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摘 要：压力容器焊接质量对整个压力容安全性能有极大的影响，本文分析了压力容器常见焊接缺陷及产生原因，并提出了压力容器焊接缺陷的预防措施。
关键词：压力容器；常见缺陷；防治措施；焊接缺陷
1 压力容器常见焊接缺陷及产生原因
1.1 咬边
咬边是指焊缝边缘的凹陷。咬边通常是由于焊接工艺参数选择不正确或者操作不当引起。产生咬边的主要原因有：操作方法不当，焊接规范选择不对，比如电弧过长、运条方式和角度不当、电流过大、坡口两侧的停留时间不合适等。通过实验研究发现，焊丝偏移中心的距离太大会导致熔池停留时间增加而产生咬边，同时焊速过快会导致收弧后不能填满弧坑。
1.2 气孔
气孔主要是指熔池当中的气泡在出现凝固之前没有及时散发出去，而是在焊接的缝隙处残留，最后形成的空穴。气孔的产生会使焊缝金属的致密性受到影响。气孔产生的根本原因是外界气体或者焊接过程中产生的气体进入熔池，在熔池凝固前没及时逸出而造成的。导致气孔产生的原因有：坡口边缘不干净，有锈迹等；焊条或者焊剂未按照操作规定烘焙；气泡无法通过熔渣；焊接速度太快；焊接电压过高；焊接的环境比较潮湿等。
1.3 夹渣
夹渣的形成主要是因为在焊缝处残留了一些熔渣。夹渣的存在具有较大危害，会极大地降低焊缝的强度和致密性。夹渣产生的主要原因有：焊缝的边缘有氧割或碳弧气泡残留的熔渣；焊接时速度太快；焊接时坡口角度选择不合理；焊接时电流不够。另外，选用碱性焊条进行焊接操作时，因为极性不属或电弧过长等因素极有可能会出现夹渣的缺陷。
1.4 未焊透、未熔合
没有熔透、熔合的内部缺陷都属比较严重的焊接缺陷。它们的存在会降低焊缝的强度，严重的话会致使裂纹的产生，从而发生生产事故。首先，在焊接的过程中，当接头的根部没有完全熔透时就会出现没焊透的情况。通常情况下，造成这种问题的原因主要是因为电弧过长，其次是焊条直径与要求不符。还有另一些原因也是导致这种情况的重要因素，例如电流、坡口角度过小，或者是破口氧化度交稿以及油污的存在，这些种种原因最终导致了焊接过程中的安全隐患。
1.5 焊瘤
在焊接过程中，金属溢流到加热不足的母材或前道焊缝上，金属凝固时，在自身重力作用下金属形成的微小疙瘩就是焊瘤。焊瘤不能和母材或者前道焊缝熔合。如果焊瘤位于内部，会降低强度、减少有效截面积，影响美观。焊瘤产生的主要原因是运条不均而造成熔池温度过高，液态金属凝固后缓慢下坠而在焊缝表面形成焊瘤。立、仰焊时，焊接电流过大、电弧过长也可能出现焊瘤。
1.6 裂纹
焊接金属时，其冷却过程就是冷裂纹理形成的过程，在焊接冷却的过程之后，焊缝之间的交接致使的裂纹，也有在其他熔合线处产生的可能性。裂纹发生的位置主要是集中于压强较大的位置，比如咬边与焊根处。马氏体转变温度的范围之内会产生冷裂的纹路。对于焊接工作来说，冷裂纹的产生，对工程的危害非常大，一般来说，焊接之后几小时内亦或许是更长的时间会出现裂纹，通过大量的实践，我们发现，冷裂纹的产生的重要因素主要有以下3个方面：（1）部件之间接头处的拘束压力大；（2）在焊接热循环的作用之下，热影响波及到了淬硬组织；（3）因为过剩的扩散氢堆积在焊缝连接的地方，因此，冷裂纹浓密产生的情况。
2 压力容器焊接缺陷的预防措施
通过对焊接缺陷的原因进行分析，可以有针对性地进行解决和预防，有效提高压力容器的质量和安全水平。企业可以通过这4个方面来减少焊接缺陷产生的可能性：
2.1 提高焊工技能
一些焊接缺陷是由于焊接人员的劳动技能不娴熟或操作不规范造成的，因此需要提高焊工的劳动素质。（1）需要聘用获得国家承认的上岗证的焊工；（2）针对各自企业的实际情况来培训焊接人员，直至培训考核合格后才能上岗；（3）持续地对焊接人员的劳动素质进行评价，对评价结果较差或者不稳定的加强培训。
