关键词：压力容器；焊接质量；对策
中图分类号：P755文献标识码： A
引言
压力容器是典型的焊接结构，因而焊接可以说是压力容器制造、安装及修理中最重要的工序之一，焊接的质量直接关系着压力容器产品的耐腐蚀性能、使用寿命及其安全性能，关乎着压力容器设备的安全运行，乃至人们的生命财产安全。
1、压力容器焊接性能的重要性
压力容器的焊接工艺直接影响着压力容器的质量，所以为了保证容器的质量，就必须保证容器的焊接工艺和焊接性能。如果焊接性能比较差，就会直接使得容器的运行出现问题，严重的会发生一系列的安全事故。所以一定要确保压力容器的焊接性能，从而提升压力容器的质量。
压力容器进行焊接的过程非常的复杂，同时对于焊接的工艺要求也是非常高，所以一般情况下进行压力容器的焊接过程中会出现很多的质量问题。到目前为止，我国的压力容器焊接制造出现的质量问题主要是两方面的缺陷。包括焊接尺寸不合格，表面飞贱、咬边、气孔、裂纹、熔合度差等。
1.1、进行压力容器焊接的过程中出现的内部缺陷问题，追究其原因是人为操作和其他因素造成的。
1）气孔
造成气孔的原因非常多，例如进行焊接的时候，焊机熔渣中以及焊接表面有油污时，都会出现气孔问题，或者是进行焊接的时候操作不当，容器也会造成气孔。不仅如此，周围的环境也会影响焊接过程，在潮湿的环境中，空气中的水汽或液体在熔渣中形成气泡，从而影响到焊接质量，如果内部缺陷非常严重的时候会使得压力容器因为受到高压，从而发生裂纹，埋下了很大的安全隐患。总的来说，进行焊接的过程中，不管是人员操作还是环境方面，或者是材料设备的性能都会直接影响焊接质量，各种因素综合在一起构成了影响压力容器焊接质量的影响因素。
2）焊接变形
它也是经常遇到的质量问题，对于错边的出现，情况分为两种：一种是焊接前组未能组对好造成焊接错边，另一种则是由于焊接的过程中对于焊接变形的控制不到位导致焊接之后的错边。对于第一种情况不是焊接的原因造成，本文不做探讨。对于第二种情况，则是本文要说明的，在组对完成后焊接的过程中由于母材和焊材的热胀冷缩从而导致焊接热影响区的变形，从而使得连接的部分产生错边。这就需要在焊接之前，对焊缝进行加固处理，减小热影响。
3）焊瘤
焊接过程中金属流溢到加热不足的母材或焊缝上，凝固成金属瘤，这种未能和母材或前道焊缝熔合在一起而堆积的金属瘤叫焊瘤。这种缺陷使焊缝成型不美观，立焊时有焊瘤的部位往往有灰渣和未焊透。面对这种情况，要选择合适的焊接电流，焊接速度，从而使得焊剂完全融化并能够及时冷却覆盖。
4）咬边
由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷这就是咬边，咬边将减少母材的有效截面积、在咬边处可能引起应力集中、特别是低合金高强钢的焊接，咬边的边缘组织被淬硬，易引起裂纹。面对咬边可以通过编制合适的焊接规程解决，选择合适焊接参数（焊接电压、焊接的电流、坡口型式、焊缝位置、焊条直径、焊接速度、焊接顺序、焊缝高度、焊缝宽度，温湿度等），合格焊接人员，焊接时按正确工艺规程操作（电弧不能拉的太长，焊条角度要适当，运条方法要正确。
1.2、外部的缺陷
1）焊接裂纹
对于外部的缺陷通常的情况下都是出现在焊接接头的位置，一般我们用肉眼就能看见，其主要的特征是焊缝尺寸偏差大、焊缝截面不规整、焊缝过大或过小、表面有气孔甚至裂纹。压力容器受裂纹的影响非常大，一般情况下压力容器会承受巨大的压力和压强，同时伴随着腐蚀性气体或液体的影响，会很容易扩大裂纹。最后导致容器局部甚至整体破坏的情况，严重的时候会发生很大的安全事故，造成社会经济损失。
2）未熔合
未熔合是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间因为还未熔化结合在一起而形成的缺陷。在工业制造过程中，可能由于焊接热输入太低、电弧指向偏斜、坡口侧壁有锈垢及污物或者层间清渣不彻底等造成。对于这种情况，一般对焊接电流进行加大，对于相应的焊接参数进行重新设置，并注意相关清洁工作的落实。
3）未焊透
未焊透是指母材金属未熔化，焊剂没有进入接头根部从而造成焊剂未能完全填充的现象。针对这种现象，具体原因可能是焊接电流小、坡口和间隙尺寸不合理、钝边较大、磁吹边作用、焊条偏心度较大或者焊条层间清理不到位等。对于它的处理方法，现在普遍使用的是用较大的电流来焊接，除此以外，还能用交流电代替直流电来防止磁偏吹，合理设计坡口度，并且要保持清洁。
由此可见，在压力容器的设计制造过程中，压力容器的焊接性能十分重要。
2、提高压力容器焊接质量的对策
2.1、对焊接材料进行优化
进行压力容器焊接的时候，影响焊接质量的一个因素是焊接的材料。如果焊接的材料存在问题，即使施工的时候焊接操作方法符合相关规定，使用的焊接工艺也是非常好，焊接的环境也满足要求，也会影响到焊接的质量。进行压力容器焊接过程中，材料的选取一定要符合相关标准要求，必须满足国家规定标准，确保材料的质量。在对焊接缝隙的力学性能要求比较高时，这个时候对于材料的要求也会随之提高，要选择强度非常好的焊接材料，同时焊接过程中压力承受要求较高的时候，也需要选择强度较高的焊接材料。所以进行焊接材料的选择的时候需要全面考虑刚度、焊接结构、工艺要求，例如在对接头进行热处理或者热卷处理时，其对处理过后的焊接接头要求是非常高的，要求他的柔韧度和强度都要达到高要求。进行冲压卷时，对焊接接接头的塑性变形能力要求比较高。进行不锈钢焊接的时候，要保证焊接缝隙和母材有着相同的抗腐蚀效果。进行材料选择的时候，主要是考虑材料中的合金含量。考虑到压力容器的焊接体积非常大、母材的厚度也比较大，在选择焊接材料时，要使用抗裂性比较高的材料来进行焊接。
2.2、制定合理焊接工艺并严格执行
合理焊接工艺的制定需要依照压力容器焊接工艺评定的标准NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》，对受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、熔入永久焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊和补焊，以及上述焊缝的返修焊缝应当进行焊接工艺评定。焊接工艺评定完成后，焊接工艺评定报告（PQR）应由制造单位焊接责任工程师审核，技术负责人批准，监检人员确认后存入技术档案，工艺评定试样应至少保存5年。组织经验丰富的焊接技术人员编制焊接工艺规程（焊接工艺卡），确定焊接电流、焊接速度以及电弧电压等焊接工艺参数，以指导压力容器的焊接工作。一旦确定好相应的焊接工艺参数，应在焊接过程中，加强管理与检验，严格按焊接工艺卡上的工艺参数进行操作，确保焊接工艺执行的严肃性，以保证压力容器的焊接质量，避免由于不按规定操作引发的各种危险。施焊后应及时对焊缝进行无损检测，一旦发现超标缺陷，应分析产生缺陷的原因，并根据实际情况制定详尽的返修方案，制定出针对性强的返修工艺，并对返修情况做好记录。只有制定合理的焊接工艺并严格执行之，才能有效降低生产成本，提高压力容器的焊接质量。
