焊接工藝規(guī)程范文
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導(dǎo)語:如何才能寫好一篇焊接工藝規(guī)程,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:鍋爐 壓力容器 焊接工藝
如何正確理解焊接工藝評定的實質(zhì)、內(nèi)容、試驗程序、檢驗過程、結(jié)果評定及適用范圍,結(jié)合安裝單位安裝工作的特點,合理編制焊接工藝規(guī)程,指導(dǎo)焊接,提高安裝質(zhì)量和生產(chǎn)效率,最大限度的降低生產(chǎn)成本,使安裝單位獲取最大的經(jīng)濟效益。下面就鍋爐、壓力容器和壓力管道安裝單位焊接工藝規(guī)程文件的編制及應(yīng)用,談?wù)効捶ǎ﹨⒖肌?/p>
1、隨著NB/T 47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評定》的頒布及實施,2011年11月23日國家質(zhì)檢局下發(fā)質(zhì)檢特函〔2011〕102號關(guān)于執(zhí)行《承壓設(shè)備焊接工藝評定》(NB/T 47014-2011)的意見,文件規(guī)定“自本文之日起,鍋爐、壓力容器制造、安裝、改造單位,進行新的焊接工藝評定以及修改原有焊接工藝評定時應(yīng)當(dāng)執(zhí)行NB/T 47014”。目前承壓設(shè)備焊接規(guī)程尚無統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),因此,鍋爐、壓力容器和壓力管道焊接工藝規(guī)程,應(yīng)滿足相應(yīng)法規(guī)和技術(shù)規(guī)范,如:蒸汽鍋爐受壓元件及鍋爐附屬受壓管道安裝的焊接工藝規(guī)程應(yīng)符合《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的相應(yīng)規(guī)定和要求;壓力容器安裝的焊接工藝規(guī)程應(yīng)符合TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和相應(yīng)規(guī)定和要求。為保證鍋爐、壓力容器和壓力管道安裝體系文件一致性、規(guī)范性,安裝單位可參照NB/T 47015-2011《壓力容器焊接規(guī)程》做好焊接工藝規(guī)程編制。
2、在鍋爐、壓力容器和壓力管道安裝工程施工中常見的焊接工藝規(guī)程文件為:預(yù)焊接工藝文件(PWPS)、焊接工藝規(guī)程(WPS)和焊接工藝指導(dǎo)書(WWI)三類。①預(yù)焊接工藝文件(PWPS)是進行焊接工藝評定前編制的屬于認可試驗計劃中的內(nèi)容,由于(PWPS)常用焊接工藝評定之中,與焊接工藝評定報告(PQR)搭配,在此不做探討;②焊接工藝規(guī)程(WPS)是根據(jù)合格的焊接工藝報告編制,用于產(chǎn)品施焊的焊接工藝文件;③焊接作業(yè)指導(dǎo)書(WWI)是與焊件有關(guān)的加工和操作細則性文件,焊工施焊時使用的作業(yè)指導(dǎo)書,可保證施工是質(zhì)量的再現(xiàn)性。
焊接工藝規(guī)程文件主要有兩種形式:一種是文本類文件,如:通用焊接工藝規(guī)程(WPS),是按照焊接方法和材料進行匯編而成,由于文件層次較復(fù)雜,常用于鍋爐、壓力容器和壓力管道安裝體系文件之中,做為安裝單位安裝工程焊接施工的通用規(guī)定;一種是(WPS)表格文件,如:焊接工藝指導(dǎo)書(WWI)和焊接工藝卡等,由于其針對性強,項目簡明,常用于安裝工程施工文件之中,目前國家尚無規(guī)范性格式,安裝單位可參照NB/T 47015-2011《壓力容器焊接規(guī)程》編制或自行設(shè)計,且應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
3、焊接工藝人員應(yīng)在對焊接任務(wù)充分識別,結(jié)合安裝單位的資源(焊接工藝評定項目、焊接設(shè)備和焊接人員持證狀態(tài)等),編制焊接工藝規(guī)程,并經(jīng)焊接工程師審核、技術(shù)負責(zé)人批準(zhǔn)后下發(fā)執(zhí)行,其流程見附圖:焊接工藝流程圖。
焊接工藝規(guī)程文件應(yīng)包含以下內(nèi)容及工藝參數(shù):
工件:名稱、規(guī)格、型號等;
材料:牌號、厚度/直徑范圍(尺寸);
焊接工藝評定報告;
焊接材料:牌號、焊條/焊絲直徑,保護氣體,焊劑等;
接頭/坡口設(shè)計;
焊接位置、方向及焊接順序(焊道/焊層的次數(shù)和順序);
焊接參數(shù):電壓、電流、極性和焊接速度;
預(yù)熱和層間溫度;
焊縫返修;
焊后熱處理;
焊接檢查及驗收。
4、在鍋爐、壓力容器安裝工程中,焊接施工由于受到場地和環(huán)境的限制,一般均采用手工電弧焊或氣體保護焊,現(xiàn)場焊接,為保證其焊接質(zhì)量,焊接工藝規(guī)程應(yīng)對下列項目提出控制要求:
①焊接接頭的控制:《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定下列焊接接頭的應(yīng)具有經(jīng)評定和各的焊接工藝規(guī)程支持。
a.鍋爐、壓力容器受壓元件(或壓力管道)的對接焊接接頭;
b.鍋爐、壓力容器受壓元件之間或者受壓元件與承載的非受壓元件之間連接的要求全焊透的T形接頭或角接接頭;
c.上述焊縫的定位焊縫和返修焊縫;
d.受壓元件母材表面堆焊、補焊。
②焊接材料選用的原則:
a.焊縫金屬的力學(xué)性能應(yīng)高于或等于母材規(guī)定的限值;
b.合理的焊接材料與合理的焊接工藝相配合;
c.安裝單位應(yīng)掌握焊接材料的焊接性能,應(yīng)用的材料應(yīng)有焊接試驗或?qū)嵺`基礎(chǔ)。
③工藝參數(shù)控制:選擇合適的焊接工藝參數(shù),對提高焊接質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率是十分重要。焊接工藝參數(shù)(焊接規(guī)范)是指焊接時,為保證焊接質(zhì)量而選定的諸多物理量,應(yīng)重點控制:
a.焊接電源種類和極性的控制;
b.焊條直徑選擇;
c.焊接電流的控制。
④焊接環(huán)境控制:當(dāng)焊接環(huán)境出現(xiàn)下列情況時,應(yīng)采取有效措施,否則禁止施焊。
a.風(fēng)速:氣體保護焊大于2m/s,其他焊接方法大于10m/s;
b. 相對濕度大于90%;
c.雨雪環(huán)境;
篇2
【關(guān)鍵詞】壓力容器;焊接工藝評定;工作程序;建議
1、概 述
壓力容器產(chǎn)品承壓類焊縫在施焊前應(yīng)當(dāng)進行焊接工藝評定,其焊接工藝評定所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為NB/T47014《承壓設(shè)備焊接工藝評定》。焊接工藝評定是為了驗證施焊單位所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進行的試驗過程并對結(jié)果進行評價。在NB/T47014標(biāo)準(zhǔn)中,焊接工藝評定是對試件焊接接頭的力學(xué)性能、彎曲性能或堆焊層的化學(xué)成分進行檢驗,判斷檢驗結(jié)果是否符合規(guī)定,是對預(yù)焊接工藝規(guī)程進行的驗證性試驗和對結(jié)果進行評價的過程。
2、焊件工藝評定的目的
焊接工藝評定是判斷焊接工藝正確與否以及施焊單位能力的一項試驗工作,是保證壓力容器產(chǎn)品焊接質(zhì)量的前提。為焊接工藝人員編制產(chǎn)品焊接工藝文件提供可靠的依據(jù),產(chǎn)品施焊前承壓類焊縫的焊接工藝須經(jīng)過焊接工藝評定。
3、焊接工藝評定的要求
壓力容器產(chǎn)品施焊前,承壓類焊縫以及返修焊縫的焊接工藝都應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)進行焊接工藝評定或者施焊單位有經(jīng)過評定合格的焊接工藝規(guī)程支持。壓力容器的焊接工藝評定應(yīng)當(dāng)符合NB/T47014標(biāo)準(zhǔn)的要求,駐廠監(jiān)檢人員對焊接工藝評定的整個過程進行監(jiān)督。在焊接工藝評定完成后,焊接工藝評定報告和焊接工藝規(guī)程等文件資料應(yīng)由評定單位的焊接負責(zé)人審核,單位技術(shù)負責(zé)人批準(zhǔn),監(jiān)檢人員簽字確認后生效,存入單位技術(shù)檔案。焊接工藝評定技術(shù)檔案根據(jù)需要應(yīng)保存至該工藝評定實效為止,焊接工藝評定試樣應(yīng)至少保存5年。
4、焊接工藝評定的一般工作程序
焊接工藝評定工作應(yīng)在符合本單位的質(zhì)量管理體系和管理制度下完成的,因此焊接工藝評定的過程是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹F湟话愎ぷ鞒绦蛉缦拢?/p>
a.由編制焊接工藝人的技術(shù)員根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計圖樣、制造工藝要求等立項,提出“焊接工藝評定任務(wù)書”,經(jīng)審批后下達執(zhí)行。
b.由焊接工藝人員根據(jù)“焊接工藝評定任務(wù)書”編制評定用的“預(yù)焊接工藝規(guī)程”,經(jīng)審批后組織實施。
c.根據(jù)“預(yù)焊接工藝規(guī)程”指導(dǎo)文件,在本單位技術(shù)人員、檢驗人員監(jiān)督下,由本單位技術(shù)熟練的焊工施焊評定試件。焊接評定試件時不允許返修,但允許道間清理修磨。