2.2 焊接工艺选定及焊接规范制定
控制压力容器焊接质量的最关键因素就是焊接工艺的高低。在焊接工作开始之前，企业应该先对焊接工艺进行综合的评估，然后根据自身情况对各项工艺参数进行验证。盲目仿照其他企业的焊接工艺，忽略自身实际情况是不妥当的。其次，合适的焊接工艺确定之后，应根据相应的焊接规范来进行操作，以免因操作不当造成不必要的损失。
2.3 正确选取、保存焊接材料
焊接工作的重要性不言而喻，因此，在选材上必须要选择有质量保证的供货商。要保证每一个零部件的质量都经得起考验。同时焊接材料的各个方面质量必须符合国家的相应标准。焊条的化学成分与焊体成分需符合要求。焊材库人员需遵循《焊条质量管理规程》（JB3223-83）进行管理，保证焊材满足使用要求。
2.4 焊接过程控制
焊接前应当确定焊缝的组队间隙、钝边的大小、坡口的清洁等符合要求。在焊接中，注意：（1）尽量不选择十字焊缝；（2）不允许强力组装；（3）需焊接临时吊耳和拉筋的垫板，需将垫板割除后的焊瘤打磨光滑。焊接后，进行无损检测，包括外观检测、无损探伤、耐压测试及致密性试验。
总之，若想从根本上改进焊接工艺，企业就必须根据自身的现状来制定相应的改革措施。从而找出对焊接产生的不利因素。通过实践，笔者认为，首先应该对工作人员职业素养与专业技能着重进行培训，将焊接材料与工艺以及规范这3部分进行严格的质量控制。这样既可以使压力容器的焊接质量得到有效的保证，也能使工作人员的工作效率提高。預防与控制是解决压力容器焊接缺陷的首要任务。其次工艺的升级以及各项管理制度也非常重要。只有把握工艺规范从各个细节入手，才能保证最终的压力容器焊接的质量。
参考文献
[1]兰岚.压力容器焊接常见缺陷及防治措施探讨[J].中国高新技术企业，2016，（22）：78-79.
[2]赵振芳.压力容器焊接常见缺陷的产生和防治措施[J].广东化工，2012，39（4）：261.
（作者单位：沈阳东方钛业股份有限公司）
关键词：压力容器；常见缺陷；防治措施；焊接缺陷
1 压力容器常见焊接缺陷及产生原因
1.1 咬边
咬边是指焊缝边缘的凹陷。咬边通常是由于焊接工艺参数选择不正确或者操作不当引起。产生咬边的主要原因有：操作方法不当，焊接规范选择不对，比如电弧过长、运条方式和角度不当、电流过大、坡口两侧的停留时间不合适等。通过实验研究发现，焊丝偏移中心的距离太大会导致熔池停留时间增加而产生咬边，同时焊速过快会导致收弧后不能填满弧坑。
1.2 气孔
气孔主要是指熔池当中的气泡在出现凝固之前没有及时散发出去，而是在焊接的缝隙处残留，最后形成的空穴。气孔的产生会使焊缝金属的致密性受到影响。气孔产生的根本原因是外界气体或者焊接过程中产生的气体进入熔池，在熔池凝固前没及时逸出而造成的。导致气孔产生的原因有：坡口边缘不干净，有锈迹等；焊条或者焊剂未按照操作规定烘焙；气泡无法通过熔渣；焊接速度太快；焊接电压过高；焊接的环境比较潮湿等。
1.3 夹渣
夹渣的形成主要是因为在焊缝处残留了一些熔渣。夹渣的存在具有较大危害，会极大地降低焊缝的强度和致密性。夹渣产生的主要原因有：焊缝的边缘有氧割或碳弧气泡残留的熔渣；焊接时速度太快；焊接时坡口角度选择不合理；焊接时电流不够。另外，选用碱性焊条进行焊接操作时，因为极性不属或电弧过长等因素极有可能会出现夹渣的缺陷。
1.4 未焊透、未熔合
没有熔透、熔合的内部缺陷都属比较严重的焊接缺陷。它们的存在会降低焊缝的强度，严重的话会致使裂纹的产生，从而发生生产事故。首先，在焊接的过程中，当接头的根部没有完全熔透时就会出现没焊透的情况。通常情况下，造成这种问题的原因主要是因为电弧过长，其次是焊条直径与要求不符。还有另一些原因也是导致这种情况的重要因素，例如电流、坡口角度过小，或者是破口氧化度交稿以及油污的存在，这些种种原因最终导致了焊接过程中的安全隐患。