2.3、焊接质量检验的优化策略
焊接质量检验在整个制作过程中占据着非常重要的位置，焊接的过程中会受到人为因素和设备因素的影响，所以不可避免出现很多的质量问题。因此，进行焊接的时候，要制定出科学合理的施工工艺，并且严格遵守焊接的相关规范，进行焊接检验。焊接检验主要分为焊前、焊中和焊后三个过程。焊前的检验主要是对焊件的装配和焊接材料进行检验；焊中检验是检验焊缝的宽度、平整度等，对不符合操作的焊缝要及时督促返工；焊后检验是最后一个工序，主要方法有目测,无损探伤，为焊接质量提供一定的保障。
2.4、提高操作人员的综合素质
首先，确保操作人员的技术水准符合压力容器焊接操作的要求，压力容器的焊接应由持有特种设备安全监察机构颁发的《特种设备作业人员证》的焊工担任，并且只能在有效期内从事合格项目范围内的焊接工作。建立焊工技术档案，定期组织对持证上岗的焊工进行岗位培训及考核，做好焊绩记录，防止任一焊接方法中断特种设备焊接作业6个月以上。不断提高焊工的理论水平和实际操作技能，使其真正在理论方面认识到执行工艺规程的重要性，从实践上提高操作技能。其次，通过进行教育及管理等手段，不断加强对操作人员的职业道德、社会道德等建设工作，提高其效率、质量意识，增强责任心。
结束语
压力容器的焊接是压力容器制造过程中的核心部分，一个压力容器的好坏，使用的寿命，使用的能力很大程度上取决于焊接质量的好坏，所以要提升焊接质量。
参考文献
[1]徐莉.提升压力容器焊接质量的对策探究[J].化工管理,2014,15:164.
[关键词]锅炉；压力容器；管理焊接；质量措施
中图分类号：TG457.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0102-01
锅炉压力容器是锅炉与压力容器的全称，它们同属于特种设备，锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。而工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备叫压力容器，为保证压力容器安全正常运行，必须保证压力容器焊接质量，否则将可能发生泄漏甚至爆炸事故，危及操作人员的人身安全。本文从以下几个方面出发，对提高锅炉及压力容器焊接工艺及质量管理的路径，做出以下分析。
一、使用优质的焊接设备
锅炉压力容器焊接过程中，保证其质量是重中之重，那么从工程开始选购优质材料就是基础，保证了工作质量这样才能顺利完成焊接工作，首先在选购焊接设备时就得选择优质设备，有国家质量规定的，通过安全部门检验的正规产品，有些企业为了省钱提高利润，会选购低廉价格的设备，或者小作坊没通过国家检验的仪器，这种质量不过关的焊接设备导致压力容器运行时发生泄漏甚至爆炸事故，这种事态是非常严重的，在仪器方面选购完之后还要相关技术人员很好的衔接工艺，然后为了工作顺利运行在日常使用中，在后期相关企业聘请专业人员对焊接设备进行定期养护，把工作重心落实到各个环节中，仪器周期检查确保设备的正常运转，设备中存在的问题能够及时发现，采取措施解决施工中的问题。焊接设备上显示各项参数的电压表、电流表、流量计等，应定期校验。
二、加强焊接人员的综合培训
在选拔焊接技术人员时，严格选择经验丰富、具备国家资格证书的合格人员，必须持证上岗，后期进行技术人员培训，专业知识和责任心上，都加强培训，作为工程实施者在整个施工环节中占了一个很大的比重，一名焊接技术人员的技术水平，直接影响锅炉及压力容器的焊接质量。操作中还应严格按照国家焊接技术中的相关规定，使用正确的焊接技术，确保锅炉及压力容器的焊接质量；主要一个还是培养技术人员的责任心，这是驱使人员工作的基础核心，积极开展焊接知识培训，同时，开展焊接技术研究，提高焊接人员焊接技能，聘请优秀焊接讲师进行技能培训，加强焊接中的安全理念，确保焊接活动的顺利进行。
三、严明焊接工艺纪律
在焊接过程中，相关部门都得服从管理制度，严格按照上级部门指示进行工作，各个部门工作对应上，形成一个纪律小组，组长对焊接生产过程进行不定期纪律检查，从选取材料、材料的管理到实际操作技术、且材料的管理及放置是否符合企业规定；在操作中是否按照相应的操作程序进行操作，焊接操作人员在实际生产中，其工艺纪律主要是指焊工人员执行焊接工艺规程及相关工艺文件在锅炉及压力容器的焊接中，要想从根本上严明焊接工艺纪律，其核心在于组织多个部分在检查中，主要包括以下几个内容：首先，焊接人员领取的焊接材料是否合格，其次，焊接人员在从事焊接活动时，是否获取了相应的焊工合格证书；再次，在整个焊接过程中，产品试板的焊接过程是否顺利进行，且焊接结果是否符合规定；最后，各项工作运转仪器是否正常运行，这都是需要严格操守的工作。
四、加强焊接生产过程控制
在整个焊接程序中，为了保证焊接质量严格控制对应的焊接工艺焊接，在焊接生产过程中，难免会出现一些状况，除了焊接人员技术及焊接设备等影响因素外，在很大程度上还与外界的环境有所关系，焊接人员在开展焊接活动前都应该采取相应的措施，避免焊接质量的影响，提前规范焊接程序、严格把关加工过程、提高焊接质量，在锅炉及压力容器的实际生产中及其生产过程的加强控制中，焊接人员在开始焊接前，应准确的掌握锅炉及压力容器的实际构造，采取与之相符的焊接措施，只有这样才能保证焊接质量，同时加强焊接生产过程控制，还需从焊接材料出发相关部门派遣专业的管理人员来管理焊接材料，避免在焊接过程中因材料问题而留下焊接隐患。
五、制定科学完善的焊接制度
在锅炉及压力容器的焊接工艺出发，其企业负责人结合企业自身的发展需要，企业的市场发展状况及今后的发展趋势，制定出科学完善的焊接制度，在规范焊接活动，积极贯彻国家相关法律规定，首先，焊接工作人员在上岗前，应取得国家相关部门颁发的技术资格证书，通过企业的检验后方可上岗；其次，在焊接制度中，除了对焊接流程进行明确外，还应对焊接材料的采购、使用做出相应的规定，避免焊接材料中出现劣质材料，影响焊接质量再次，在整个焊接管理中，管理人员应本着负责的态度，将管理制度落实到焊接管理的各个环节中。
在推动焊接活动有序进行的同时，从根本上保证锅炉及压力容器的焊接质量，并为企业今后的发展做好铺垫，结合企业的市场发展状况及今后的发展趋势，也是为了企业的经济效益提高，在提高锅炉、压力容器企业市场竞争力的同时，还能使其获取较高的经济效益。
结束语
在锅炉及压力容器的焊接工艺与质量管理中，确切的从材料的甄选，焊接使用中、后期检查仪器设备、焊接试板的顺利进行及技术人员的保证下加强其焊接工艺及质量管理进行，焊接工艺技术人员的培训、管理这就首先作为锅炉及压力容器生产企业的负责人，遵守一切从实际出发的原则，加强企业管理，制定完善的工作制度，在锅炉及压力容器的生产中，保证锅炉及压力容器顺利运行。
参考文献
[1]夏俊武，周书艳，姚树清，任冰滴. 压力容器制造中焊接质量的控制[J]. 石油和化工设备，2010，03：60-62.
