浅谈低温钢制压力容器焊接工艺

(整期优先)网络出版时间:2021-02-24
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浅谈低温钢制压力容器焊接工艺

孙亚杰

二重(镇江)重型装备有限责任公司

摘 要:低温钢制压力容器的应用越来越常见,在很多领域都发挥着重要作用价值,但是生产制作难度相对比较大,尤其是对于其中涉及到的焊接工艺,更是需要引起高度关注。文章以低温钢制压力容器焊接工艺作为研究对象,首先从钢材准备以及焊接材料准备入手探讨了材料准备要点,然后又具体从焊接准备、装配、工艺操作、焊后控制以及焊接环境等方面入手探讨了焊接工艺应用要点,以供参考。

关键词:钢材;低温压力容器;焊接

引言

低温钢制压力容器在当前工业生产中较为常用,其可以在-20℃以下的温度条件下稳定应用,发挥着重要作用价值。当然,低温钢制压力容器的制作要求同样也较高,任何一点细微隐患都可能酿成严重后果,尤其是在焊接制作中,更是需要严格遵循相关要求,以便尽量规避可能出现的后续应用隐患问题。基于此,针对低温钢制压力容器焊接工艺的应用进行深入研究,在明确各个焊接工艺要点的基础上,予以严格把关和规范化控制,进而更好为低温钢制压力容器的应用提供保障。

一、低温钢制压力容器焊接材料准备

(一)钢材选用

在低温钢制压力容器的焊接处理中,钢材的选择是关键因素,因为钢材质量不佳,或者是所用钢材型号不当,都很可能影响到后续焊接效果,也会导致低温钢制压力容器的应用价值受损。一般而言,低温钢制压力容器所选用的钢材主要为镇静钢,以此更好提升其承压能力,促使其可以在后续长期应用中表现出较强的应用价值。在钢材实际应用前,往往还需要重点围绕着钢材的性能进行详细检测分析,比如夏比冲击试验就是比较有效的重要检测分析手段,可以明确所选钢材的应用性能状况,对于存在缺陷的钢材予以及时替换处理。当然,为了更好优化后续焊接效果,从钢材尺寸以及厚度入手予以把关控制同样极为必要

(二)焊接材料选用

低温钢制压力容器焊接处理还需要高度关注焊接材料的优化选择,这也是直接影响焊接效果的重要因素,技术人员应该予以优化选择,避免焊接材料类型出错或者质量存在隐患。对于低温钢制压力容器焊接所需要的焊丝或者是焊条,都需要重点围绕着该类钢材的焊接需求进行精细化选择,避免在类型方面出现严重偏差,对于不符合要求的材料应该予以及时替换处理。如果涉及到的低温钢制压力容器应用环境温度较低,则需要借助于低氢、含镍型焊条进行处理。在焊条和焊丝的选用中,同样也可以借助于适宜合理的试验检测方法予以验证,严禁在后续焊接处理中应用劣质焊接材料。为了更好优化后续相应焊接材料的应用效果,在使用前往往还需要进行必要烘干以及保温,比如在碎玉焊丝等要求较高的焊接材料选用中,更是需要严禁出现浸水或者是其它受损问题。

二、低温钢制压力容器焊接工艺要点

(一)焊接准备

在低温钢制压力容器焊接工艺应用中,前期准备工作至关重要,技术人员应该重点围绕着焊接工艺应用的各方面要求进行综合分析,进而予以针对性准备,避免可能出现的严重隐患问题。比如针对焊接工艺方法予以恰当选择就是关键要点,如果焊接工艺选择不当,很可能导致后续焊接整体质量受损,需要技术人员结合实际需求进行恰当选择。当前可用于低温钢制压力容器焊接的方法主要有焊条电弧焊以及埋弧焊等方式,应该结合实际状况优选运用。另外,在低温钢制压力容器的焊接准备环节中,坡口的优化处理同样也是关键要点,技术人员应该重点围绕着坡口的尺寸以及形状进行精细把关,避免在该方面出现严重偏差隐患,力求为后续焊接操作提供可靠支持。针对坡口相应区域,处理完成后还需要进行全面检测分析,如果出现气孔或者是裂纹,则需要及时处理,避免直接应用。

(二)装配

低温钢制压力容器焊接处理还需要高度关注装配环节,这同样也是直接决定焊接质量的关键要点,如果装配存在严重偏差和错位现象,则必然会影响到后续焊接效果,难以形成理想密实性以及牢固度。在装配处理中,技术人员应该重点围绕着焊缝长度以及其它指标进行精细化把关,力求促使焊缝处理较为准确可靠。如果在装配环节中需要使用定位焊缝方式,则需要注意在焊接操作完成后予以及时处理,进而更好实现整个低温钢制压力容器焊接质量的优化控制,规避该方面干扰。

(三)工艺操作

低温钢制压力容器焊接处理还需要具体落实到工艺操作上,要求确保工艺操作更为规范可靠,避免因为操作层面的隐患问题,影响到整体焊接效果。因为低温钢制压力容器焊接的特殊性,在操作处理中往往面临着更高要求,技术人员应该切实围绕着各个焊接技术要点以及关键流程予以精细化把关,逐步完成整个焊接操作任务。比如针对焊接操作中的热循环控制和线能力控制,就需要技术人员高度把关,以避免在该方面出现较为严重的偏差问题,保障最终施工质量。如果低温钢制压力容器焊接中涉及到了多层或者多道焊接要求,则需要技术人员进行更为精细控制,以便逐一完成整体焊接任务。针对低温钢制压力容器焊接中涉及到的一些容易出错的工序,也需要投入较高精力,确保引弧得到更为理想的把关,在避免频繁引弧的同时,保障相应焊接任务可以得到优化落实。为了更好优化焊接效果,可以借助于小电流快速横向不摆动的方式予以优化,以此更好提升焊接效果。

(四)焊后控制

低温钢制压力容器焊接工艺应用还需要考虑到焊后处理环节,以此更好优化焊接质量,解决焊接完成后时间段中存在的干扰问题。在低温钢制压力容器焊接完成后,热处理工序应该引起高度关注,技术人员应该注重恰当运用热处理方式,实现对于焊接区域残余应力的有效处理,进而促使低温钢制压力容器整体具备更为理想的稳定性。此外,针对整个低温钢制压力容器的焊接区域进行全面检测分析同样极为必要,除了肉眼观察是否存在裂纹、气孔或者咬边现象外,还需要借助于专业仪器进行内部探伤检测,杜绝任何遗留问题。

(五)焊接环境控制

在低温钢制压力容器焊接处理过程中,往往还存在着较多环境影响因素,如此也就需要在焊接过程中进行精细化把关,以求形成良好防控效果。比如风速、湿度以及温度就是主要环境影响因素,需要在焊接过程中营造理想环境条件。

三、结束语

综上所述,低温钢制压力容器焊接操作在当前面临着较高难度,尤其是伴随着低温钢制压力容器应用要求的提升,如何确保焊接质量成为关键任务。技术人员在切实做好前期准备工作的基础上,往往需要重点围绕着焊接全过程予以精细化把关,规避任何干扰因素,最终更好保障焊接成效,确保低温钢制压力容器可以得到理想运用。

参考文献

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