d.焊后對試件進行外觀檢查、無損檢測不得有裂紋等缺陷,制取試樣進行力學(xué)性能試驗和彎曲性能試驗或分析堆焊層的化學(xué)成分,根據(jù)規(guī)定進行沖擊試驗。
e.所有檢驗符合要求后匯總資料,填寫“焊接工藝評定報告”,經(jīng)審批后把所有記錄資料報第三方監(jiān)檢人員簽字確認后生效,作為編制產(chǎn)品焊接工藝文件的依據(jù)。如果經(jīng)評定不合格,則需要修改工藝參數(shù),重新評定,直到合格為止。
f.經(jīng)第三方確認合格的焊接工藝評定資料存入單位技術(shù)檔案保管,焊接工藝人員根據(jù)評定合格的焊接工藝評定報告編制產(chǎn)品焊接工藝文件,指導(dǎo)壓力容器焊接生產(chǎn)。
5、焊接工藝評定需注意的問題及建議
a.專用焊接工藝評定因素按對焊接接頭力學(xué)性能的影響分為主要因素、補加因素和次要因素三類。變更重要因素須重新進行焊接工藝評定。當(dāng)規(guī)定進行沖擊試驗時,需要增加補加因素為評定因素。變更補加因素需增加相應(yīng)的沖擊試驗。變更次要因素不需要重新評定。
b.焊工考試用焊接工藝應(yīng)參照NB/T47014標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)焊接工藝評定合格。如果本單位產(chǎn)品焊接工藝評定能夠覆蓋焊工考試的范圍,則可作為編制考試用焊接工藝文件的依據(jù)。否則就需參照NB/T47014標(biāo)準(zhǔn)進行焊接工藝評定,指導(dǎo)焊工考試。
c.焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)要求“當(dāng)規(guī)定進行沖擊試驗時”,需增加補加因素為評定因素,且影響對接焊縫的評定規(guī)則。“規(guī)定”一般是指三種情況:當(dāng)壓力容器的安全技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求進行焊接接頭沖擊試驗時;當(dāng)壓力容器設(shè)計文件或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定進行焊接接頭沖擊試驗時;壓力容器產(chǎn)品所選的材料,其材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要做沖擊試驗時,焊接接頭就按材料標(biāo)準(zhǔn)做沖擊試驗。
d.在碳鋼和低合金鋼埋弧焊多層時,改變焊劑類型(中性焊劑、活性焊劑),需要重新進行焊接工藝評定。中性焊劑是當(dāng)電弧電壓有很大變化時,并不引起焊縫金屬成分的顯著變化的焊劑,中性焊劑用于多道焊,特別適用于厚度大于25mm的母材的焊接。活性焊劑是指熔敷金屬的元素取決于焊接條件(主要是電弧電壓)的焊劑,活性焊劑中加入少量錳和硅脫氧劑,提高抗氣孔能力和抗裂性能。在埋弧焊焊接工藝評定時要依據(jù)技術(shù)要求選擇焊劑類型,施焊產(chǎn)品的焊劑類型應(yīng)與評定選用的焊劑類型一致。焊接工藝評定選用活性焊劑時,應(yīng)注意焊接參數(shù)的影響,在埋弧焊施焊產(chǎn)品時不但要控制焊接線能量而且還要控制其電弧電壓。
e.存檔焊接工藝評定文件資料應(yīng)記錄清晰、明確。“預(yù)焊接工藝規(guī)程”文件應(yīng)包括采用的焊接方法、所有的通用焊接因素和專用評定因素中的重要因素、補加因素和次要因素,NB/T47014給出了推薦表格,需要注意的是該推薦表格并沒有包括多種焊接方法的全部焊接工藝評定因素。焊接工藝評定報告是記載評定過程試驗及其檢驗結(jié)果并進行評價的報告,是焊接工藝評定試件焊接時所用的焊接數(shù)據(jù)的實際記錄,報告由評定單位審批后經(jīng)監(jiān)檢人員簽字確認后存入檔案,一份焊接工藝評定報告可以支持多份焊接工藝規(guī)程用于產(chǎn)品焊接。焊接工藝規(guī)程是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計圖樣并依據(jù)合格的焊接工藝評定報告編制的,焊接工藝規(guī)程中的次要因素變更,不需要重新進行評定。
6、結(jié) 語
在壓力容器制造行業(yè)焊接工藝人員只有經(jīng)過不斷的理論學(xué)習(xí)、實踐經(jīng)驗的積累,才可以提高焊接工藝人員執(zhí)行焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)的能力,有利于編制嚴(yán)格合理的焊接工藝,為提高壓力容器產(chǎn)品的焊接質(zhì)量提供技術(shù)保證。
參考文獻
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[3]中國化工裝備協(xié)會編.壓力容器焊接工藝評定指導(dǎo)[M].北京:中國質(zhì)檢出版社,2011
篇3
Abstract: Based on the chaos in welding procedure qualification process ,too many forms of assessment and evaluation of specimen duplication of projects,incomplete covering issues ,in accordance with relevant standards and welding practices,the paper analyzed and discussed evaluation process,evaluation rules,assessment of the project,the insulation stress after welding,relief heat treatment time and blow-test temperature,which provided reference forpressure vessel manufacturing units welding staffs carry outwelding process of welding .
關(guān)鍵詞:壓力容器;焊接工藝;焊接工藝評定
Key words: pressure vessel;welding process;welding procedure qualification
中圖分類號:G40 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)30-0241-02
0引言
焊接工藝是保證焊接質(zhì)量的重要措施,能否保證壓力容器焊接接頭的使用性能,焊前需要在試件上進行驗證,對焊接工藝進行評定。焊接工藝評定(下簡稱焊評)為制定正式的焊接工藝規(guī)程或焊接工藝卡提供可靠的技術(shù)依據(jù)。在規(guī)程[1]及標(biāo)準(zhǔn)[2]中均提出壓力容器產(chǎn)品在施焊前,需進行焊評。因此,焊評不得任意編造、弄虛作假,焊評過程必須嚴(yán)謹(jǐn),不得混亂。有些壓力容器制造單位由于焊接工藝人員對焊評流程不夠熟悉,對工藝評定標(biāo)準(zhǔn)[3]理解不透徹,造成焊評數(shù)據(jù)丟失或不準(zhǔn)確,以至焊評報告內(nèi)容不全面完整,結(jié)論不準(zhǔn)確可靠。,相反會出現(xiàn)焊評過多、過細或重復(fù)等現(xiàn)象,造成經(jīng)濟浪費。
本文就滿足A2級壓力容器制造的焊評基本覆蓋范圍和工作實踐,結(jié)合對標(biāo)準(zhǔn)[3]的理解,對焊評過程中的若干問題進行探討和建議。
1鋼制壓力容器焊評的若干問題
1.1 焊評流程
標(biāo)準(zhǔn)[3]中提到的焊評一般過程是:擬定焊接工藝指導(dǎo)書、施焊試件和制取試樣、檢驗試件和試樣、測定焊接接頭是否具有所要求的使用性能、提出焊接工藝評定報告對擬定的焊接工藝指導(dǎo)書進行評定。該過程的描述過于簡化,中間缺少像施焊記錄、焊后熱處理等具體的實施細節(jié),往往會給焊評人員造成無法操作、整個焊評過程混亂等現(xiàn)象,難以指導(dǎo)焊評工作的實施。并且出現(xiàn)的“焊接工藝指導(dǎo)書”與“焊接工藝規(guī)程”易混淆。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[3],結(jié)合規(guī)則[4]附錄C中制定和評定WPS的流程圖,焊評實施可按下流程進行:
編制焊接工藝預(yù)規(guī)程(PWPS)編制焊評方案繪制焊評試樣取樣圖焊接試件下料、加工、裝配指定施焊焊工焊前預(yù)熱(必要時)施焊試件記錄施焊參數(shù)焊接檢驗(外觀及無損)焊后熱處理(必要時)試樣取樣試樣的力學(xué)性能及彎曲性能檢驗對焊接工藝預(yù)規(guī)程(PWPS)進行評定出具焊評報告(PQR),焊評合格時編制焊接工藝規(guī)程(WPS),不合格時,則修訂焊接工藝預(yù)規(guī)程(PWPS)重新評定。
1.2 對接焊縫、角焊縫焊評規(guī)則
在標(biāo)準(zhǔn)[1]及標(biāo)準(zhǔn)[2]中均要求受壓元件焊縫、與受壓元件相焊的焊縫應(yīng)作焊評。其實壓力容器焊縫按其受力性質(zhì)分為受壓焊縫和受力焊縫,受壓焊縫也是一種受力焊縫,只是因承受壓力而帶來的力作用的焊縫,而受力焊縫則是承受非壓力而產(chǎn)生力作用的焊縫,如焊在容器壁上的吊耳、支腿等焊縫。標(biāo)準(zhǔn)[3]規(guī)定:對接焊縫試件評定合格的焊接工藝亦適用于角焊縫,評定非受壓角焊縫焊接工藝時,可僅采用角焊縫試件。該規(guī)定已明確指出對接焊縫試件評定合格的焊接工藝不僅適用于受壓焊縫,同時也適用于受力焊縫(包括對接焊縫和角焊縫)。因此,我們在選擇焊評試件時,采用對接焊縫試件即可。
對接焊縫試件分為板材對接焊縫試件和管材對接焊縫試件,由于管材受壁厚、材質(zhì)以及使用數(shù)量等因素影響,在選擇焊評試件形式過程中,盡量采用板材對接焊縫試件,避免試件結(jié)構(gòu)形式多樣化,給焊評工作增加難度。