[2]刘彩梅. 压力容器焊接质量控制[J]. 化学工程与装备，2010，08：77-80.
【关键词】压力容器;焊接工艺
1.焊接工艺评定。
压力容器的焊接工艺，是控制焊接接头质量的关键因素。焊接工艺的编制依据是4708-2000《焊接工艺评定》。换热管和管板的焊接接头的工艺评定，按GB151-1999《管壳式换热器》附录B 进行。部分制造厂在评定过程中，存在不少问题，主要表现如下：
（1）返修焊缝无相应的工艺评定，特别是返修后需局部热处理的焊缝。
（2）首次使用的国外钢材未进行焊接工艺评定。
（3）对于接管类截面全焊透的型接头和角接接头，当无法检测内部缺陷，而制造单位又没有足够的能力确保焊透时，只制作型式试验件进行焊接工艺评定，而缺少相应的对接焊缝试件的工艺评定。
（4）焊接接头的坡口角度根部间隙小于型式试验件，未重新评定焊接工艺。
（5）改变焊后热处理类别，但未重新评定焊接工艺。
2.焊接工艺参数的选择
压力容器制造中常用的焊接方法有：气焊、焊条电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊及钨极氩弧焊等。不同的方法，有不同的特点，应用范围也不相同。
气焊，一般用于安装时的管道特别是薄壁管道的焊接。
埋弧自动焊和气体保护焊，主要用来焊接主体焊缝。
钨极氩弧焊，则大都用于单面焊双面成型的打底焊及管道焊接。
焊条电弧焊，应用则最为广泛，几乎所有结构都可采用。
焊接线能量综合体现了焊接规范参数对接头性能的影响，对于低合金高强钢、低温钢和不锈钢，都要求采用小线能量焊接。对于易淬火钢，采用小线能量焊接，由于冷却速度快，易产生冷裂纹，因此常采用焊前预热、控制层间温度和焊后缓冷等工艺措施，防止产生冷裂纹。
此外，还应指出，仅仅对线能量数值控制还不够，即使相同数值的线能量，其中焊接电流、电压、速度三者之间数值，可能有很大差别，当这些规范之间配合不合理，还是不能得到良好的焊缝性能。例如在焊接电流很大电压较低的情况下，得到深而窄的焊缝，而适当减小电流，提高电压，则能得到良好的焊缝成型，这两者焊缝性能是不同的。因此应在规范合理的原则下，选择合适的线能量。还有一点不容忽视的是，异种钢焊接时，应严格控制熔合比，如钢与不锈钢焊接，选用奥氏体不锈钢焊条，由于熔化的母材对焊缝金属中铬、镍合金元素有稀释作用，使熔合区产生硬脆的马氏体带，焊接接头在一侧的熔合区处易产生裂纹，所以要严格控制碳钢一侧的熔合比。
3.焊缝返修控制
（1）焊缝返修必须编制返修工艺，经焊接责任人审核后依据返修工艺进行返修，对焊接接头的同一部位的返修次数超过2 次以上的返修，需经单位技术总负责人批准。
（2）返修的现场记录应详细，至少包括坡口型式、尺寸、返修长度、焊接工艺参数（焊接电流、电弧电压、焊接速度、预热温度、层间温度、后热温度和保温时间，焊材牌号及规格，焊接温度等）和施焊者及钢印等。
（3）要求焊后热处理的压力容器，应在热处理前焊接返修；如在热处理后进行返修，返修后应再作热处理。
（4）有抗晶间腐蚀要求的奥氏体不锈钢制压力容器，返修部位仍需保证原有的抗晶间腐蚀性能。
（5）压力试验后需返修的返修部位，必须按原质量要求经无损检测合格，由于焊接接头或接管泄漏而进行返修的，或返修深度大于1/2 壁厚的压力容器，还需重新进行压力试验。
（6）监检应检查审批手续，必要时应审核缺陷产生的原因分析和返修工艺，对返修过程中的现场记录、检验报告等进行检查，确认符合要求后，在相关手续上确认。
4.焊接现场监督检查
现场抽查焊工钢印，施焊焊工资格是否符合规定，是否按照焊接工艺卡施焊。检查焊接工艺执行情况，主要有：
（1）焊接设备、电流表、电压表的完好使用。
（2）坡口形式、尺寸是否符合设计图样和有关技术条件。
（3）焊接材料的烘干情况和干燥设备是否符合技术文件的要求。
（4）对焊前需预热的焊缝，预热设备和预热温度记录是否符合有关规定。
（5）检查焊接工艺参数是否与焊接工艺规程一致。
（6）检查产品焊接试板的加工、焊接位置、施焊工艺参数和试板数量是否符合《容规》及焊接工艺规程的规定。
（7）对要求控制层间温度的焊缝，应检查层间温度。
5.外观和几何尺寸的控制
压力容器产品的外观质量和几何尺寸至关重要。外观质量中的咬边和根部未焊透等，都是引起应力集中的重要缺陷；几何尺寸的不直度，往往影响化工工艺流程及增加设备的附加应力，因此必须加强对外观和几何尺寸的控制。
5.1 焊接接头表面质量
（1）抽查角焊缝焊角尺寸。角焊缝的焊角高度，应符合技术标准和设计图样要求，外观应平缓过度（符合《容规》第76条第5 款）。对平封头与圆筒连续的角焊缝，多层圆筒上接管的角焊缝，管板与筒体连接的角焊缝、主体法兰角焊缝，人孔接管角焊缝和直径＞Ф250mm 的接管角焊缝等必须检查。
（2）对所有焊接接头应重点检查有无裂纹、根部未焊透、表面气孔咬边等。焊接接头表面质量及焊缝的咬边应符合《容规》第76 条要求。
5.2 母材表面、组对和几何尺寸质量
（1）母材表面质量。检查母材表面不得有机械损伤、工卡具焊接。
（2）组对质量和几何尺寸质量。检查焊缝棱角度、对口错边量、筒体直线度、椭圆度、封头形状偏差、焊缝布置、管口方位、容器总长等，记录实际尺寸。对球形容器的球片，主要抽查成型尺寸，应符合相应的技术标准和图样要求。压力容器外观和几何尺寸自检合格后，报监检确认。
总之，目前压力容器在工业生产、科学研究和人民生活中得到广泛的应用，其作为一种特种的承压设备，使用的工况介质比较复杂，具有易燃、易爆，有毒等特点。在一定温度、压力及腐蚀介质的综合作用下，容易导致设备失效及损坏，造成事故。因此，我们运用一定的焊接方法和手段，来确保压力容器的制造质量，保障设备安全顺利运行。
【参考文献】
［1］张茂华，赵敏，辛忠仁，辛忠智.关于压力容器质量保证体系各质量控制系统和责任人员之间工作接口控制和协调措施的讨论[J].中国化工装备，2009，(1).
