择合理的焊接材料，根据压力容器的使用特性选择焊接接缝的坡度、焊缝形状；同时由于压力容器对焊接质量的较高要求，在焊接过程中，要对焊接质量的控制方法和验收标准提高要求。同时在编制焊接工艺规程时，要精确所有焊接参数，要将所有焊接性能参数优化，以从理论上充分保证压力容器焊接过程的科学、严谨。焊接过程中对焊接工艺的评定能够对焊接工艺进行控制，通过焊接工艺评定的过程保证了焊接过程符合焊接工艺规程中要求的各项技术参数，保证焊接操作人员在各道工序严格按照焊接工艺规程的要求，避免将缺陷带入下一道工序。

2、加强焊接材料的质量控制，保证产品焊接试板的合格

焊接材料的材质必须符合国家规定的标准和行业指标，什么样的母材就要选择与之相适应的焊接材料。以不同强度级别钢为焊体材料的焊接，通常情况下要选用低强度等级的焊接材料，只有在极个别的特殊情形时，如点固焊或厚板的第一道焊，才选用高强度等级的焊接材料。要保证焊条的质量，须选择相应焊条型号，焊工需要严格按照《焊条质量管理规程》的规定实施操作。产品的焊接试板作为实际焊接状态的一部分，其最终检验结论决定着施焊产品的合格与否。因此要严格检验产品的焊接接头和受压元件的力学性能和弯曲性能，检查是否满足国家规定的标准规范和行业的设计要求。要按照GB4744-2000《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》的标准对焊接试板进行拉伸实验、弯曲实验和冲击实验，必须保证焊接试板的焊缝力学性能试验的合格，对实验不合格的要进行相应复验，复验仍达不到要求的，焊接试板可判为不合格。

3、选择合理的耐热钢材料

耐热钢材料的质量是影响压力容器质量最直接的因素，如果没有合理的耐热钢材料，即使焊接工艺与操作技术再过硬，也无法实现压力容器质量的提高。因此压力容器焊接的材料必须与国家标准保持一致，保证焊缝的力学性能要高于原材料的力学性能，尽量选择强度高的焊接材料，同时压力容器焊接材料的选择还与容器结构以及焊接工艺有关。目前压力容器的材料主要选择低合金耐热钢，即在普通碳钢Q345等中加入一定量的合金元素，以提高原材料的强度。低碳合金钢的使用进一步改善了焊接原材料的性能，对低碳钢中合金的含量有具体的要求，一般小于0.2%。并且为了实现焊接接头的长期运行，提高其抗腐蚀性。

4、选择合理的焊材

对焊缝金属材料及母材上的选择与上文中低碳合金钢的原则保持一致。在焊缝金属合金选择上（通常为或钼）时要使其合金含量高于母材合金含量。同时为了确保焊缝金属同样具有较小的回火脆性，应对焊材中的硅、氧等微量元素进行控制。最后，焊材的选择要使焊缝金属具有较强的抗裂性，要做到这一点，就要严格控制焊材中的含碳量，使其低于母材。但是对于含碳量是有一定规定的，不能过低，如果过低就会使韧性较低。一般要求其含碳量主要控制在0.1%左右。

结束语

压力容器焊接技术是保证压力容器的强度的重要手段，是压力容器安全使用的重要保障。压力容器的焊接质量存在着缺陷，出现的后果有渗漏、泄漏，甚至引起压力容器爆炸事故，造成人民安全和重大的财产损失。为此，保证压力容器在制造过程中的焊接质量，是保证压力容器安全运行的重要手段。

参考文献：

[1]王绍霞.徐国军.张海涛.浅谈压力容器焊接质量控制措施[J].中小企业管理与科技.2011，（02）：288

压力容器焊接工艺论文篇（11）

1、焊接设备使用维护管理

焊接设备主要有焊机、焊条烘干箱、保温桶、加热器、钳形电流表及温度测量仪。为保证焊接质量，应定期对焊接设备进行全面的检查和维护。焊机都应装配电流表、电压表，焊条烘干箱要有温度表等仪器，并定期对焊接设备的电流、电压、温度显示进行校验，确保焊接所使用的工艺参数的正确。另外每次对设备进行全面的检查、维护和校验都要做记录，并进行保存，以便备查。

