加强焊接过程控制 提高压力容器产品制造质量

王桂芳 孟金玲（中国石油集团长庆油田分公司机械制造总厂技术监督科， 陕西 西安 710201）

加强焊接过程控制 提高压力容器产品制造质量

王桂芳 孟金玲（中国石油集团长庆油田分公司机械制造总厂技术监督科， 陕西 西安 710201）

本文从压力容器的焊接质量控制系统中的材料管理、焊接工艺、现场焊接质量过程控制等方面，阐述压力容器制造过程中焊接质量控制的要点，保证压力容器产品的焊接质量。

压力容器；焊接质量；控制

压力容器是一种极易发生危险的承压设备，也是一种可靠性要求非常高的特种设备。压力容器产品的工作条件非常苛刻，极易发生事故，严重危及人民生命和财产的安全。因此，压力容器产品质量需要严格控制。压力容器制造质量的优劣，很大程度上取决于焊接质量的控制。压力容器制造单位应建立完善的焊接质量控制系统，保证产品的焊接质量。

焊接质量控制系统包括材料控制、焊接工艺、现场焊接质量控制等环节。本文根据企业的生产实践，阐述压力容器焊接质量控制要点。

1　及时学习国家的法令、法规及相关标准，认真贯彻执行

压力容器因其产品的特殊性而受到国家法律、法规的约束。国家颁布有相应的法令、法规及标准，如《中华人民共和国特种设备安全法》及近期颁布的TSG21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》，需强制执行。压力容器制造单位应及时收集此类资料，认真学习研究，把法令、法规及标准中相应的内容融入自己的焊接质量控制系统中，坚决执行。

2　材料的管理

压力容器用材料包括产品本身所用的材料和焊接用材料两大类，产品本身所用的材料主要有板材、管材、型材、锻件及铸件等，焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、钢带、气体、电极和衬垫等。压力容器用材料在制造过程中应控制订货、验收、保管、发放及使用等环节。

购买的材料必须具有内容齐全、清晰的质量证明书及有效复印件，经材料系统负责人、材料保管员、材料检验员审查合格后与检验合格的材料一起入库，建立入库台帐。当需要进行材料复验时，由材料系统负责人组织复验。材料保管员依据材料系统负责人确认的入库通知单验收入库，并根据已确认的材检号在材料上按规定进行标记，由材料检验员进行确认。材料质量证明书或有效复印件由材料系统负责人保管。

3　焊接工艺

①焊接工艺评定。②产品焊接工艺编制。焊接工艺是现场组焊压力容器的焊接技术文件，一般焊接工艺分《压力容器焊接工艺指令卡》和《压力容器焊接工艺卡》两部分。工艺编制的内容有：焊接方法；焊接材料；焊接顺序及焊接工艺参数。

4　现场焊接质量控制

（1）现场焊接从焊接坡口制备、焊件组对、预热、焊接、焊后热处理、焊缝返修、焊接过程追踪几个方面来对焊接质量进行控制。①焊接坡口制备；②焊件组对；③预热；④焊接。

（1）焊接工艺评定的可靠性及工艺制订的科学性，都必须通过焊接施工来实现，故施工时要执行工艺，主要体现在：①必须使用焊接工艺中指定焊材的型号、规格，焊材的使用按焊材管理制度执行。②焊接参数要参照工艺来调节，包括焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层数等。

（3）焊后热处理 焊后热处理指最终焊后热处理，焊后热处理是否需要进行，应视焊件的材质、厚度和焊接性能而定，通常图纸对此及要求都已作出规定。焊后热处理应在焊接工作全部结束并检验合格后，水压试验前进行。通过焊后热处理，可以改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力。其过程是，将焊件均匀加热到金属相变点以下足够高的温度，并保持一定的时间，然后再以一定的速度均匀冷却。热处理装置（炉）应配有自动记录曲线的测温仪表。

（4）焊缝返修 经无损检测所发现焊缝内部有超标缺陷，应对此焊缝的相应部位进行返修。生产部门接到《焊缝返修通知单》后，分析超标缺陷产生的原因，提出改进措施，按评定焊接工艺，编制《焊缝返修焊接工艺卡》。焊缝同一部位返修次数不宜超过两次。返修合格后的焊缝应填写《返修施焊及焊缝外观检查记录》，返修记录和外观质量应得到检验员认可，返修的次数、部位和无损探伤结果等，应记入压力容器质量证明书中。

（5）焊接过程追踪 焊接完毕，应根据焊缝接点结构图对焊缝的编号就每道焊缝由施焊焊工填写《施焊及焊缝外观检查记录》，包括容器编号、焊缝编号、焊接方法、焊接层数、焊接材料牌号及规格、焊接电流、焊接电压、焊接速度、施焊焊工编号、施焊日期等。

压力容器主要受压元件焊缝附近50mm处指定部位，应打上焊工代号钢印，并把焊工代号钢印汇总，填入《焊缝钢印分布图》中，以便对焊工的持证情况进行检查。

5　焊接检验

检验工作在整个焊接过程中起着“把关”的作用。焊接检验主要有以下方面。

（1）焊接前 ①焊接材料的管理；②焊接设备、仪表；③焊接坡口、接头装配及清理；④焊工资格；⑤焊接工艺评定及工艺文件。

（2）施焊过程中 ①焊接规范参数；②执行焊接工艺情况；③执行技术标准情况；④执行图样规定情况。

（3）焊后 ①施焊记录；②焊缝外观及尺寸；③焊后热处理；④无损检测；⑤压力试验；⑥出厂前的终检。

6　结语

总之，焊缝质量关乎整个压力容器的制造质量，通过认真执行《压力容器制造质量保证体系》，再加上上述环节层层把关，产品质量就一定能够得到很好的控制。

［1］中华人民共和国特种设备安全法［S］.中国质检出版社，中国标准出版社，2013.

王桂芳（1965- ），女，汉族，陕西西安人，机械工程师，主要从事石油机械加工、压力容器制造质量控制。