关键词：压力容器，质量，焊接
中图分类号：TG4 文献标识码： A
1前言
压力容器在炼油、化工等领域应用非常广泛，它们经常在高温、高压、强腐蚀性介质的条件下应用，这样就使设计、制造质量的控制难度加大。如果在设计和制造中得不到可靠的质量保证，一旦发生事故，就会引起爆炸、泄漏中毒、环境污染等，严重影响到人民生命和财产安全，造成不良的社会影响，有碍于社会稳定和经济的正常发展。因此，我们必须严格管理和控制，确保压力容器的质量安全可靠。本文将从压力容器设计、制造过程中影响质量的几种因素入手，分析压力容器设计、制造质量的具体控制措施。
2设计环节的质量控制
2.1设计单位的资质、职责与人员
压力容器设计单位必须有质量技术监督局颁发的有效期内的压力容器设计单位批准证书，同时具备健全的质量管理体系[1]。 压力容器的设计必须接受质量技术监督部门的监察，确保设计图纸符合国家标准和行业标准的要求[2]。压力容器的设计单位应经常对设计人员进行培训考核，以保证设计人员设计能力，掌握相关的新知识，及时更新压力容器相关设计、制造标准。没有设计资质的单位和设计人员，没有质量保证，因此设计单位和设计人员资质审查至关重要。
2.2设计文件规范性
设计文件包括：设计计算书、设计说明书和设计图样。设计文件上必须有设计、校对、审批人员签字。设计总图上应盖有设计单位批准书的编号、批准日期和技术负责人签字。
2.3设计参数的选择
压力容器的设计参数、试验要求、制造技术条件等的选择要根据实际情况综合考虑。压力容器用钢材的选用必须考虑设备的设计压力、设计温度、介质特性、材料的焊接性能、冷热加工性能、热处理以及容器的结构等，盲目地提高钢板等级是错误的。
3制造环节的质量控制
3.1制造单位的资质与职责
压力容器制造单位须有国家质检总局或省质量技术监督局颁发的有效期内的压力容器制造许可证，须有健全的压力容器质量管理体系，确保压力容器制造和检验符合国家标准和行业标准。制造单位必须按照设计图样进行制造，如需要对原设计进行修改，应取得原设计单位认可。制造单位的检查部门在容器制造过程中和完工后，应按本标准和图样规定对容器进行各项具体检验和试验，提出检验报告，并对报告的正确性和完整性负责。制造单位对其制造的每台容器产品应提供制造工艺图或制造工艺卡、材料证明文件及材料表、容器的焊接工艺和热处理工艺记录、标准中允许容器制造厂选则的项目记录、容器制造过程中及完工后的检查记录、容器的设计图和竣工图等技术文件作为备查文件。
3.2材料控制
对于原材料的质量控制是锅炉及压力容器质量控制工作的重要环节，因此，制造单位必须在熟悉国家相关标准和图样技术要求的基础上，针对锅炉及压力容器自身的特点，加强对包括原材料在内的安全附件、受压元件以及与安全生产密切相关的仪器仪表等外部构件的采购监控力度。在原材料进厂时，制造单位需根据订货协议对材料生产厂所提供的质量合格证书进行核对，如果存在疑问，则需进行必要的产品质量复检，只有当原材料的各项技术指标都符合相应的技术标准时，才能入库。原材料质量控制工作的另一项重要内容就是材料的标记移植制度，该项制度的主要内容就是规定当主要承压部件的板材如果需要进行切割，那么这块板材的标记必须移植到没有进行使用的那一半上，从而保证材料质量的可追踪性和可识别性。
3.3工艺控制
为了保证压力容器产品形成的各个阶段都处于受控状态，确保产品质量满足法规、标准的要求，压力容器制造工艺、生产过程管理、工装和模具也应该严格按照规定进行。另外，制造厂应对每一台产品都编制一套完整的工艺文件。这些工艺文件具有指导生产、保证质量、提高效率的作用。制定了正确、合理的工艺后，在施工过程中要严格执行已定的工艺。
3.4焊接过程的质量控制
3.4.1焊接人员
作为压力容器的焊接人员，必须有本单位的人员按《特种设备焊接操作人员考核细则》考试，取得相应特种设备作业人员焊接资格后，才能在有效期内担任相应合格项目范围内的焊接工作，严禁无证施焊和超项施焊。焊接人员在施焊时还应该严格按照焊接工艺指导书进行[3]。
3.4.2焊接材料
焊接材料首先要满足国家或行业标准，其次要按照相关规范、标准的要求进行验收、入库和使用。
3.4.3焊接工艺
焊接工艺文件作为指导焊工的关键文件，首先要根据压力容器图样的技术要求、焊接规程及焊接工艺评定，制订详细正确的焊接工艺指导书。
3.4.4产品施焊
压力容器产品焊接环境、焊接过程和焊接检验都要按照焊接工艺守则和焊接工艺卡的规定执行。
3.4.5焊接设备
所有与焊接有关的设备应由专人管理，设备上的电流表、电压表按规定检定附上合格标签，并在有效期内使用。
3.4.6焊缝返修
焊接接头无损检测出现超标缺陷时，应当分析缺陷产生的原因，制定相应的返修或者补焊方案。一次焊缝返修经焊接责任师审批，二次以上焊缝返修由焊接责任师提出，报本单位技术负责人批准。返修操作要严格按照返修工艺规定执行，返修后，应按照原检验要求重新检验检测。
3.4.7施焊记录
焊接现场施焊记录也是压力容器制造过程中的一个影响质量的重要因素，施焊记录应该真实全面的反映出现场施焊的状况。施焊记录包括：每条焊缝所使用的焊材、焊接设备及电特性、焊材烘烤的情况、焊接工艺参数、预热、后热等状况。
3.4.8焊缝外观检查