圖1為板材對接焊縫試件的結(jié)構(gòu)形式。
1.3 焊評項目
基于各種產(chǎn)品的技術(shù)條件要求不同,焊評是具有針對性的,很多壓力容器制造單位焊評項目雖多,卻覆蓋不了產(chǎn)品,并且焊評覆蓋范圍的重疊,造成不必要的經(jīng)濟浪費。
為了達到減少焊評數(shù)量降低成本目的,壓力容器制造單位應(yīng)對焊評項目進行優(yōu)化整合。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[1-3]、標(biāo)準(zhǔn)[3]和資料[5],按照常用鋼材組別、焊接方法,列出了封頭外購鋼制壓力容器典型焊評項目一覽表,對焊評項目進行了優(yōu)化整合,見表1。
通過表1,對于從事Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅰ、Ⅶ-Ⅰ組母材,采用焊條電弧焊、埋弧焊和鎢極氣體保護焊的封頭外購壓力容器制造企業(yè),按照法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn),需擁有40個焊評項目。
1.4 焊后消除應(yīng)力熱處理的保溫溫度及時間
很多焊評因熱處理保溫時間覆蓋不上,而要另做一個保溫時間更長的焊評。如焊評試件較薄時,低于下轉(zhuǎn)變溫度焊后熱處理保溫時間較短,這類試件,尤其是小于或等于6mm的試件的焊評主要應(yīng)用于覆蓋壓力容器接管與殼體角接頭的組合焊縫,而該組合焊縫是按較厚的殼體焊縫進行保溫時間較長的下轉(zhuǎn)變溫度熱處理的;當(dāng)焊評試件較厚時,低于下轉(zhuǎn)變溫度焊后熱處理保溫時間較長,若有中間熱處理和焊縫多次返修,熱處理累計保溫時間還會更長。
充分考慮以上因素,在擬定焊接預(yù)規(guī)程時,應(yīng)選取可能遇到的較長保溫時間,避免因熱處理保溫時間覆蓋不上,另做一個保溫時間更長的焊評。根據(jù)規(guī)程[6],表2列出了厚度≤50mm的部分常用鋼材消除焊接應(yīng)力熱處理(SR)的保溫溫度及時間。
1.5 沖擊試驗溫度
除上述問題外,很多壓力容器制造單位對焊評試樣沖擊試驗溫度概念模糊,無法對其進行確定,其實,沖擊試驗分為室溫沖擊試驗和低溫沖擊試驗。按照標(biāo)準(zhǔn)[1]和標(biāo)準(zhǔn)[2]規(guī)定,沖擊試驗溫度低于0℃沖擊試驗稱做低溫沖擊試驗,高于0℃沖擊試驗稱做室溫沖擊試驗。
室溫沖擊試驗溫度為0~35℃,在0℃做沖擊試驗亦可以。GB/T229《金屬夏比缺口沖擊試驗方法》[7]規(guī)定:室溫沖擊試驗應(yīng)在10~35℃進行,對實驗溫度要求嚴(yán)格的實驗應(yīng)在20±2℃進行。
設(shè)計溫度低于0℃高于-20℃低溫沖擊試驗溫度設(shè)計溫度。
設(shè)計溫度低于-20℃低溫沖擊試驗溫度按GB150附錄C確定。
2結(jié)束語
本文雖然分析了鋼制壓力容器焊評過程常見問題,提出了解決方案,但壓力容器焊評標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)性和實踐性都非常強,真正認識和理解焊評絕非易事,需認真學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識和進行焊評實踐,只有對評定各環(huán)節(jié)所積累的數(shù)據(jù)和資料進行認真分析、歸納和總結(jié),才能避免焊評報告內(nèi)容不全面完整,結(jié)論不準(zhǔn)確可靠,焊評過多、過細、重復(fù)等問題,提高焊評質(zhì)量。壓力容器制造企業(yè)應(yīng)根據(jù)本單位實際生產(chǎn)情況,作出合理的焊評,同時,應(yīng)關(guān)注各相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的更新內(nèi)容,確保焊評的有效性、適宜性。
參考文獻:
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[5]中國化工裝備協(xié)會.壓力容器制造單位質(zhì)量保證人員培訓(xùn)考核教材(2008版)[Z].2008:104-116.
篇4
【關(guān)鍵詞】焊接工藝;焊接材料;焊接檢驗
焊接質(zhì)量對鍋爐受熱面和管道承壓焊口的壽命及安全運行起著至關(guān)重要的作用,從一定程度上可以這么說,承壓部件的質(zhì)量實際上就是焊接質(zhì)量。所以,必須對焊接質(zhì)量加以控制。結(jié)合我國焊接工藝規(guī)程的涉及范圍,重點從焊接工藝、焊接材料、焊接檢驗方面加以闡述。
1.焊接工藝
焊接工藝是將焊接工藝評定和焊接工藝參數(shù)在實際部件上的運用:
1.1所謂焊接工藝評定,是針對特定的鋼材、結(jié)構(gòu),選用的焊接材料、焊接工藝方法、焊后熱處理等措施;在與實際工程焊接施工一致 的條件下,按照規(guī)定的步驟,進行試驗性的焊接。
根據(jù)焊接工藝評定的定義,其主要作用是檢驗施焊單位擬定的施焊工藝是否正確及該單位的施焊能力。作為整個生產(chǎn)、技術(shù)、質(zhì)量控制鏈中的一環(huán),焊接工藝評定試驗非常的重要。所以在每種類型的產(chǎn)品焊接之前,必須要進行其相應(yīng)的焊接工藝評定。現(xiàn)行鍋爐及壓力容器執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》附錄Ⅰ焊接工藝評定及《承壓設(shè)備焊接工藝評定》NB/T47014-2011。特別對首次應(yīng)用的鋼材、焊接材料、焊接工藝的應(yīng)用性進行考核、驗證;這是保證施工企業(yè)在接到工程后有能力施工的前提保證。
1.2焊接能量參數(shù)的選擇。我們都知道最基本的能量參數(shù)為焊接電流、焊接電壓、焊接速度,以上三者即為焊接線能量的組成元素,它們其實是個復(fù)雜的統(tǒng)一體,這涉及到焊接材料(母材、焊材)的各種參數(shù)、焊接方法的選擇,甚至焊工個人也存在著一定的差異,如果選用不當(dāng),這都直接影響著焊接接頭的質(zhì)量好壞。以上三個參數(shù)若配合不合理,將不能夠得到好的焊縫性能。
例如在一定的焊接線能量參數(shù)下,采用較大的電流而電壓較低,則會得到深而窄的焊縫。若是將其適當(dāng)調(diào)小電流提高電壓,則會得到較好的焊縫。采用不同的焊接方法,其線能量是不同的,其焊縫及熱影響區(qū)的冷卻速度也是不同的。特別影響了低合金鋼和中合金鋼焊接接頭的淬硬程度、氫的擴散速度及焊接殘余應(yīng)力,最終影響到接頭的冷裂傾向。其中埋弧焊的冷卻速度最慢,手弧焊最快,氬弧焊居中。
兩者雖采用合適的線能量,當(dāng)電流或焊接速度相差很大時,也會造成焊縫金屬接頭和熱影響區(qū)的沖擊韌度和強度的降低。所以必須采用合理的規(guī)范參數(shù)。
焊接工藝評定的能量參數(shù)是在焊接工藝評定合格的基礎(chǔ)上給出的,接頭性能是有保證的,在施焊時必須嚴(yán)格保證。不能夠執(zhí)行或隨意改變焊接工藝參數(shù)是要導(dǎo)致焊縫金屬性能惡化,出現(xiàn)問題的。
2.焊接材料
2.1首先,要選用好焊接材料
選用原則是:根據(jù)母材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性能,結(jié)合壓力容器的特點、使用條件、焊接方法加以綜合考慮來進行焊材的選擇。對于碳素鋼及低合金鋼,一般按照等強性來選擇焊材;在一些企業(yè),為保證焊縫強度,存在寧高勿低的情況,結(jié)果造成了焊縫塑性的降低,對低合金高強鋼選材時應(yīng)特別注意這方面的問題,例如對15CrMoG,應(yīng)選擇R307焊條而不是R317。高溫及耐腐蝕容器,在注意其選擇的焊材與母材化學(xué)成分相同的同時,必須注意其溫度及耐蝕濃度的類型。如1Cr18Ni9不銹鋼,若耐蝕度要求不高,可選用A102焊材;而當(dāng)溫度較高且耐蝕度也高時,則應(yīng)當(dāng)選擇A132或A137焊條。不同強度等級的母材連接時,原則上選用低強度等級的焊材,比如Q235+15CrMoG,選擇J507焊條。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、強度大、厚度大的材料宜選用抗裂性好的低氫焊條,比如δ20的Q235鋼板,宜選擇J427焊條。
2.2其次,焊接材料的驗收、保管、領(lǐng)用也不容忽視
2.2.1焊接材料的驗收
不同廠家生產(chǎn)的同牌號或型號的焊材,其生產(chǎn)工藝也可能存在差異。因此,施工單位應(yīng)該選用相對固定的生產(chǎn)廠家的焊材。其驗收應(yīng)該按照《鍋爐壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的要求進行。首先焊材應(yīng)具有合格的焊材質(zhì)量證明書,保證焊條包裝完好及批號清晰等。對合金焊材進行必要的抽樣分析檢驗,驗收合格后應(yīng)及時辦理入庫手續(xù)。
2.2.2焊接材料的保管及領(lǐng)用
焊接材料入庫后應(yīng)按照不同的類別、牌號、規(guī)格及批號分別擺放。焊條庫內(nèi)溫度應(yīng)高于5℃,相對濕度低于60%,貨柜距離地面及墻面的距離應(yīng)大于30cm。焊條在使用前應(yīng)按照廠家要求或規(guī)程進行烘干,發(fā)放時應(yīng)在記錄表上注明焊材牌號批號及焊工號,以便達到焊材的可追溯性。烘干好的焊材在領(lǐng)用時應(yīng)用焊條保溫桶且在使用時應(yīng)做到隨用隨取,防止暴露在空氣中又吸收潮氣。
3.焊接檢驗
焊接檢驗包括焊前、焊接過程中及焊后三個檢驗過程。
