压力容器焊接新技术及其应用

2019-02-11董红瑞

时代农机 2019年10期

董红瑞

（江苏中圣压力容器装备制造有限公司，江苏南京210048）

现阶段，科学技术的不断进步和发展，对压力容器的使用和产品的质量提出了更高的要求，同时在生产压力容器过程中，对其焊接技术与质量控制的要求也越来越高，焊接技术在压力容器生产过程中发挥着至关重要的作用，并且焊接技术水平的高低决定着压力容器的生产质量，因此，焊接技术需要进行相应的创新，如此一来能够提高压力容器的制造质量。

1 压力容器焊接概述

压力容器在人们日常生活中发挥着至关重要的作用，其可以装载气体或者是液体，与此同时还可以承载一定的压力。压力容器是一个密闭的设备，可以分为换热容器、分离容器、反应容易以及存储容器四种。当前，压力容器在机械、化工等各个领域中得到广泛普及与应用。焊接技术是压力容器生产制造中的关键环节，其在制造过程中主要是采用加热、加压或两种方式结合，把各种类型的材质进行永久的融合，在运用焊接技术过程中，需要充分的考虑各种小细节。压力容器的使用性能与质量还会受到焊接技术水平的影响，同时其还决定着压力容器的生产效率与投入成本。因此，只有确保焊接的质量才可以使压力容器在使用过程中的安全性与可靠性得到有效保障，避免出现各种安全事故，在一定程度上使工作人员的人身安全得到有效保证。

2 压力容器焊接新技术的具体应用

2.1 窄间隙埋弧焊技术

在焊接压力容器过程中需要根据压力容器的类型选择合适的焊接技术。压力容器的壁厚度如果小于100mm，就可以选择U型或者是型坡口对其进行焊接。如果压力容器壁厚度大于100mm时，采用这两种类型的坡口不会实现预期的焊接效果，同时还会使资源得到不必要的浪费，在这种情况下可以使用窄间隙埋弧焊进行焊接，从而有效地处理这一问题。

窄间隙埋弧焊技术是基于传统焊接技术的基础上演变而来，通过使用特殊的焊丝和保护气，再加上焊缝跟踪技术与导入技术进行工作。窄间隙埋弧焊在运用过程中呈现出诸多的优势，如：焊接速度快、节省能源等；在焊接过程中，上道工序就可以为下一工序进行提前预热，后道工序可以给上道工序回火，从而使焊接接头机械的性能得到有效保证。虽然使用窄间隙埋弧焊技术能够使残余应力大大降低，实现自动化生产等，但是在实际运用过程中还存在一系列的问题。因为厚壁压力容器对焊接质量具有非常高的要求，需要花费大量的时间进行装配；在使用窄间隙埋弧焊技术过程中如果发生问题就会很难修复。同时操作人员在使用窄间隙埋弧焊技术过程中由于缺乏对相关知识的认知，感觉预留的间隙越小越好，但是间隙越小，就会增加修复的难度，因此需要充分的了解窄间隙埋弧焊技术。在使用窄间隙埋弧焊技术过程中，需要其具有较强的自动跟踪功能；同时焊道和坡口侧壁进行熔合，并且要熔入适量的母材金属量；在使用过程中要求焊道尽量做到薄而宽，进而能够有效地将过热促进区的性能进行改变。

2.2 接管自动焊接技术

现阶段，在处理压力容器焊接过程中，有效运用自动化技术成为时代发展的必然要求。通过将接管自动焊接技术有效地应用在压力容器焊接处理过程中可以呈现出显著的优势，可以实现较强的自动化效果，并且还可以简化压力容器焊接的流程，在一定程度上大大提升了压力容器焊机的效率。例如，在压力容器当中有效的运用接管马鞍形埋弧焊接技术可以自动化的控制定心，提高压力容器焊接的高效性，从而能够缓解工作人员在焊接过程中的压力。

在应用接管自动焊接技术过程中，第一需要严格的检查自动定心，使自动定心的准确性得到有效保证，防止在该阶段出现不必要的误差；在之后实际焊接工作中，通过严格把关自动定心可以使焊接操作实现良好的运转效果，防止在焊接的任意流程出现非常明显的问题。在压力容器焊接处理过程中应用接管自动焊接技术同样是我国相关人员需要研究的课题，同时在确保焊接准确度的同时，为压力容器的焊接工作提供优质的服务。

2.3 激光复合焊接技术

因为钨极填丝氩弧焊是利用熔化极气体加强自身的保护，所以不能将纯氩气当作保护气体，导致电弧在纯氩气中不能得到有效控制，同时在我国各个领域未得到广泛应用。近年来，科学技术的不断进步与发展，激光电弧复合热源这种新型焊接技术应运而生，在处理压力容器焊接工作时，可以代替钨极填丝氩弧焊，在实际应用过程中能够在电弧的熔池当中产生孔隙，可以将金属蒸汽充满整个孔隙，并且还可以生成等电离子体，吸引电弧。因此在运用激光电弧复合热源进行焊接时，可以将纯氩气当作保护气体，如此一来可以确保电弧燃烧的稳定性，同时还可以提高压力容器焊接工作的效率，使焊接的质量得到有效保证。

2.4 带极堆焊接技术

在对压力容器进行焊接过程中可以使用金属带代替焊丝，使用带极堆焊接技术这一新型电极能够实现良好的焊接效果，同时还可以提升压力容器焊接的性能，确保压力容器焊接的质量，在今后压力容器焊接处理过程中会得到广泛的应用。从压力容器焊接处理方面来看，带极堆焊接技术通常会根据压力容器焊接的要求选择合适的焊接方式，通常包括埋弧堆焊与电渣堆焊两种方式。在运用电渣堆焊对压力容器进行焊接过程中，需要合理的设置堆焊工艺的各项参数，根据焊缝和压力容器焊接的实际要求对压力容器的焊接进行严格检查，从而实现优良的焊接效果。在使用带极堆焊接技术过程中需要选择合适的焊剂，保证焊剂可以在实际运用中充分的发挥出自身的导电性。需要注意的是，在使用带极堆焊接技术过程中需要采取相应措施及时处理咬边问题。