焊缝表面质量的检验应在无损检测以及耐压试验之前进行。外观合格的标准焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷， 并不得有熔渣与飞溅物， 咬边和焊缝余高应符合相关的要求。
（1）焊缝内部质量的检验
无损检测作为保证压力容器产品质量的一种重要检测手段，无损检测人员必须有本单位的人员经过培训、考核，通过考试取得相应特种设备作业人员检测资格证后才能从事相应项目的无损检测工作。在进行无损检测前，无损检测人员要先按照无损检测工艺和技术图纸制定检测方案。在进行检测时，要做好检测条件参数和质量情况的原始记录，检测完毕之后，由取得相应资格的人填写检测报告。无损检测结果显示需要返修的，由检测人员出具返修通知单并交委托单位进行返修。
（2）耐压试验
耐压试验是压力容器产品制造完工后，在一定温度和压力载荷下对其进行强度和密封性检验，确保产品安全可靠运行的重要手段。同时，还可降低或消除残余应力，并使裂纹尖端钝化，从而防止在较低工作压力下裂纹的扩展或减缓其扩展速度，提高其寿命，在合理的超载比下尤能提高其疲劳寿命，且能提高压力容器的承载能力，爆破压力将明显提高。耐压试验时，耐压试验压力、试验程序按容器图样规定和相关规范、标准的要求执行，监检部门现场监督试验，确认试验结果。
4压力容器制造过程中常见的问题
（1）下料尺寸不准或者操作不当使成型后的部件形状超出了标准规定。除了应提高下料人员的技术水平外，还应实行下料尺寸校对制度。
（2）在成型过程中要充分考虑理论与实际的偏差，冷成型要考虑成型件的回弹量，热成要考虑成型件冷却后的收缩量。
（3）火焰切割大直径壳体短筒节下料时, 冷却后加工边缘会产生收缩, 直线边变为“弧线”边, 辊圆后, 其端口就不在同一平面上, 若误差较大时就不能满足组对和焊接的要求, 故应采取对称切割或机械加工等方法避免产生变形。
（4）在加工成型的筒节或封头开大孔时, 会造成失稳变形，应尽量避免在单独筒节或单独封头上直接开大孔。可根据实际情况将壳体组装成大段或整体后再开大孔；开大孔前，将开孔区用紧贴壳体的筋板进行加强，组焊接管后壳体处于整体稳定状态时，再把加强板撤掉。
（5）在压力容器制造工作中，经常出现铆装时不按容器主焊缝布置图来组装筒节对接焊缝的位置，造成不必要的焊缝上开孔，铆装时应严格按焊缝布置图施工避免焊缝上开孔。
（6）鞍座垫板未钻排气孔，垫扳与容器的角焊缝两侧未间断焊，采用全封闭式焊接结构，使垫板与筒体之间的空气在受热的情况下排不能排出,导致垫板与筒体的焊缝会增加额外的应力。
（7）耐压试验时安全意识差, 在试压时发现渗漏，不按规定卸压后再补焊或紧固螺栓, 而是带压补焊或带压紧固螺栓, 甚至在带压设备上作无关试压的作业。
（8）材料替代中的问题
由于我国多数情况下都是由设计单位进行压力容器的结构设计和强度计算， 制造厂根据图纸加以制造，设计部门在设计时并未考虑到制造厂的材料库存情况以及制造过程中可能采用的焊接工艺、板厚、制造质量及检验手段等因素，而制造厂往往从经济效益角度出发，根据工厂材料的库存情况或市场上的供货情况投料，就可能碰到材料的代用问题。理论上是用较高级别或性能较好的材料代替较低级别或性能较差的材料， 即以优代劣。但有些特殊情况， 制造者并不是十分清楚压力容器所处的工况，在工艺流程中的作用[4]。
在一些特殊工艺环境下如：有氯离子介质的压力容器，低合金钢、碳钢比不锈钢具有更好的耐氯离子腐蚀的能力；对于湿H2 S环境， 用碳素钢则比用15MnVR、Q345R和20MnMo等具有更好的抗H2S SCC能力，因此这种情况下用高级别的钢代替低级别钢更容易出现问题。其次， 对于设计要求屈强比σs/σb 较低的情况， 以优代劣时， 应引起注意， 如大开孔补强结构、补强板结构及采用极限法设计的补强结构等。对于强度级别较高的材料代用时， 要注意的另外一个问题是可焊性。因为，一般强度级别越高，其可焊性就越差，若此时再用更高级别的材料代用， 将使焊接更为困难。还有，对于膨胀节、爆破片和挠性管板这类零件，原则上不允许以优代劣，应按代用材料重新计算，对其厚度适当减薄，否则，将有可能导致这些元件及相邻部位失效。
当厚板代薄板时，往往要引起连接结构的变化，如: 加厚的封头与筒体的连接，当筒体壁加厚时， 筒体与封头的连接处有时必须对筒体侧作内削边处理；筒体与管板及平盖的对焊连接结构也同样存在这些问题；随着板厚的增加，材料许用应力也会呈下降趋势， 会导致材料强度不足； 对于膨胀节、波纹管、挠性薄管板和薄管板等元件，由于随着元件的加厚， 其刚性相应增大，削弱了补偿变形效果原则上不应采用厚代薄；对于开孔补强板也不应过多加厚， 由于补强板过厚， 在补强板与筒体连接的外周将会形成很高的应力集中，以致引起焊趾部位开裂。
5 结束语
压力容器是一种比较危险容易爆炸，同时对产品的可靠性又要求非常高的设备，所以必须对其进行可靠的质量保证，防止和减少事故发生。本文从设计和制造方面提出了控制质量的措施，最后又提出了压力容器制造过程中容易忽视问题，希望对相关人员有一定的帮助。
参考文献
[1] 吕秀芬 压力容器质量的全过程控制[J].化学工程与装备,2008（5）:36-38.