焊前檢驗主要是對焊工的資格的審查,施焊壓力容器壓力管道的焊工必須進行《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》的考試并取得合格相應(yīng)的資格證后才能進行相應(yīng)合格項的施焊工作。焊工施焊時應(yīng)嚴(yán)格按照施焊工藝進行;焊前應(yīng)檢查坡口組對及清理達到工藝要求,以及是否需要預(yù)熱等必要的措施。
焊接過程中主要是檢驗焊工是否做到持證上崗、是否按照施焊工藝進行施工,是否滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及圖樣規(guī)定、產(chǎn)品試板及焊縫外觀質(zhì)量檢查等。通過外觀檢查消除掉表面缺陷,如壓力容器表面不允許存在的氣孔、夾渣、裂紋、弧坑和焊瘤等缺陷。這也有助于內(nèi)部缺陷的控制以達到焊縫整體質(zhì)量的提高。產(chǎn)品焊接試板是焊接生產(chǎn)檢驗過程的重要一環(huán),是對產(chǎn)品的主體材料包括焊縫材料、主材、焊接工藝及焊工技能的綜合檢驗。因此,必須按照《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》及GB150的規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行。若檢驗數(shù)據(jù)不合格,可按照規(guī)定在原試板上重新進行試驗。
焊后檢驗是焊接質(zhì)量檢驗的重要一環(huán),也是最后一步,焊接完成后即可進行;對有延遲裂紋的合金鋼應(yīng)在24小時后(熱處理后)進行。焊接檢驗以無損檢測和耐壓試驗為主要手段,對發(fā)現(xiàn)有缺陷的應(yīng)按照返修工藝卡進行返修。其中返修工藝卡應(yīng)包括缺陷缺陷產(chǎn)生的原因、所在位置、清除措施、補焊的施焊工藝參數(shù)、焊材牌號及規(guī)格等。若經(jīng)過無損檢測存在缺陷就應(yīng)采取加倍數(shù)量的無損檢測量進行擴檢,若經(jīng)擴大探傷后仍存在有缺陷,應(yīng)對該焊縫長度上或該焊工施焊的焊縫進行全部無損檢測,以達到焊縫質(zhì)量的最大合格化。
篇5
關(guān)鍵詞:承壓設(shè)備;焊接;工藝評定
前言
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展,帶動了現(xiàn)今的石油、天然氣等行業(yè)的發(fā)展。隨著這些新興行業(yè)的發(fā)展,對承壓設(shè)備的質(zhì)量要求也就隨之越來越高。之前,各類的承壓設(shè)備都有著各自不同的焊接工藝,評定標(biāo)準(zhǔn)也有所不同,而這些標(biāo)準(zhǔn)之前通常會出現(xiàn)一些矛盾,相互制約,這就嚴(yán)重影響到了承壓設(shè)備焊接技術(shù)的發(fā)展。所以,我國相關(guān)部門重新修訂了標(biāo)準(zhǔn)要求,這使各類承壓設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)之間有了結(jié)合統(tǒng)一。 本文就新出臺的標(biāo)準(zhǔn)進行了探索與研究,針對其中的部分重點問題進行了思考與分析。
1.焊接工藝評定的概念
對于承壓設(shè)備來說,焊接工藝是在其制造過程中尤為重要的關(guān)鍵點,焊接工藝的好壞直接影響到承壓設(shè)備制造的質(zhì)量。在制造承壓設(shè)備中,焊接工程包括了外觀焊縫、接頭焊接、缺陷焊接、變形焊接等等。焊接工藝技術(shù)的評定首要規(guī)程就是擬定環(huán)節(jié),擬定環(huán)節(jié)要根據(jù)材料的各方面性能、產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與要求和制造廠焊接技術(shù)能力等因素,由專業(yè)的焊接技術(shù)工人來進行擬定。在擬定環(huán)節(jié)中,最為主要的影響因素就是對其中所應(yīng)用的金屬材料焊接能力進行準(zhǔn)確的評定,這樣才能擬定出完整、有效的規(guī)程來進行焊接工藝評定。
2.重新評定的焊接工藝準(zhǔn)則
2.1 焊接條件的變化
接頭焊接技術(shù)和性能的多樣性取決于承壓設(shè)備的廣泛應(yīng)用。在焊接過程中,某一部位的焊接條件如果發(fā)生變化,那么隨之就會引起其他部位的接頭焊接性能也發(fā)生變化,所以這種變化是不可預(yù)見,也不可避免的。由于焊接條件的變化所導(dǎo)致的焊接部位接觸點發(fā)生的力學(xué)性質(zhì)變化,我們專業(yè)從事焊接工藝的技術(shù)人員還是可以基本掌握其變化規(guī)律的。但是,焊接接頭部位的力學(xué)性質(zhì)是設(shè)計承壓設(shè)備的基礎(chǔ),所以在新評定的標(biāo)準(zhǔn)工藝準(zhǔn)則中,將焊接條件的變化作為重點,其是否影響接頭的力學(xué)性質(zhì)成為焊接工藝評定的判定標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 根據(jù)力學(xué)性質(zhì)制定準(zhǔn)則
在新修訂的評定標(biāo)準(zhǔn)中,很多規(guī)定都是根據(jù)接頭焊接部位的力學(xué)性質(zhì)來制定的,比如各類參數(shù)的劃分、鋼材的分類、厚度替代等。舉個例子,根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn),可以把不同型號的奧氏體不銹鋼歸納到一個分組內(nèi),雖然他們的耐腐蝕性是不同的,但是他們的接頭焊接部位的力學(xué)性質(zhì)相同。
2.3 檢驗項目的添加
在焊接工藝中還有一項重要的評定過程,那就是檢驗項目。檢驗項目最主要的就是檢驗力學(xué)性質(zhì),其中包括:拉伸性、彎曲性和沖擊性。如果在此基礎(chǔ)上要添加檢驗項目,那么就要作出相應(yīng)的檢驗方法,給出合格指標(biāo),還要列出符合評定標(biāo)準(zhǔn)的焊接工藝適用范圍,因為先前的評定標(biāo)準(zhǔn)對于新添加的檢驗項目不一定全部適用。
例如在不銹鋼的焊接工藝中,想要添加檢驗“晶間腐蝕”這一項目,那么就要重新編制焊接工藝的評定標(biāo)準(zhǔn)。原來的“某一鋼號母材評定合格可焊接工藝可以用于同組別號的其他鋼號母材”這一評定標(biāo)準(zhǔn)就不能適用其中。對于添加其他檢驗項目也是如此。關(guān)于焊接裂紋、回火脆化、金相組織和腐蝕試驗等等這些問題都是焊接性能的體現(xiàn),要在評定前分別仔細總結(jié)研究,不能一概而論。通常,對于焊接工藝中添加的某些檢驗項目,都要嚴(yán)格按照以上的檢驗標(biāo)準(zhǔn),若只是對焊接的試件有效,就不能成為替代范圍的評定標(biāo)準(zhǔn)。
3.焊接工藝評定試件的分類
從焊接工藝的角度來講,不同大小、不同外觀、不同結(jié)構(gòu)的承壓設(shè)備在本質(zhì)上都是由不同的材料經(jīng)過不同的接頭焊接制造出來的。而不同的接頭焊接形式就是由不同的焊縫連接的,承壓設(shè)備中的接頭性能的基礎(chǔ)就是焊縫焊接工藝。所以,在焊接工藝評定中的試件分類的對象不是接頭而是焊縫。在焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)中將試件分為兩種:對接焊縫試件和角焊縫試件。針對這兩種試件形式,分別對其適用范圍給出了新的規(guī)定。對接焊縫試件和角焊縫試件的評定合格標(biāo)準(zhǔn)不可適用于塞焊縫試件、槽焊縫試件和端接焊縫試件,而從力學(xué)性質(zhì)準(zhǔn)則的角度,對接焊縫試件的評定合格標(biāo)準(zhǔn)的焊接工藝可以適用于角焊縫試件。
4.焊接工藝評定項目的確定
在焊接工藝評定中項目確定時,首先要在設(shè)計圖樣上,分別找出各類接頭焊接的焊縫連接形式并與其所對應(yīng)的焊縫試件類型進行匹配,凡是對接焊縫連接的接頭就取對接焊縫試件。然后,根據(jù)角焊縫試件的評定標(biāo)準(zhǔn)用來評定非受壓的角焊縫焊接工藝,取角焊縫試件。需要注意的是,角焊縫試件的工藝評定合格標(biāo)準(zhǔn)只能適用于焊件各類接頭的角焊縫。
5.結(jié)束語
本文對承壓設(shè)備制造中焊接工藝的評定標(biāo)準(zhǔn)中存在的重點進行了簡要的分析。總之,焊接工藝的評定標(biāo)準(zhǔn)修訂是為了有效、合理地規(guī)范焊接工藝技術(shù),這為制造承壓設(shè)備提供了一套合理的標(biāo)準(zhǔn)。在評定過程中會遇到很多無法預(yù)知的影響因素,為保證焊接制造的順利進行,焊接工藝技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格按照這套標(biāo)準(zhǔn)來分析執(zhí)行。對于這些不可避免的干擾因素,要正確理解焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則中的核心思想和指導(dǎo)內(nèi)涵,清楚地了解各類適用范圍和檢驗程序,合理地分析和掌控干擾因素,努力優(yōu)化焊接工藝評定過程,這樣才能保證評定結(jié)果的真實性、有效性,從而保證承壓設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量。承壓設(shè)備焊接工藝評定的發(fā)展還需我們各位同仁們的共同努力,共同探索,才能迎接更好的明天。
參考文獻:
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篇6
Abstract: With aluminum alloy is widely used in electrical equipment, people developed aluminum alloy bus welding expert system by computer, this paper studied this expert system.