2、焊接材料管理

在焊条周转或储存过程中，由于保管不善或存放时间过长，都有可能发生焊条吸潮、锈蚀及药皮脱落等缺陷，这就会影响焊条的使用性能，造成飞溅增大、产生气孔、焊接过程中药皮成块脱落甚至焊条报废等。管理不善还可能造成错发、错用，造成质量事故。焊接材料的管理目的是确保压力容器的焊接正确、焊缝合格，应保证在整个生产过程中焊条的领用有条不紊。焊接材料的管理包括焊接材料的采购、验收、保管、烘干、发放和回收。焊接材料合格与否由焊材的订货、验收和复验来保证。焊接材料进厂后，检验人员应根据材料质量证明书、采购合同、订货技术条件及相关标准进行验收。验收一般有以下2种情况：①质量证明文件齐全，符合相关标准要求，检验人员认定合格，在材料质量证明文件上盖合格标记，然后入库。②质量证明文件或项目不全，对性能指标有怀疑、首次使用的生产厂家的牌号或产品技术要求有特殊规定的，要对焊材的熔敷金属进行复验。复验合格后盖合格标记，然后入库。入库后按种类、牌号、批次、规格及入库时间等分类堆放。焊接材料使用的正确由焊接材料库保管、存放、领用、发放等环节来保证。焊工凭焊接工艺指导卡填写焊接材料领用单，管理人员根据焊接工艺指导卡审核焊工填写的领用单，并在焊接材料发放台账上登记记录。记录内容至少要包括产品工号，焊缝名称，焊接材料的牌号、规格、生产厂家、炉批号，发放量及焊工代号。可以对任意产品的任意焊缝进行台账管理，使焊材的管理明确、可靠。焊条应在干燥与通风良好的室内仓库存放。焊条储存库内不允许放置有害气体或腐蚀性介质，焊条应存放在架子上，架子离地面高度及离墙面的距离不得小于300 mm。焊条储存库内应设置温度计和湿度计，室内温度不得低于5℃，相对湿度不得低于60%。焊条使用前须按有关规定进行烘干，对于奥氏体不锈钢焊条，例如A102的烘干温度，在JB/T 4709—2007《压力容器焊接规程》中给出的烘干温度为150℃，是按酸性焊条的要求进行烘干。而现在各大厂家对焊条的药皮成分进行了调整，焊条以钛钙型为主，故其烘干温度也大大提高，厂家推荐烘干温度基本在300～350℃。因此在烘干A102焊条时，应按厂家的推荐参数进行烘干。烘干后的焊条应置于100～150℃恒温箱内，每次领用的焊条不得超过4 kg。焊条在保温筒内最长使用时间不得超过4 h，若超过4 h，则应重新烘干，且最多只可烘干2次。焊工还应收回使用后的焊条头，便于进行当日剩余焊接材料的回收统计。

3、焊接工艺评定及焊接检验管理

3.1 焊接工艺评定

焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价，即通过拟定正确的焊接工艺保证焊接接头获得所要求的使用性能。作为焊接的质量管理，目前没有条件制定以各种使用性能作为焊接工艺评定的判断准则，因此以焊接接头的力学性能（拉伸、弯曲、冲击）作为判断焊接工艺的准则。对于特殊材料，还需要增加化学成分分析及晶间腐蚀试验等。如要评定焊接工艺，首先要拟定焊接工艺指导书（PQR），用焊接工艺评定报告（WPS）来证明PQR的正确性。根据评定合格的焊接工艺制定具体的焊接工艺规程来指导具体焊接工作。每个WPS都有相应的评定合格的PQR与之对应，一般应对PQR及WPS编号归档。WPS上应按要求填入PQR号，以证明WPS是评定合格的。WPS是焊接质量管理体系的核心，是指导生产的标准依据，压力容器制造厂必须确保焊接工艺文件的正确性及可靠性。WPS必须是由本单位技术熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件，即焊接工艺评定不允许借用或交换[10]。压力容器制造厂的焊接工艺文件一般分为通用焊接工艺及专用焊接工艺。通用焊接工艺是将厂内常用的焊接材料、结构、焊接方法和典型零部件的焊接汇总成通用焊接工艺文件。随着生产的发展以及新工艺、新材料、新标准的实施，需要不断对通用工艺进行必要的补充、更新和重新修订。专用焊接工艺是针对钢材的焊接性能，结合产品的特点，对特定产品制定的焊接工艺。

3.2 焊接检验

焊接检验是确保压力容器可靠性必不可少的环节之一，包括焊前检查、焊接过程中工艺执行情况的检查、焊后焊缝的外观检查及焊缝的无损检测。焊前检查的内容包括确认焊工资格、确认焊接材料及其烘干温度和保温时间、焊缝坡口清理情况、焊缝装配质量、预热温度等的检验。焊接过程中的检查内容，主要是监督焊工是否按焊接工艺规程提供的参数进行焊接，如焊接电流大小、焊接电压、焊速、层数、层间温度、后热温度及保温时间的检查等。对于不锈钢制压力容器，由于不锈钢材料对热输入比较敏感，焊前不能预热，焊接过程中的层间温度不能超过100℃，焊接过程中的焊条摆动幅度不能超过2～3倍的焊条直径，以防止焊缝组织发生转变。焊后检查的内容包括焊缝外观成型检查、焊缝后热检查及焊缝的无损检测。焊缝外观成型检查即检查焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、凹坑、未焊满及飞溅物等缺陷，并对角焊缝的焊脚尺寸、对接焊缝的增宽尺寸及焊缝余高尺寸进行检查。对于有后热要求的焊缝，应在焊后立即进行焊缝后热，温度应按焊接工艺文件的规定进行，时间宜为0.5～1 h。在焊后立即对焊缝进行加热保温，有利于焊缝中氢原子的大量扩散，大多数有后热要求的压力容器焊缝往往都没有及时进行后热消氢处理，会对焊缝的抗裂性造成一定的影响。焊缝的无损检测则根据图样、技术要求及标准规定的要求采取相应的检测方法，并执行合格等级相关条款。通过上述检验的焊缝即为合格焊缝，未通过上述检验的焊缝需返修。为确保焊缝返修质量，要制定相应的返修工艺，对于同一部位返修次数超过2次的焊缝进行返修，应经制造单位技术负责人批准。

4、焊接环境管理