[2] GB150-1998,钢制压力容器[S] 3.
[3] 刘彩梅 压力容器制造质量控制[J].科技创新导报,2010(14):62.
[4] 张惠娟 纳杰 压力容器制造应考虑的问题[J].有色金属设计，2007,34（1）:58-71.
作者简介：
姓名：李琳
籍贯：湖北怀化
出生日期：1984-12-25
学历：大学本科
关键词 压力容器；焊接工艺规程；焊接工艺评定
中图分类号TG44 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）83-0168-02
0 引言
为了保障固定式压力容器安全运行，确保焊接工艺的正确性，《固定式压力容器安全技术监察规程》4.2条规定了应进行焊接工艺评定的焊缝。焊接工艺评定是为验证所拟订的焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。
焊接工艺评定是压力容器产品安全性能A类监督检验项目，《固定式压力容器安全技术监察规程》明确指出“监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督，焊接工艺评定报告和焊接工艺规程除经制造单位审批程序外，还应经过监检人员签字确认后才能存入技术档案”。NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》是指导企业进行焊接工艺评定的基本标准，正确理解与实施能有效地强化企业焊接工艺评定要求，保证压力容器焊接质量。但由于该标准的专业性和实践性较强，笔者在监检工作中发现有些制造单位对有些条款的认识和理解有一定偏差。有些制造单位，对如何进行焊接工艺评定，理解不透，把握不准，以致出现错误。下面就焊评中的一些基本概念、焊评间的适用、厚度覆盖范围和焊工项目等一些易出错的问题加以分析，旨在结合具体工作实践来加深对标准的理解。
1 几个概念
正确理解焊接术语，是正确执行焊接工艺评定标准的前提。在压力容器制造监督检验检过程中，通过与质量保证体系相关人员的交流，发现有些技术人员对于一些焊接术语的概念混淆不清，在此简单解释，以便于焊接工艺评定的进行。
1.1 对接焊缝和角焊缝，对接接头和角接接头
1）对接焊缝：在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件表面间焊接的焊缝；
2）角焊缝：沿直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝；
3）对接接头：两焊件表面构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的接头；
4）角接接头：两焊件端部构成大于30°、小于135°夹角的接头。
对接接头形式可能是对接焊缝连接，也可能是角焊缝连接；角接接头形式可能是角焊缝连接，也可能是对接焊缝连接。也就是说对接焊缝可能是对接接头，也可能是角接接头；角焊缝可能是角接接头，也可能是对接接头。尽管各个接头形式各异，但是连接焊缝的形式可以相同。无论哪种接头形式，确认是对接焊缝，评定试件必须采用对接。焊接工艺评定试件分类对象是焊缝，而不是焊接接头。
1.2 预焊接工艺规程（pWPS）、焊接工艺规程（WPS）和焊接作业指导书（WWI）
不少工厂将预焊接工艺规程、焊接工艺规程和焊接作业指导书，这三个完全不同的概念混淆起来。预焊接工艺规程（pWPS）是指“为进行焊接工艺评定所拟订的焊接工艺文件”，而焊接工艺规程（WPS）是指“根据合格的焊接工艺评定报告编制的，用于产品施焊的焊接工艺文件”，只是一个单纯的用于施焊的焊接工艺文件，产生于工艺评定后，是根据PQR编制的，它与pWPS无关。而焊接作业指导书（WWI）是指“与制造焊件有关的加工和操作细则性作业文件。焊工施焊时使用的作业指导书，可保证施工时质量的再现性”。内容不仅包括焊接工艺，而且还包括与制造焊件有关的加工和操作等内容。因此可以认为焊接作业指导书才能指导焊工施工。如果只用WPS文件，指导焊工作业的文件是不完整的，还必须要有其它文件相配合。
1.3 焊工技能评定和焊接工艺评定
合格焊缝有两个方面的要求，其一就是焊缝没出现超标缺陷；其二就是接头的性能满足要求。这两方面的要求体现了焊工技能考试和焊接工艺评定之间的关系。对焊工技能评定就是焊工依照合格焊接工艺进行焊接，不能够出现超标缺陷焊缝；焊接工艺评定的目的在于保证焊接接头的使用性能符合要求。评定焊工技能时，要求采用经过评定合格的焊接工艺，排除不当的焊接工艺的干扰；进行焊接工艺评定时，要求焊工必须熟练操作，排除焊工操作的各种干扰因素；所以属于评定焊工技能内的问题不要混淆到焊接工艺评定中来。比如对于焊工技能评定，变更焊接位置，焊工需重新考试。如果焊工仅仅具备横焊资格，但是实际操作中需要进行仰焊，那就一定要重新对焊工做仰焊位置的施焊技能评定。但NB/T47014-2011规定：在一般情况下焊接位置是次要因素，工艺不变，不会改变焊接接头性能，所以变更焊接位置不需要重新做焊接工艺评定。焊工技能评定和焊接工艺评定两者的目的不同，因而评定的内容也不同。
2 关于焊评之间的适用问题
在确定压力容器焊接工艺评定项目时时，要注意评定之间的适用问题。
1）板状对接焊缝试件工艺评定项目不仅适用于板状对接焊件，还适用管状对接焊件，同样，管状对接焊缝试件工艺评定项目不仅适用于管状对接焊件，还适用于板状对接焊件。角焊缝工艺评定项目适用于任意形式的角焊缝焊件。需要强调的是对接和角接所用管材试件，仅仅与管材厚度存在关系，和直径之间没有关系；
2）受压角焊缝的焊接工艺评定。对NB/T47014-2011中6.3.1.2的理解非常关键，“评定非受压角焊缝预焊接工艺规程时，可仅采用角焊缝试件。”言外之意，评定受压角焊缝焊接工艺时，需采用对接焊缝评定。这是因为角焊缝试件评定时本身未经过力学测试，用于非受压（受力）焊缝尚可，不可用于受压焊缝。因此，在确定合理的焊接工艺评定项目时，应先找出所有焊接接头，再确认是哪种焊缝连接形式和焊件厚度。如果是对接焊缝连接，则取对接焊缝试件。
3 关于厚度覆盖范围问题
3.1 试件厚度、焊件厚度与冲击试验间的关系
