特种设备压力容器焊接方法的选择

张佳玮

摘要：压力容器是现代工业实际生产当中较为常用的设备，压力容器的实际制造中会使用到大量焊接工作。因为压力容器对精度的要求非常严格，因此一定要合理应用焊接方式，文中基于对各种焊接方式相关原理、优势、劣势的深入探析，对怎样选择合理有效的焊接方式进行探析。

关键词：特种设备;压力容器;焊接方法;选择

特种设备就是有一定危险性的设备设施，其对制造精度方面的要求非常严格。压力容器是较为典型的一种特种设备，其对于不同需求以及使用环境，通常要使用对应的方式实施焊接，才能够确保压力容器的焊接质量。

弯管内壁堆的焊接技术

压力容器在长期使用过程当中，会由于腐蚀等情况产生破损，导致压力容器的使用寿命大幅度降低。为了规避压力容器被迅速腐蚀，延长压力容器的使用时间，要实施不锈钢涂层相关的焊接工作，一般直管内堆焊操作比较简单，可是针对弯管内壁实施堆焊操作是有很大难度的。对于弯曲角度上存在的不同，操作的难易程度也是不同的。弯管内壁堆焊通常有两种角度形式，即30°和90°，30°弯管内壁堆焊操作的难度并不高，可是90°弯管内壁的堆焊操作难度就非常大。

在对30°弯管实施内壁堆焊操作的时候，需要基于圆周环向实施焊接操作，当前焊接设备已经能够五轴协动了，因此可以使用特殊形式的数学模型进行带动，让焊道能够自动排列。基于数学模型的实际应用，设备中的胡建亚能够进行自动跟踪，确保自动焊接操作的稳定性与整体性。

在对90°弯管内壁实施焊接操作的时候，要沿着弯管母线纵方向实施自动堆焊，通常会使用熔化极气体保护焊的方式来实施焊接操作。在二维变位机的实际安装过程中，确保旋转的工作状态。当工件需要进行翻转的时候，一定要确保焊道是水平的，并且把焊枪安置在三维导航上边，让焊枪能够保持位置的自动变换。

当前伴随弯管内壁堆焊相关技术的进步与发展，弯管内壁的堆焊技术也实现稳定发展，规避生产过程形成的资源浪费情况，降低压力容器的价格。当前，弯管内壁堆焊技术在压力容器生产中被广泛应用，并且获得比较好的成效，在实际工作中，其具有较强的应用优势。

窄间隙的埋弧焊技术

压力容器的实际生产过程中，有些压力容器的壁会比较厚，这个时候倘若使用U型坡口相关技术实施焊接，难以获得良好的焊接成效，不但会浪费大量的人力与时间，更会浪费很多原材料，更难以保证焊接质量。基于相关研发表明，当前很多厂家都已经在使用窄间隙埋弧的焊接技术，同传统焊接技术进行比较，其是基于传统技术而实施的，其使用特殊焊丝与保护气体，使用现代化的导入技术与自动跟踪技术实施焊接操作，使用在见习焊接技术提升了焊接操作的速度，更切实提高了厚壁压力容器的生产成效。在焊接操作中，前焊道是后续操作的前提，后焊道可以回火前焊道，确保焊接接头的整体性能，提升焊接质量。窄间隙埋弧焊接技术当前已经实现自动化了，其具有良好的熔覆率，提升工作成效的同时，更能够保证母料影响区的实际生产。这种方式也并不是完美的，其在实际焊接操作过程中，后壁压力容器的实际焊接需要具有良好的稳定性，如果焊接时产生缝隙，是难以实施修复处理的。这会提升生产制造的成本，也会影响到厚壁压力容器的生产成效与質量。

接管自动焊接相关技术

接管自动焊接涉及到接管与管体，管体与接管的自动焊接操作中，马鞍式的埋弧焊接设施已经难以满足焊接操作的实际需要了，其无法应用在狭窄坡口位置，所以当前一般都是使用接管马鞍式的埋弧焊接。这种焊接方式比较便捷，能够实现高效应用，能够满足不同状况的焊接妖气，伴随自动化操作水平的不断发展，这种焊接方式中也开始使用自动化管控方式。一般会用四连杆将其夹紧，进行自动化定心。焊枪运行轨迹相关的焊接参数是基于筒体、接管的直径实现的，使用参数化的焊接模型，可以自动管控焊接过程。在焊接操作过程中，基于人际交互的界面，以及显示情况调节焊接相关的参数数值，实现躲到焊接，焊道会自动排列。

接头与焊管间实现自动化焊接，有两种接管焊接的方式，即向心、非向心焊接，封头接管处的埋弧有多个运动轴，焊接操作过程中，要使用设备实施自动定心，之后实施自动焊接。焊接强自动寻位，接管中心线就是焊枪旋转中心，这样的定位方式与人工定位效率之间有很大差距。要对焊接高度的实际改变进行详细记录，之后在基于非向心管实施焊接操作。

TIG焊接技术

TIG焊接技术也叫做钨极填丝氩弧焊，通常会在压力容器直接比较小的情况下进行实际应用，这样方式能够让压力容器有非常好的气密性，其能够规避压力容器实际焊接过程中出现气孔，焊接操作过程中使用氩气实施有效的保护。TIG焊接技术是基于直流电源进行焊接操作的，焊接过程中电压一般为10V到95V，电流最大值是600A。在实际焊接过程中，一定要确保焊接机的正确连接，使工件和电源正极进行连接，钨极作为负极。这样的焊接操作虽然能够提升其工作成效，可是因为焊接程序较为复杂，因此其工作成效的提升方面并不显著。当前使用比较广泛的就是TIG焊接技术属于热丝自动焊接技术，在将填充丝放置焊接池以前，使用电压较为恒定交流电电压，当实际温度达到大约800℃的时候，焊丝实际融化的速度会更加快，封底成效更为良好，确保压力容器的焊接质量。

结束语

总而言之，一定要认知到压力容器是特种设备这一事实，其质量方面的要求会更为严格，在实际生产制造中，倘若未能将设备的质量、焊接方式控制好，在后续使用中会对使用者产生巨大威胁，会对整个生产制造活动产生不良影响。所以，一定要基于 特种设备的实际需要使用最为合适的方式实施焊接操作，确保压力容器的良好质量，确保焊接操作者的生命安全。焊接方式的不同，其具有的优势也是不同的，所适用的情形也是不同的，在实际操作过程中，一定要对所有焊接方式的优劣进行深入了解，确保所使用的焊接方式是最为合理的。

参考文献

王毅.特种设备压力容器焊接方法的选择分析[J].工程技术研究，2019，4（03）：117–118.

武学涛.谈特种设备质量管理体系对锅炉压力容器安全的重要性[J].科技风，2018（10）：119.

王春贵.特种设备锅炉压力容器检验的相关问题探究[J].科学技术创新，2018（04）：41–42.