咸耀龍 咸丁蓉

山西陽(yáng)煤化工機(jī)械設(shè)備（集團(tuán)）有限公司 山西太原 030000

隨著當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，化工行業(yè)的發(fā)展也十分迅速。作為化工行業(yè)的一種典型容器設(shè)備，復(fù)合板壓力容器的制造質(zhì)量直接關(guān)系到化工企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)安全。因此，在復(fù)合板壓力容器的制造過程中，一定要把握其制造難點(diǎn)，并通過相應(yīng)的措施來控制制造質(zhì)量。

1 復(fù)合板壓力容器的制造要求分析

在復(fù)合板壓力容器的制造過程中，對(duì)口位置的焊接錯(cuò)邊量應(yīng)不超過復(fù)合板覆層厚度的一半，且應(yīng)該控制在2mm以內(nèi)，所以在具體的生產(chǎn)和制造過程中，就需要對(duì)筒節(jié)下料和卷制成型做到嚴(yán)格控制。在復(fù)合板壓力容器的制造過程中，最重要的一個(gè)工藝流程就是焊接，具體焊接時(shí)，可通過埋弧焊、電弧焊、焊條電弧焊和鎢極氬弧焊等的方式來進(jìn)行焊接。焊接筒體直縫時(shí)應(yīng)注意做好找平處理，以此來保障筒體卷制質(zhì)量。筒體卷制過程中，對(duì)于直徑和厚度相同的筒體，其卷制的次數(shù)也應(yīng)該保持一致。因?yàn)橥搀w厚度和設(shè)備封頭存在差異，所以為保障壓力容器的耐磨性，應(yīng)保障筒體和封頭之間的覆層對(duì)齊[1]。

2 復(fù)合板壓力容器焊接裂紋的形成原因

因?yàn)榛A(chǔ)材料和覆材之間有著不同的線膨脹系數(shù)、熔點(diǎn)和導(dǎo)熱率，所以在焊接過程中，基礎(chǔ)材料層和覆層兩者交界的位置就很容易出現(xiàn)過渡層裂紋等的一系列問題。具體情況如下：

2.1 不同線膨脹系數(shù)的影響作用

因?yàn)榛A(chǔ)材料和覆材有著不同的線膨脹系數(shù)，所以在將這兩種材料進(jìn)行焊接的過程中，因?yàn)槔鋮s收縮量不同，所以產(chǎn)生的焊接應(yīng)力也就比較大，進(jìn)而很容易出現(xiàn)裂紋。

2.2 不同比熱容及導(dǎo)熱率的影響作用

因?yàn)榛A(chǔ)材料和覆材有著不同的熔點(diǎn)和導(dǎo)熱率，所以在焊接過程中就會(huì)出現(xiàn)熔化量不均勻和導(dǎo)熱輸入不均衡的情況，進(jìn)而導(dǎo)致焊縫和兩側(cè)結(jié)晶條件的改變。熔點(diǎn)比較低的就金屬會(huì)先熔化而發(fā)生流淌，熔點(diǎn)高的金屬則會(huì)出現(xiàn)融合情況不佳情況[2]。同時(shí)，由于高熔點(diǎn)金屬的收縮和凝固都會(huì)更早，所以一些正處在薄弱狀態(tài)和凝固狀態(tài)的低熔點(diǎn)金屬就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生。

2.3 成分稀釋的影響作用

在進(jìn)行復(fù)合鋼板的焊接工作中，因?yàn)榛A(chǔ)層鋼板比覆層的含碳量高，所以熔焊時(shí)的基礎(chǔ)材料和焊縫金屬相熔合的位置就很容易出現(xiàn)碳遷移現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致滲碳層和脫碳層情況的產(chǎn)生。這樣的情況就會(huì)導(dǎo)致接頭性能惡化，進(jìn)而出現(xiàn)裂紋。

3 復(fù)合板壓力容器焊接過程中質(zhì)量控制措施

3.1 焊接方法的合理選擇

在對(duì)基層進(jìn)行焊接的過程中，埋弧焊、電弧焊都十分適用，而在對(duì)覆層以及過渡層進(jìn)行焊接的過程中，焊條電弧焊和鎢極氬弧焊都十分適用?；诤附蛹夹g(shù)與焊接效率的全面考慮，在具體焊接施工中，很多生產(chǎn)廠家會(huì)選擇焊條電弧焊和埋弧焊方法進(jìn)行基礎(chǔ)材料層的焊接，選擇焊條電弧焊方法進(jìn)行覆層與過渡層的焊接。

3.2 焊接程序的合理控制

基層焊接中應(yīng)采用定位焊，具體制造中，對(duì)于出現(xiàn)的裂紋等問題，應(yīng)先將其鏟除干凈，再進(jìn)行焊接。焊接過程中，首先應(yīng)進(jìn)行基層焊接，然后進(jìn)行過渡層焊接，最后進(jìn)行覆層焊接，焊道不可觸碰到覆層，更不可將覆層熔化，所以應(yīng)該將焊道根部和覆層之間保持1-3mm的距離。過渡層焊接時(shí)，應(yīng)先在覆層一側(cè)將基層焊接中沒有焊透的部位進(jìn)行補(bǔ)焊，并將焊瘤清理干凈，焊接中，過渡層厚度應(yīng)該控制在2mm以上。覆層焊接時(shí)，首先應(yīng)該在其表面坡口的兩側(cè)分別涂敷相應(yīng)的保護(hù)劑，以此來達(dá)到防飛濺效果，涂敷范圍應(yīng)該在200mm左右，并及時(shí)清理好飛濺物，保持覆層表面無刮傷、無污染。焊縫余高應(yīng)控制在1.5mm以內(nèi)，焊道間溫度應(yīng)控制在100℃以內(nèi)，焊接線的能量應(yīng)盡可能最低[3]。

3.3 焊接材料與工藝參數(shù)的合理選擇

在具體焊接中，應(yīng)注意材料和工藝參數(shù)的選擇，具體標(biāo)準(zhǔn)如下表1：

4 結(jié)語(yǔ)

綜上，在復(fù)合板壓力容器的制造過程中，最大的難點(diǎn)就是焊接質(zhì)量控制。為保障焊接質(zhì)量，避免裂紋等焊接缺陷產(chǎn)生，在焊接中，應(yīng)通過焊接方法的合理選擇、焊接程序的良好控制和填充材料的合理選擇來提升焊接效果，以保障壓力容器生產(chǎn)質(zhì)量。

表1 焊接材料與工藝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)