试件厚度适用于焊件厚度与有无冲击试验要求有关。不少厂家编制预焊接工艺规程，不分有无冲击试验要求，全都按NB/T47014-2011中表7、表8规定填写，扩大了厚度适用范围。按NB/T47014-2011中6.1.5.2条规定“当规定进行冲击试验时，焊接工艺评定合格后，当T≥6mm时，适用于焊件母材厚度的有效范围最小值为试件厚度T与16mm两者中的较小值；当T＜6mm时，适用于焊件母材厚度的最小值为T/2”。如试件经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体材料焊后经固溶处理时，仍按表7或表8规定执行。
3.2 组合评定试件的冲击试样制取
比如某单位所用试件母材16mm厚，应用钨极氩弧焊打底，焊条电弧焊填充、盖面，由于钨极氩弧焊焊缝金属厚度只有2mm~3mm，无法单独制取打底层冲击试样，只在试件焊条电弧焊填充、盖面层焊缝金属中取了冲击试样，单位技术人员认为该组合评定合格。笔者认为，钨极氩弧焊焊缝金属没有得到冲击试验检验，力学性能试验并没有完成。当钨极氩弧焊焊缝金属厚度无法单独取样时，也可以与焊条电弧焊联合取样制取冲击试样，当联合试样冲击试验合格后，才能认为该工艺评定合格。
4 焊工项目问题
4.1 焊缝金属厚度
在施焊现场审查时，要注意焊工的项目是否能满足其操作要求。如对接焊缝要注意所考项目能覆盖的焊缝金属厚度。某单位制作一奥氏体不锈钢压力容器，筒体规格DN800*5，筒体与封头环缝采用GTAW，施焊焊工的持证项目为组合项目中的GTAW-FeIV-1G-2/60-FefS-02/10/12。这是不正确的，焊缝金属厚度2mm只能覆盖焊件最大焊缝金属厚度为4mm，筒体和封头厚度5mm，焊工应进行相应项目操作技能考试。
4.2 管板角接头试件适用管板角接接头焊件范围
管板角接头试件应用于管板角接头焊件时，对管外径的限制容易被疏忽。某单位焊工的持证项目为SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-12/60-F3J，却焊接管外径为20mm的管板垂直固定接头是不正确的。管板角接头试件应用于管板角接头焊件时，对外管径有规定，试件管外径为60mm应用于焊件时，管外径最小值为25mm，最大值不限。当接管直径小于25mm时，管板接头试件直径就是适用管板接头焊件的最小直径。此外要注意的是，管材对接考试合格后可以用于板材，但板材考试合格用于管材时，只适用于外径为76mm（含76mm）以上的管材。
5 结论
上述焊接工艺评定监督检验中发现的问题只是笔者认为比较重要且易被忽视的，有些问题甚至是多家制造企业的“通病”，也是监检员工艺审查中的薄弱环节。当然焊接工艺审查中还会发现其他问题，也还会有很多未知的问题等待去发现。这就需要监检人员不断的努力去学习新知识以及积累相关的检验经验，结合具体工作实践来加深对NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准的理解。
参考文献
[1]NB/T47014-2011，承压设备焊接工艺评定.
[2]TSG R0004-2009，固定式压力容器安全技术监察规程.
关键词：压力容器 工业锅炉 焊接
一、压力容器产品试板的要求
1、单台压力容器焊接产品试板的数量
试板的数量为圆简形压力容器应每台至少制作产品焊接试板一块；现场组焊球形压力容器应制作立、横和平加仰焊二个位置的产品焊接试板各一块；钢制多层包扎压力容器的产品焊接试板应包括内简焊接试板和层板焊接试板。
2、批量压力容器焊接产品试板的数量
压力容器制造单位如提供连续30台同钢号，同焊接工艺的产品焊接试板的测试数据，这时就可以上报相关单位进行审查，当许可之后就可以减少数量。假如在半年中使用的设备低于15台的话.，那么就可以从中选出两台产品制作产品焊接试板
3、其他压力容器产品焊接试板的数量
对需经过热处理来达到材料力学和弯曲要求的压力容器，以及设计图样或用户协议中要求按台做产品焊接试板的应每台做产品焊接试板。有色金属制造的压力容器应每台制作产品焊接试板。
4、产品其他试板的要求
压力容器制造中除要求做产品焊接试板外，结合制造技术的具体特征等规定，一些设备在制造的时候，还应该进行别的试板活动。常见的有：凡经热处理来达到材料力学性能和弯曲要求的压力容器，每台均应做母材热处理试板；有些图样要求容器的螺栓需通过热处理来满足力学性能的应按批做热处理试样。每批系指具有相同钢号、相同炉批号、相同截而尺寸相同制造工艺、同时投产的同类螺栓。
二、锅炉压力容器焊接的施工
1、合理的使用焊接措施
用于压力容器的焊接力一法通常为电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、氧乙炔焰气焊和钎焊等。我国常用的力一法多为手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护电弧焊和电渣焊等。由于种类非常多，所以在具体的选择的时候要结合被焊物体的状态以及使用的装置等等的各种要素来分析。假如其尺寸非常大，而商家恰巧又相应的热处理装置的话，通常是使用电渣焊的措施来进行。不过假如物件的规模较大，而且是圆球状的话，就不能使用这种措施，主要是因为这种设备 一般是由柱脚来承接的，自身的重量非常高，当焊接之后正火处理时加热温度高，正火时的壳体强度大大降低，就会使得柱脚和球体之间的连接而发生变形现象，使得其无法使用。而电渣焊这一焊接力一法的焊接线能量特大焊接接头的晶粒粗大，它并不具备高效的韧性特征，不进行正火处理以达到细化晶粒的要求，则无法正常使用放球形容器不宜采用电渣焊氧乙炔焰气焊由于热源不集中，火焰温度不高，使用这种工艺处理的接头部位它的热影响的范围非常广，导致接头处的机械性能不符合规定，所以通常只是用到材料的韧性较为优秀的状态中。
2、高效的焊接工艺及技术
首先，应对产品图祥进行焊接工艺性审查。因为焊接的专业性
强，一般设计图纸中对焊接坡口的设计、焊缝布置、焊接变形以及材料的匹配选择等，不一定都符合规定。通常应该由制造单位结合工艺规定等对图样进行严格的审核，目的是为了确保焊接的构造符合相关的规定
当对图纸进行完审核之后，应对产品焊缝编制识别确定焊接工艺评定的数量，完成焊接工艺评定报告或选择原工艺评定覆盖，并根据焊接工艺评定报告，编制焊接工艺规程。
3、认真评定焊接技术
现阶段，我们国家在技术评定相关的管理工作中己经获取了较高的成就。由于设备的使用条件存在非常大的差异，而且相关的图纸技术的规定也有显著地差异，所以在开展焊接技术评定的时候，不仅仅要按照相关的标准以及规定进行，同时还要符合图纸技术规定。
4、合理的控制材料
目前，使用较多的材料主要的是电焊条以及焊兹等。第一，要认真地进行采购工作，从实际状况来看，现在国产的材料，不管是种类或是品质上来讲都和国际上的优秀产品有较大的距离，所以，要认真的选择材料。