關(guān)鍵詞:鋁合金;母線焊接;專家系統(tǒng);設(shè)計
Key words: aluminum alloy;bus welding;expert system;design
中圖分類號:TG47 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2011)03-0317-02
0引言
由于鋁合金的質(zhì)量比較輕輕、強度較高,而且具有良好的導(dǎo)電性和耐腐蝕性,所以在電氣設(shè)備中常常作為銅的替代材料,特別在是變電站及發(fā)電廠多采用鋁舍金材料制作大電流母線。利用計算機技術(shù)對鋁合金母線焊接工藝進行優(yōu)化選擇,并且開發(fā)了鋁母線焊接專家系統(tǒng),以利于制定合理的工藝方案,并保證工藝參數(shù)的穩(wěn)定可靠性,從而提高發(fā)電廠運行的安全性。
1總體設(shè)計思路
在鋁合金大電流母線的焊接過程中,經(jīng)常出現(xiàn)未熔合、夾渣、氣孔、裂紋等缺陷,焊縫晶粒粗大,并存在焊縫組織影響區(qū)軟化的問題。提高鋁合金母線的焊接質(zhì)量可從分析鋁母線焊接接頭缺陷形成及強度偏低的原因入手,研制開發(fā)改善焊縫結(jié)晶條件、提高鋁母線焊接接頭質(zhì)量的新設(shè)備、新工藝。但焊接工藝之間的關(guān)系對焊接質(zhì)量的影響沒有系統(tǒng)管理,其調(diào)整也有隨意性。筆者所進行的鋁母線焊接專家系統(tǒng)的編制,有利于焊接工藝的優(yōu)化選擇。
專家系統(tǒng)(Experts System,簡稱ES)就是具有相當(dāng)于專家的知識和經(jīng)驗水平,能夠解決專門問題能力的計算機系統(tǒng)。它將模仿人類思維規(guī)律的解題策略與大量的專門知識結(jié)合在一起,是一種具有信息處理能力、知識利用能力、知識推理能力和咨詢解釋能力的軟件系統(tǒng)。焊接領(lǐng)域內(nèi)專家系統(tǒng)的研究始于20世紀(jì)80年代中期。在國外,ES已進入焊接領(lǐng)域的各個方面,并開始向商品化轉(zhuǎn)移。國內(nèi)外開發(fā)的焊接專家系統(tǒng)主要涉及工藝設(shè)計或工藝選擇,包括單因素的焊接材料選擇或焊接方法選擇、焊接缺陷或設(shè)備故障診斷以及焊接成本估算、實時監(jiān)控、焊接接頭疲勞設(shè)計、符號繪制等,幾乎包括了焊接生產(chǎn)的所有主要方面。英、美等國已有一些商品化的焊接專家系統(tǒng)。利用計算機技術(shù)對焊接工藝進行優(yōu)化選擇,開發(fā)鋁母線焊接專家系統(tǒng),充分利用經(jīng)過前人實踐檢驗過的經(jīng)驗,可以在一定程度上改善焊接質(zhì)量和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,保證工藝參數(shù)的穩(wěn)定可靠,從而提高發(fā)電廠運行的安全性。
2鋁合金母線焊接專家系統(tǒng)的設(shè)計
2.1 技術(shù)人員根據(jù)工程的需要確定所焊鋁材的板厚及型號,然后根據(jù)焊材的匹配性選擇鋁焊絲、焊接方法、接頭類型,系統(tǒng)根據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中的焊接工藝數(shù)據(jù)確定最佳的焊接工藝,并給出相應(yīng)的焊接接頭形式以及接頭的尺寸數(shù)據(jù),同時可以根據(jù)以上數(shù)據(jù)制定焊接工藝卡,在確定得出的工藝卡合乎要求時,可以將工藝卡保存并打印出來。
2.2 為了不斷充實知識庫,有必要將新的、經(jīng)過試驗驗證的焊接工藝添加到數(shù)據(jù)庫中。故系統(tǒng)還必須有添加模塊,該模塊中不僅包括焊接工藝的添加,還包括坡口及接頭形式的添加。同時,還必須有刪除模塊,刪除那些過時的焊接工藝方案,整理數(shù)據(jù)庫中的知識,以便更好地管理。另外,技術(shù)人員在選擇鋁材和鋁焊絲時,應(yīng)盡可能符合國家制定的鋁母線的焊接工藝規(guī)程,特別是要考慮到系統(tǒng)的用戶還包括經(jīng)驗欠缺的工作人員,所以還需要有幫助文檔,其中包括鋁母線的焊接規(guī)程和焊接過程可能出現(xiàn)的缺陷和預(yù)防方法。專家系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)工具有多種,相應(yīng)的開發(fā)語言也有多種。筆者選用Visual Foxprm6.0作為開發(fā)平臺,并在Windows98及其以上版本操作系統(tǒng)中運行。
2.2.1 有關(guān)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。利用Visual Foxpm6.0自帶的功能建立數(shù)據(jù)庫datal.dbf,該數(shù)據(jù)庫中存放了系統(tǒng)中所耍用到的所有數(shù)據(jù)庫表,在這些表中存放了各種焊接工藝參數(shù)和坡口形式等信息。系統(tǒng)正是通過輸入、查詢、刪除其中的某些數(shù)據(jù)來實現(xiàn)其功能的。
2.2.2 有關(guān)界面的設(shè)計。用戶界面是人機交流的主要通道,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的界面設(shè)計主要涉及菜單制作、輸入輸出屏幕設(shè)計、打印報表設(shè)計和幫助設(shè)計等。Visual Foxpro提供了豐富的建立用戶界面的功能,并且很大一部分都是用可視化的編程方法建立。與用戶直接進行交流的有菜單和各種表單,菜單使用戶進入到各種操作界面,而表單則幫助用戶完成各種功能操作。其中菜單包含了該系統(tǒng)的主要功能:選擇、添加、刪除和幫助等。點擊菜單中的“選擇”項,程序執(zhí)行下一條命令:DOFORM選擇焊材.SCX,將出現(xiàn)選擇鋁材表單。該表單用于選擇鋁材,焊接前用戶必須清楚鋁材的牌號,了解其化學(xué)成分、物理性能和力學(xué)性能,以便正確選擇焊接材料和制定合理的焊接工藝。在該系統(tǒng)中,事先在其數(shù)據(jù)庫中的鋁材表中存放好各種鋁材的牌號和性能參數(shù),用戶可以從第1個下拉式列表框中選擇鋁材牌號,系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇的鋁材牌號給出該鋁材的一些相關(guān)的性能參數(shù),如其中Cu,Si,F(xiàn)e,Mn,Mg和Al等成分的含量,以及該材料的抗拉強度和伸長率。確定鋁材后,用戶需要在第1個編輯框中輸入所需焊接的板材厚度,如果用戶沒有做到這一步,將無法進入下一步。系統(tǒng)將用戶選擇的鋁材牌號和輸入的板厚存放到臨時數(shù)據(jù)表中。點擊“下一步”按鈕,表單關(guān)閉,系統(tǒng)將進入下一界面,即選擇焊絲,用戶可在第一個下拉式列表框中選擇鋁焊絲的牌號,同樣,系統(tǒng)將根據(jù)用戶所選的牌號給出其相應(yīng)的性能參數(shù),如其中Mg,F(xiàn)e,Si,Mn和Al的.含量,以及該種焊絲的用途。用戶可點擊“幫助”按鈕來察看這些信息。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)選擇最佳的焊絲,以保證焊接質(zhì)量。對于所選擇的焊絲牌號,系統(tǒng)同樣將其存人臨時表中。接下來用戶可選擇希望使用的焊接方法,點擊“下一步”按鈕,將出現(xiàn)“工藝參數(shù)和坡口”。如果用戶覺得所選的工藝和接頭滿足要求,可按“預(yù)覽工藝卡”按鈕生成一個報表并預(yù)覽生成報表的文件,此文件為系統(tǒng)根據(jù)用戶通過上述過程所選擇的各種參數(shù)生成的。試品試焊后,根據(jù)焊接檢測情況,如果用戶覺得滿意,可以返回前一界面按“打印”按鈕將工藝卡打印出來。否則,可退回前幾步重新選擇各種參數(shù),直到滿意為止。
3結(jié)束語
利用計算機技術(shù)開發(fā)的鋁母線焊接專家系統(tǒng),可以對典戶已經(jīng)畫好并保存*.Bmp格式的文件圖中選擇欲添加的一個,然后再輸入相應(yīng)的接頭參數(shù),按“確定”按鈕即可將該坡口數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)然,坡口可單獨添加,從首頁的菜單中的“添加”項中也可直接進入此界面。添加工藝圈添加坡口型的焊接方法如MIG和TIG焊接工藝進行優(yōu)化選擇,對鋁母線的各種焊接工藝數(shù)據(jù)進行有效的管理,包括對坡口形式等圖形信息的管理;模似人類專家進行完整的焊接工藝設(shè)計,設(shè)計結(jié)果須保證焊接質(zhì)量,并符合有關(guān)焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或規(guī)程的要求:能夠自動生成焊接工藝卡,并打印出來供焊接操作人員使用;能夠給用戶提供相應(yīng)的幫助,以利于其制定工藝方案,并保證工藝參數(shù)的穩(wěn)定可靠。此外,專家系統(tǒng)的知識庫易于修改更新。