1.5 焊瘤
在焊接过程中，金属溢流到加热不足的母材或前道焊缝上，金属凝固时，在自身重力作用下金属形成的微小疙瘩就是焊瘤。焊瘤不能和母材或者前道焊缝熔合。如果焊瘤位于内部，会降低强度、减少有效截面积，影响美观。焊瘤产生的主要原因是运条不均而造成熔池温度过高，液态金属凝固后缓慢下坠而在焊缝表面形成焊瘤。立、仰焊时，焊接电流过大、电弧过长也可能出现焊瘤。
1.6 裂纹
焊接金属时，其冷却过程就是冷裂纹理形成的过程，在焊接冷却的过程之后，焊缝之间的交接致使的裂纹，也有在其他熔合线处产生的可能性。裂纹发生的位置主要是集中于压强较大的位置，比如咬边与焊根处。马氏体转变温度的范围之内会产生冷裂的纹路。对于焊接工作来说，冷裂纹的产生，对工程的危害非常大，一般来说，焊接之后几小时内亦或许是更长的时间会出现裂纹，通过大量的实践，我们发现，冷裂纹的产生的重要因素主要有以下3个方面：（1）部件之间接头处的拘束压力大；（2）在焊接热循环的作用之下，热影响波及到了淬硬组织；（3）因为过剩的扩散氢堆积在焊缝连接的地方，因此，冷裂纹浓密产生的情况。
2 压力容器焊接缺陷的预防措施
通过对焊接缺陷的原因进行分析，可以有针对性地进行解决和预防，有效提高压力容器的质量和安全水平。企业可以通过这4个方面来减少焊接缺陷产生的可能性：
2.1 提高焊工技能
一些焊接缺陷是由于焊接人员的劳动技能不娴熟或操作不规范造成的，因此需要提高焊工的劳动素质。（1）需要聘用获得国家承认的上岗证的焊工；（2）针对各自企业的实际情况来培训焊接人员，直至培训考核合格后才能上岗；（3）持续地对焊接人员的劳动素质进行评价，对评价结果较差或者不稳定的加强培训。
2.2 焊接工艺选定及焊接规范制定
控制压力容器焊接质量的最关键因素就是焊接工艺的高低。在焊接工作开始之前，企业应该先对焊接工艺进行综合的评估，然后根据自身情况对各项工艺参数进行验证。盲目仿照其他企业的焊接工艺，忽略自身实际情况是不妥当的。其次，合适的焊接工艺确定之后，应根据相应的焊接规范来进行操作，以免因操作不当造成不必要的损失。
2.3 正确选取、保存焊接材料
焊接工作的重要性不言而喻，因此，在选材上必须要选择有质量保证的供货商。要保证每一个零部件的质量都经得起考验。同时焊接材料的各个方面质量必须符合国家的相应标准。焊条的化学成分与焊体成分需符合要求。焊材库人员需遵循《焊条质量管理规程》（JB3223-83）进行管理，保证焊材满足使用要求。
2.4 焊接过程控制
焊接前应当确定焊缝的组队间隙、钝边的大小、坡口的清洁等符合要求。在焊接中，注意：（1）尽量不选择十字焊缝；（2）不允许强力组装；（3）需焊接临时吊耳和拉筋的垫板，需将垫板割除后的焊瘤打磨光滑。焊接后，进行无损检测，包括外观检测、无损探伤、耐压测试及致密性试验。
总之，若想从根本上改进焊接工艺，企业就必须根据自身的现状来制定相应的改革措施。从而找出对焊接产生的不利因素。通过实践，笔者认为，首先应该对工作人员职业素养与专业技能着重进行培训，将焊接材料与工艺以及规范这3部分进行严格的质量控制。这样既可以使压力容器的焊接质量得到有效的保证，也能使工作人员的工作效率提高。預防与控制是解决压力容器焊接缺陷的首要任务。其次工艺的升级以及各项管理制度也非常重要。只有把握工艺规范从各个细节入手，才能保证最终的压力容器焊接的质量。
参考文献
[1]兰岚.压力容器焊接常见缺陷及防治措施探讨[J].中国高新技术企业，2016，（22）：78-79.
[2]赵振芳.压力容器焊接常见缺陷的产生和防治措施[J].广东化工，2012，39（4）：261.
（作者单位：沈阳东方钛业股份有限公司）