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篇7
關(guān)鍵詞:壓力容器;焊接;質(zhì)量管理;
前言
目前,隨著發(fā)展,與其它一些焊接結(jié)構(gòu)不同,壓力容器都是受壓全焊結(jié)構(gòu),其焊接接頭承受著與受壓殼體相同的各種載荷、溫度和 工作介質(zhì)的物理、化學(xué)作用,不但應(yīng)該具有與殼體材料基本相同的靜載荷強度,且應(yīng)該具有足夠的塑性與韌性。焊接質(zhì)量在壓力容器的制造質(zhì)量中起決定性的作用。焊接質(zhì)量管理環(huán)節(jié)是相互制約并互相聯(lián)系的,任何環(huán)節(jié)的管理漏洞都會直接造成壓力容器的質(zhì)量缺陷,必須重視壓力容器的焊接質(zhì)量的管理。
1焊工資格評定管理
焊工考試的目的是評定焊工焊出優(yōu)質(zhì)焊縫的能力,并對焊工資格進行評定審查。焊縫質(zhì)量與焊工的操作技能與所具備的專業(yè)知識密切相關(guān),焊工培訓(xùn)與焊工評定是質(zhì)量管理體系中的重要環(huán)節(jié),應(yīng)定期檢查焊工焊接質(zhì)量和其資格評定情況,并根據(jù)具體情況采取培訓(xùn)和資格評定。培訓(xùn)和資格評定包括基本知識和焊接技能操作兩部分。基本知識考試包括焊接安全知識和規(guī)定、壓力容器基本知識、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接方法和工藝的基本知識、焊接缺陷和變形的防止及消除措施等。焊接操作技能考試包括焊接方法、試件材料、焊接材料及試件形式等方面,通過檢驗焊工考試試件進行評定。
2焊接設(shè)備使用維護管理
焊接設(shè)備主要有焊機、焊條烘干箱、保溫桶、加熱器、鉗形電流表及其溫度測量儀。為保證焊接質(zhì)量,應(yīng)定期對焊接設(shè)備進行全面的檢查和維護。焊機都應(yīng)裝配電流表、電壓表,焊條烘干箱要有溫度表等儀器,并定期對焊接設(shè)備的電流、電壓、溫度顯示進行校驗,確保焊接所使用的工藝參數(shù)的正確。另外每次對設(shè)備進行全面的檢查、維護與校驗都要做記錄,并進行保存,以便備查。
3焊接材料管理
在焊條周轉(zhuǎn)或儲存過程中,由于保管不善或存放時間過長,都有可能發(fā)生焊條吸潮、銹蝕及藥皮脫落等缺陷,這就會影響焊條的使用性能,造成飛濺增大、產(chǎn)生氣孔、焊接過程中藥皮成塊脫落甚至焊條報
廢等。管理不善還可能造成錯發(fā)、錯用,造成質(zhì)量事故。焊接材料的管理目的是確保壓力容器的焊接正確、焊縫合格,應(yīng)保證在整個生產(chǎn)過程中焊條的領(lǐng)用有條不紊。焊接材料的管理包括焊接材料的采購、驗收、保管、烘干、發(fā)放和回收。焊接材料合格與否由焊材的訂貨、驗收和復(fù)驗來保證。焊接材料進廠后,檢驗人員應(yīng)根據(jù)材料質(zhì)量證明書、采購合同、訂貨技術(shù)條件及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行驗收。
4焊接工藝評定及焊接檢驗管理
4.1焊接工藝評定
焊接工藝評定是指為驗證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進行的試驗過程及結(jié)果評價,即通過擬定正確的焊接工藝保證焊接接頭獲得所要求的使用性能。作為焊接的質(zhì)量管理,目前沒有條件制定以各種使用性能作為焊接工藝評定的判斷準(zhǔn)則,因此以焊接接頭的力學(xué)性能作為判斷焊接工藝的準(zhǔn)則。對于特殊材料,還需要增加化學(xué)成分分析及晶間腐蝕試驗等。如要評定焊接工藝,首先要擬定焊接工藝指導(dǎo)書(PQR),用焊接工藝評定報告(WPS)來證明PQR的正確性。根據(jù)評定合格的焊接工藝制定具體的焊接工藝規(guī)程來指導(dǎo)具體焊接工作。每個WPS都有相應(yīng)的評定合格的PQR與之對應(yīng),一般應(yīng)對PQR及WPS編號歸檔。WPS上應(yīng)按要求填入PQR號,以證明WPS是評定合格的。WPS是焊接質(zhì)量管理體系的核心,是指導(dǎo)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù),壓力容器制造廠必須確保焊接工藝文件的正確性及可靠性。WPS必須是由本單位技術(shù)熟練的焊接人員使用本單位焊接設(shè)備焊接試件,即焊接工藝評定不允許借用或交換。壓力容器制造廠的焊接工藝文件一般分為通用焊接工藝及專用焊接工藝。通用焊接工藝是將廠內(nèi)常用的焊接材料、結(jié)構(gòu)、焊接方法和典型零部件的焊接匯總成通用焊接工藝文件。隨著生產(chǎn)的發(fā)展以及新工藝、新材料、新標(biāo)準(zhǔn)的實施,需要不斷對通用工藝進行必要的補充、更新和重新修訂。專用焊接工藝是針對鋼材的焊接性能,結(jié)合產(chǎn)品的特點,對特定產(chǎn)品制定的焊接工藝。若焊接對象是新材料或采用新的焊接方法,就需要按照JB 4708―2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》,對受壓元件的焊縫,與受壓元件相焊的焊縫,熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫,受壓元件母材表面堆焊、補焊及以上焊縫的返修焊縫進行焊接工藝評定。
4.2焊接檢驗
焊接檢驗是確保壓力容器可靠性必不可少的環(huán)節(jié)之一,包括焊前檢查、焊接過程中工藝執(zhí)行情況的檢查、焊后焊縫的外觀檢查及焊縫的無損檢測。焊前檢查的內(nèi)容包括確認焊工資格、確認焊接材料及其烘干溫度和保溫時間、焊縫坡口清理情況、焊縫裝配質(zhì)量、預(yù)熱溫度等的檢驗。焊接過程中的檢查內(nèi)容,主要是監(jiān)督焊工是否按焊接工藝規(guī)程提供的參數(shù)進行焊接,如焊接電流大小、焊接電壓、焊速、層數(shù)、層間溫度、后熱溫度及保溫時間的檢查等。對于不銹鋼制壓力容器,由于不銹鋼材料對熱輸入比較敏感,焊前不能預(yù)熱,焊接過程中的層間溫度不能超過100℃,焊接過程中的焊條擺動幅度不能超過2~3倍的焊條直徑,以防止焊縫組織發(fā)生轉(zhuǎn)變。焊后檢查的內(nèi)容包括焊縫外觀成型檢查、焊縫后熱檢查及焊縫的無損檢測。焊縫外觀成型檢查即檢查焊縫及熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、夾渣、凹坑、未焊滿及飛濺物等缺陷,并對角焊縫的焊腳尺寸、對接焊縫的增寬尺寸及焊縫余高尺寸進行檢查。對于有后熱要求的焊縫,應(yīng)在焊后立即進行焊縫后熱,溫度應(yīng)按焊接工藝文件的規(guī)定進行,時間宜為0.5~1 h。在焊后立即對焊縫進行加熱保溫,有利于焊縫中氫原子的大量擴散,大多數(shù)有后熱要求的壓力容器焊縫往往都沒有及時進行后熱消氫處理,會對焊縫的
抗裂性造成一定的影響。焊縫的無損檢測則根據(jù)圖樣、技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求采取相應(yīng)的檢測方法,并執(zhí)行合格等級相關(guān)條款。通過上述檢驗的焊縫即為合格焊縫,未通過上述檢驗的焊縫需返修。為確保焊縫返修質(zhì)量,要制定相應(yīng)的返修工藝,對于同一部位返修次數(shù)超過2次的焊縫進行返修,應(yīng)經(jīng)制造單位技術(shù)負責(zé)人批準(zhǔn)。
篇8
關(guān)鍵詞:壓力容器 質(zhì)量 控制
一、材料控制
壓力容器的工作環(huán)境較差,對材料的要求較高。能否合理地選材和用材,是壓力容器制造質(zhì)量保證的前提。壓力容器制造單位必須對產(chǎn)品材料進行嚴(yán)格控制,以確保原材料符合設(shè)計文件、國家標(biāo)準(zhǔn)和其他相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。其材料控制包括以下六個環(huán)節(jié)。
1.采購訂貨
采購訂貨控制包括采購計劃審批和合格分供方確認兩點。首先依據(jù)生產(chǎn)計劃、材料定額編制采購計劃和采購清單,然后按合格分供方名單及采購清單采購材料。且所采購的材料應(yīng)符合《容規(guī)》、有關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)、合同和圖樣要求。
2.驗收入庫
材料入庫前應(yīng)對材料進行質(zhì)量證明書審查、實物檢查、補項及復(fù)驗、材料廠編號編制及標(biāo)記和材料入庫審查。
3.材料保管
材料保管包括保管質(zhì)量檢查和標(biāo)記恢復(fù)確認。入庫材料須按“合格”、“不合格”分區(qū)堆放;材料存放條件須滿足物資管理要求;材料標(biāo)記應(yīng)保持清晰,如有脫落須經(jīng)材料檢驗員核實后恢復(fù)。
4.材料代用
材料代用審批應(yīng)符合《容規(guī)》、《原材料代用制度》及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。外來圖紙的材料代用,應(yīng)取得原設(shè)計單位出具的設(shè)計更改批準(zhǔn)文件,由設(shè)計質(zhì)控負責(zé)人辦理手續(xù),并經(jīng)工藝、焊接質(zhì)保工程師會簽。
5.材料發(fā)放
材料發(fā)放控制包括實物復(fù)核和材料標(biāo)識及代號標(biāo)記。材料保管員應(yīng)按領(lǐng)料單填寫材料編號,并經(jīng)材料檢驗員核對領(lǐng)料單、工藝流轉(zhuǎn)檢驗卡與實物確認后發(fā)料,并作好材料標(biāo)記移植。
6.材料使用
下料標(biāo)記移植須經(jīng)檢驗員確認。
二、工藝控制
首先根據(jù)圖紙,技術(shù)條件進行工藝審查,提出工裝,模具設(shè)計任務(wù)書,由設(shè)計人員進行工裝、模具設(shè)計。然后是編制工序過程卡及通用工藝并注明哪些工序是停檢點、文件見證點等。最后將上述編制好的工藝等文件由工藝責(zé)任工程師審核后發(fā)放相關(guān)部門。其控制包括工藝準(zhǔn)備和工裝設(shè)計兩個環(huán)節(jié)。
1.工藝準(zhǔn)備
工藝準(zhǔn)備包括外來圖樣審查、工藝文件、工藝規(guī)程、工藝更改四點。工藝應(yīng)符合《容規(guī)》有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;對外來圖樣應(yīng)進行工藝性審查,并提出審查意見;編制“材料匯總表”、工藝流程圖、各主要受壓元件工藝流轉(zhuǎn)檢驗卡及通用工藝守則和專用工藝規(guī)程;關(guān)鍵工序的工藝文件上應(yīng)注明停止點(H)和控制點(W)及檢驗點(E)等;工藝文件及通用工藝守則的簽署應(yīng)符合《質(zhì)保手冊》的要求;工藝文件的修改應(yīng)按設(shè)計文件的更改程序進行。
2.工裝設(shè)計
工裝設(shè)計包括工裝設(shè)計任務(wù)書、工裝圖繪制、工裝驗證三點。首先工裝設(shè)計應(yīng)符合工藝要求;工裝圖應(yīng)經(jīng)有關(guān)責(zé)任人員簽署;工裝須按《工裝設(shè)計與驗證規(guī)程》進行工裝驗證。
三、焊接控制
焊接質(zhì)量控制是壓力容器制造質(zhì)量控制的重中之重,焊接控制有以下五個環(huán)節(jié):
1.焊工
焊接壓力容器的焊工須按《鍋爐壓力容器焊工考試與管理規(guī)則》取得焊工合格證書后,才能在有效期間擔(dān)任合格項目范圍內(nèi)的焊接工作;焊工應(yīng)按焊接工藝指導(dǎo)書或焊接工藝卡施焊。
2.焊接材料
焊接材料應(yīng)按《焊接材料入庫檢驗規(guī)程》驗收、入庫并編材料廠編號。焊材一、二級庫應(yīng)按《焊接材料一級庫管理制度》、《焊接材料二級庫管理制度》管理存放焊材,并按《質(zhì)保手冊》規(guī)定的工作程序進行發(fā)放。
3.焊接工藝評定
焊接工藝評定應(yīng)按《容規(guī)》、《鋼制壓力容器焊接工藝評定》、《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》、《焊接工藝評定管理制度》進行評定,并編制焊接工藝評定指導(dǎo)書和編制工藝評定報告。
4.焊接施工工藝
其控制包括審閱焊接工藝卡,確保所選用焊接工藝的正確性及焊接工藝評定的覆蓋率;控制二次返修和超次返修;焊工鋼印;產(chǎn)品焊接試板。
5.焊接設(shè)備
焊接設(shè)備應(yīng)保證運轉(zhuǎn)正常,且所有儀表的周期檢定都在有效期內(nèi)。
四、熱處理控制
熱處理控制首先要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求編制熱處理工藝文件;然后按工藝要求進行熱處理,做好熱處理時間溫度記錄曲線;熱處理設(shè)備及熱電偶須進行定期檢驗。
五、無損檢測控制
無損檢測是檢測壓力容器制造質(zhì)量的重要手段,具有很高的技術(shù)性。在質(zhì)量控制別重要。其控制包括四個環(huán)節(jié)。
1.接受任務(wù)
無損檢測送驗單應(yīng)注明產(chǎn)品編號、設(shè)備名稱、委托檢測方法、檢測比例、合格級別。
2.無損檢測的準(zhǔn)備
其包括人員資格、儀器校驗、無損檢測工藝守則。
3.無損檢測的實施
無損檢測人員應(yīng)按《無損檢測控制程序》進行無損檢測,復(fù)驗擴探應(yīng)符合《容規(guī)》及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.無損檢測報告的簽發(fā)
報告的簽發(fā)須按《無損檢測控制程序》規(guī)定進行簽發(fā)。
六、計量質(zhì)量控制
其重點是計量器具的管理。計量器具的采購、檢定入庫驗收、發(fā)放使用、維修保養(yǎng)、周期檢定、報廢等按《檢驗、測量和試驗設(shè)備控制程序》執(zhí)行,并建立計量器具的管理臺賬,對每件計量器具建立檔案記錄卡。在用計量器具必須具有檢定日期和有效日期的檢定合格證及狀態(tài)標(biāo)志,凡沒有合格證、標(biāo)志、超過檢定周期和損壞的計量器具均不得使用,并做出明顯標(biāo)志。
七、檢驗和試驗控制
首先檢驗人員應(yīng)按《容規(guī)》、企業(yè)質(zhì)量手冊、圖樣、工藝文件、《過程檢驗控制程序》及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制產(chǎn)品質(zhì)量控制計劃。依照產(chǎn)品質(zhì)量計劃對設(shè)備生產(chǎn)進行控制及各工序檢驗,并記錄在檢驗卡片上。質(zhì)量檢驗狀態(tài)由檢驗員按《檢驗和試驗狀態(tài)標(biāo)識程序》進行標(biāo)識。耐壓試驗和氣密性試驗等重要環(huán)節(jié)應(yīng)由質(zhì)量檢驗責(zé)任人對設(shè)備進行檢驗確認,并經(jīng)監(jiān)檢人員現(xiàn)場監(jiān)檢確認。最后把所有的檢驗記錄、報告等資料整理匯總經(jīng)監(jiān)檢確認,并在設(shè)備銘牌上打監(jiān)檢鋼印后,方可簽發(fā)產(chǎn)品合格證。“產(chǎn)品質(zhì)量證明書”和竣工圖,須經(jīng)監(jiān)檢審查合格并簽發(fā)“壓力容器產(chǎn)品安全性能監(jiān)督檢驗證書”后,將出廠文件發(fā)給用戶。產(chǎn)品出廠后,應(yīng)將全套產(chǎn)品合格證、監(jiān)檢證書副本和檢驗、試驗質(zhì)量記錄、竣工圖、銘牌拓影件整理立卷,存檔備查。
當(dāng)工件不能滿足要求時,該工件為不合格品。應(yīng)對不合格品做出標(biāo)識,并按《不合格品控制程序》處理。然后根據(jù)內(nèi)部質(zhì)量信息臺賬、外部質(zhì)量問題處理單和外部質(zhì)量信息臺賬進行質(zhì)量事故分析,制訂可行的糾正方法及預(yù)防控制措施。
總之,壓力容器制造質(zhì)量控制是多方面的,壓力容器制造只要控制住材料、制造工藝、焊接、熱處理、無損檢測、計量、檢驗和試驗等七個重要環(huán)節(jié)就能保證壓力容器制造質(zhì)量及安全。
參考文獻
篇9
【關(guān)鍵詞】焊接工藝;焊接方法;缺陷;影響因素
1.焊接過程中存在的缺陷及解決措施
1.1 熱裂紋
熱裂紋可發(fā)生在焊縫區(qū)或熱影響區(qū),沿焊縫長度方向分布。熱裂紋的微觀特征是沿晶界開裂,所以又稱晶間裂紋。因熱裂紋在高溫下形成,所以有氧化色彩,焊后立即可見。熱裂紋產(chǎn)生的主要原因是焊縫金屬的晶界上存在低熔點共晶體(含硫、磷、銅等雜質(zhì)),接頭中存在拉應(yīng)力。
主要解決措施為選用適宜的焊接材料,嚴(yán)格控制有害雜質(zhì)碳、硫、磷的含量。Fe和FeS易形成低熔點共晶,其熔點為988℃,很容易產(chǎn)生熱裂紋。嚴(yán)格控制焊縫截面形狀,避免突高,扁平圓弧過渡。縮小結(jié)晶溫度范圍,改善焊縫組織,細化焊縫晶粒,提高塑性減少偏析。確定合理的焊接工藝參數(shù),減緩焊縫的冷卻速度,以減小焊接應(yīng)力。如采用小線能量,焊前預(yù)熱,合理的焊縫布置等。
1.2 冷裂紋
冷裂紋發(fā)生于碳鋼或合金鋼,高的含碳量和合金含量。冷裂紋具有延遲性質(zhì),主要是延遲裂紋。
冷裂紋產(chǎn)生的主要原因是焊接接頭(焊縫和熱影響區(qū)及熔合區(qū))的淬火傾向嚴(yán)重,產(chǎn)生淬火組織,導(dǎo)致接頭性能脆化。焊接接頭含氫量較高,并聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子,造成非常大的局部壓力,使接頭脆化;磷含量過高同樣產(chǎn)生冷裂紋。存在較大的拉應(yīng)力。因氫的擴散需要時間,所以冷裂紋在焊后需延遲一段時間才出現(xiàn)。由于是氫所誘發(fā)的,也叫氫致裂紋。
防止冷裂紋的措施為選用堿性焊條或焊劑,減少焊縫金屬中氫的含量,提高焊縫金屬塑性。焊條焊劑要烘干,焊縫坡口及附近母材要去油、水、除銹,減少氫的來源。工件焊前預(yù)熱,焊后緩冷(大部分材料的溫度可查表),可降低焊后冷卻速度,避免產(chǎn)生淬硬組織,并可減少焊接殘余應(yīng)力。采取減小焊接應(yīng)力的工藝措施,如對稱焊,小線能量的多層多道焊等,焊后進行清除應(yīng)力的退火處理。焊后立即進行去氫(后熱)處理,加熱到250℃,保溫2~6h,使焊縫金屬中的擴散氫逸出金屬表面。
1.3 氣孔產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施
焊接部位不潔凈容易產(chǎn)生氣孔。因此,焊接部位要求在焊接前清除油污、鐵銹等臟物;使用低氫焊條焊接時要求更為嚴(yán)格。焊條和焊劑一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的溫度進行烘焙和保溫。要求采取適宜的焊接規(guī)范,不要采用過大的焊接電流。注意控制母材及焊材的化學(xué)成分。焊接速度過快,焊接時操作不當(dāng),電弧拉得過長,使得有較多氣體溶入金屬溶液內(nèi)。焊波接頭氣孔,使用低氫焊條往往容易在焊縫接頭處出現(xiàn)表面和內(nèi)部氣孔。氣體保護焊時應(yīng)調(diào)節(jié)氣體流量至適當(dāng)值。
1.4 夾渣與夾雜
夾渣與夾雜的原因是坡口角度或焊接電流太小。焊件邊緣有氧割或碳弧氣刨熔渣,邊緣清理不凈,有殘留 氧化物鐵皮和碳化物等。酸性焊條時,由于電流小或運條不當(dāng)形成糊渣。堿性焊條時,由于電弧過長或極性不正確也會造成夾渣。
夾渣與夾雜的預(yù)防措施:清除焊道上的雜質(zhì)、污物,尤其是焊接坡口要保持清潔干燥,控制鐵水與熔渣分離。按焊接工藝數(shù)據(jù)要求,選用合適的焊接電流和焊接速度,運條擺動要適當(dāng)。多層焊時,加強焊接過程的層道清理,仔細觀察坡口兩側(cè)熔化情況,每一層都要認真清理焊渣。使用合適規(guī)格的焊條、選用適宜的坡口形式及尺寸。提高焊工的操作技術(shù)水平。
2. 影響焊接質(zhì)量的主要因素
2.1 操作人員因素
這一因素對焊接工作來說就是焊工,也包括焊接設(shè)備的操作人員。各種不同的焊接方法對焊工的依賴程度不同,手工操作占支配地位的手弧焊接,焊工操作技能的水平和謹(jǐn)慎認真的態(tài)度對焊接質(zhì)量至關(guān)重要。即使埋弧自動焊,焊接規(guī)范的調(diào)整和施焊也離不開人的操作。由于焊工質(zhì)量意識差、操作粗心大意,不遵守焊接工藝規(guī)程,操作技能差等都可能影響焊接質(zhì)量。
2.2 機器設(shè)備因素
機器設(shè)備這一因素對焊接來說就是各種焊接設(shè)備。焊接設(shè)備的性能,它的穩(wěn)定性與可靠性對焊接質(zhì)量會產(chǎn)生一定影響,特別是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、機械化、自動化高的設(shè)備,由于對它的依賴性更高,因此要求它有更好、更穩(wěn)定的性能。在壓力容器質(zhì)量體系中,要求建立包括焊接設(shè)備在內(nèi)的各種在用設(shè)備的定期檢查制度。
2.3 材料因素
焊接使用的材料包括各種被焊材料,也包括各種焊接材料、還有與產(chǎn)品配合使用的各種外購或外協(xié)加工的零部件。焊接生產(chǎn)中使用這些材料的質(zhì)量是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提。從全面質(zhì)量管理的觀點出發(fā),為了保證焊接質(zhì)量,從生產(chǎn)過程的起始階段,即投料之前就要把好材料關(guān)。
3.工藝方法因素
焊接質(zhì)量對工藝方法的依賴性較強,在影響工序質(zhì)量的各因素中占有更重要的地位。其影響主要來自兩個方面:一方面是工藝制訂的合理性;另一方面是執(zhí)行工藝的嚴(yán)肅性。某一產(chǎn)品或某種材料的焊接工藝的制定,首先要進行焊接工藝評定,然后根據(jù)評定合格的工藝評定報告和圖樣技術(shù)要求制訂焊接工藝規(guī)程、編制焊接工藝說明書或焊接工藝卡。這些以書面形式表達的各種工藝參數(shù)是指導(dǎo)施焊時的依據(jù),它是模擬生產(chǎn)條件所作的試驗和長期積累的經(jīng)驗以及產(chǎn)品的具體技術(shù)要求而編制出來的,是保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上需要保證的另一方面是貫徹執(zhí)行焊接工藝的嚴(yán)肅性。在沒有充分根據(jù)的情況下不得隨意變更工藝參數(shù),即使確需改變,也必須履行一定程序和手續(xù)。不正確的焊接工藝固然不能保證焊接質(zhì)量,即使有經(jīng)評定驗證是正確合理的工藝規(guī)程,不嚴(yán)格執(zhí)行,同樣也不能得到合格的質(zhì)量。兩者相輔相成,相互依賴,不能忽視或偏廢任何一個方面。
4. 環(huán)境因素
在特定環(huán)境下,焊接質(zhì)量對環(huán)境的依賴性也是很大的。因為焊接操作常常在室外露天進行,必然受到外界自然條件,如溫度、濕度、風(fēng)力及雨雪天氣的影響,在其它因素一定的情況下,有可能單純因環(huán)境因素造成焊接質(zhì)量問題。環(huán)境因素的控制措施比較簡單,當(dāng)環(huán)境條件不符合規(guī)定要求時,如風(fēng)力較大或雨雪天氣可暫時停止焊接工作或采取有效防護措施后再進行焊接,過低的氣溫可對工件適當(dāng)預(yù)熱等。
篇10
關(guān)鍵詞:不銹鋼復(fù)合鋼板;埋弧焊;焊接工藝
0前言
不銹鋼復(fù)合鋼板是一種以碳鋼為基體單面或雙面整體連續(xù)地包覆0.1-20mm不銹鋼的兩種金屬高效節(jié)能材料。它充分發(fā)揮兩種材料特性優(yōu)勢,既具有不銹鋼的耐腐蝕、耐磨性、抗磁性、豪華性和裝飾性;又具有碳鋼良好的可焊性、成型性、拉延性和導(dǎo)熱性。隨著社會的發(fā)展,不銹鋼復(fù)合鋼板在石油、化工、制鹽制堿等國民經(jīng)濟各行各業(yè)得到廣泛使用,傳統(tǒng)的焊接方法顯然已經(jīng)不能適應(yīng)設(shè)備制造行業(yè)的發(fā)展速度。本文以某煉油廠原料預(yù)處理裝置中常壓塔(材質(zhì)為S11348+ Q245R的不銹鋼復(fù)合板)為例,闡述埋弧自動焊在不銹鋼復(fù)合鋼板中的焊接技術(shù)。
1常規(guī)的焊接工藝及方案
1.1主體材料的機械性能
常壓塔設(shè)備主體材料為3mm的S11348不銹鋼板復(fù)層和18mm的Q245R的碳素鋼基層鋼板復(fù)合而成,其材料的力學(xué)性能符合GB713―2014,見表1。
1.2常規(guī)焊接工藝的制定
復(fù)合板的焊接與一般材料不同,要求復(fù)層焊縫的化學(xué)成分與復(fù)材的化學(xué)成分基本一致,具有和復(fù)材相當(dāng)?shù)哪透g性能及其他的特殊性能。首先要考慮合理的焊接坡口,其次是選擇合理的焊接材料和焊接工藝規(guī)程。坡口形式如圖1所示。
施焊時,按照圖2焊接接頭進行施焊,焊接順序及焊接方法見表2.
1.3常規(guī)焊接方法的存在的缺點
從以上的焊接方法來看,至少存在兩方面的缺點:一是手工打底焊接時熔渣不易析出,存在大量的熔渣和未融合缺陷,焊縫返修率達70%。二是焊接勞動強度大,打磨及清理程序多,焊接速度慢,弧光及煙塵污染大,對所操作的電焊工的焊接水平要求高。
2埋弧自動焊的應(yīng)用
針對以上的缺陷及問題,通過分析,決定采用不銹鋼復(fù)合板采用易操作且效率高的埋弧自動焊工藝
首先按照NB/T47014-2011《承壓設(shè)備用焊接工藝評定》作焊接工藝評定。對焊接接頭簡圖做簡單修改,如圖3.
焊接參數(shù)表見表3
焊后對焊接接頭進行X射線探傷、拉伸、側(cè)彎和沖擊檢測各項試驗數(shù)據(jù)均符合要求,見表4.
3在產(chǎn)品制造中的應(yīng)用
焊接工藝評定合格后,在常壓塔的施焊過程中,嚴(yán)格遵循了焊接工藝的要求,對易出現(xiàn)缺陷的部位擴大了RT檢測比例,結(jié)果發(fā)現(xiàn)焊接返修率僅為3%,機械化利用率高,焊接人員勞動強度降低,生產(chǎn)效率得到大大的提高。
參考文獻
[1] NB/T47002.1~47002.4-2009 壓力容器用爆炸焊接復(fù)合板.
[2] GB150-2011 壓力容器.
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