在制作的时期，要认真地管理好材料的使用情况。首先，要按照
时间发送，防止材料长久地暴露而受到空气的影响。其次，认真的做好回收工作，要确保回收的数量和使用的数量之和等十发放的总数，这样就可以确保不会在制作的时候发生用错的情况
三、锅炉压力容器质量监督控制
为了从根源上确保锅炉压力容器的质量，我们可以从以下几方面进行质量控制：
1、控制材料质量
对原材料（包括焊接材料）的控制是质量控制的一个重要环节。制造单位应明确材料和采购控制的范围。控制材料环节一般应包括：选用、代用、采购、验收、复验、入库、存放、保管、发放、标记移植等。
2、控制工艺质量
锅炉压力容器的制造是一系列生产工序，按照一定的生产工艺流程加工完成的。投产前，要根据设计图纸的要求，制定出各生成工序和部件的加工工艺，并根据生产及材料代用等情况进行相应的工艺变更。生产过程中，车间和生产工人要严格按照工艺规程和守则工作，克服随意性。制造单位应明确工艺质量控制的范围，制订和执行工艺质量的管理制度或程序文件，以保证工艺流程合理。工艺文件正确、完整，工艺实施过程受控，产品标识唯一。控制环节一般应包括：图样的工艺审查，工艺流程，通用工艺、专用工艺的编制、审批、使用、工装、模具的设计、使用和维护，产品标识，标一记移值可追溯性，工艺实施过程控制的一记录，表面处理和防护等。
3、控制焊接质量
焊接是锅炉压力容器制造中的一种主要加工方法。如平板拼接、筒节与筒节、筒节与封头等等，大多用焊接的方法完成，对于锅炉压力容器的制造是十分重要的。产品的质量很大程度上取决于焊接质量的优劣。制造单位应制订和执行焊接质量的管理制度或程序文件，以保证所有受压元件（包括受压元件与非受压元件连接）的焊接接头的质量都能满足法规、规章、标准和图样的要求。控制环节一般应包括：焊接材料的控制和管理，焊接工艺评定及其工艺文件的编制、审批、使用、焊工资格和管理，焊工标记，产品焊接试板，焊接设备，焊接接头组对或组装质量，施焊过程控制和记录，焊缝返修质量控制和记录等。
4 、控制检验质量
锅炉压力容器在制造过程中难免地要产生一些缺陷，有些缺陷没有超出标准允许的范围，是允许的；有些缺陷超出了标准要求，需要返修或判废。不合格的产品不能出厂。为了达到这个目标，制造厂要实行自检、互检、专检相结合的制度，设立专职检验员，对主要生产工序实行严格检验，通过一些停止点和控制点的设立，有效的保证了锅炉压力容器产品的质量。
5 、控制无损检测质量
无损探伤技术被应用于锅炉压力容器检验。它主要用来检查焊缝内部和表面的缺陷。在锅炉压力容器制造质量控制过程中，探伤评定是质量评定的重要手段，无损探伤的工作质量及其检验可靠性的控制主要包括对探伤人员操作技能的鉴定和探伤工艺的控制。
6、控制理化试验质量
制造单位应制订和执行理化试验控制的管理制度或程序文件，以保证受压元件材料和焊接接头的理化试验满足法规、规章和标准的要求。控制环节一般应包括：试验规程的编制、审批和使用，试验人中的管理，试验设备和器材，试样的取样、加工和检测，试验的操作，试样的保管，试验的记录、报告及保管，外协的理化试验的质量控制等。
【关键词】钢制压力容器；焊接工艺评定
我公司在近期整理焊接工艺评定时发现，编制的焊接工艺评定有些不能完全覆盖我公司的产品，有些则出现重复叠加的现象。造成了不必要的浪费，通过对我公司焊接工艺评定的整理，并根据NB/T 47014《承压设备焊接工艺评定》，对焊接工艺评定的编制进行分析和讨论。
一、焊接方法
根据《固定式压力容器安全技术监察规程》和NB/T 47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准，按照钢制压力容器常用焊接方法：焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极气体保护焊（GTAW）。
二、材料类别
碳钢和低合金钢（Fe-1、Fe-3、Fe-4、Fe-5A），铬镍奥氏体不锈钢（高合金钢，Fe-8）。
三、焊后热处理类别
在承压设备常用材料类别中焊后热处理可分为：a、不进行焊后热处理，b、在规定的范围内进行焊后热处理。
四、覆盖范围
由于在编制焊接工艺评定时，要考虑到焊接方法，材料类别；所以要尽可能的让所编制的焊接工艺评定能够完全覆盖产品所需要的厚度且尽可能的减少焊接工艺评定的数量。
为了减少焊接工艺评定的数量，在拟定与焊接工艺规程（pWPS）时，选择的焊接工艺评定试件的厚度分别是4mm、8mm、38mm若试件评定合格，则这三种试件厚度便可以分别覆盖2～8mm、8～16mm、16～200mm的产品的厚度。
以上的举例说明这三种试件的厚度在生产制造的过程中可以反复使用，上面所说的试件厚度不包括铬镍奥氏体不锈钢。
对于铬镍奥氏体不锈钢材质的试件厚度的选用。我们要考虑到铬镍奥氏体不锈钢制作的压力容器一般不进行焊后热处理，且对于使用温度大于等于-196℃时，铬镍奥氏体不锈钢可免做冲击试验（低温容器除外）。此时根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定，选用试件厚度分别为6mm和38mm，其覆盖的范围为1.5mm～200mm，两种试件的厚度分别覆盖的范围为1.5～12mm、5～200mm.
（一）焊接方法
在压力容器制造的过程中，常用的焊接方法有焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极气体保护焊（GTAW）。根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定：“改变焊接方法，需要重新进行焊接工艺评定。”
也就是说，每种焊接方法均选用以上所举例的几种试件厚度，就可以避免焊接工艺评定出现重复叠加的问题。在没有组合评定的情况下，用这三种焊接方法所做的焊接工艺评定同样可以满足对产品母材的覆盖。
举例说明：8mm的板材对接，我们可以选用这三种焊接方法独立完成，但在实际的生产加工过程中，往往不会以单独的焊接方法去施焊，一般会采用钨极气体保护焊（GTAW）打底，焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面。这种情况往往是对小直径的筒体与封头的施焊过程中采用，由于筒体直径太小，焊接操作人员不方便进入筒体内部施焊，就会要求采用钨极气体保护焊（GTAW）打底；对于小直径的筒体与封头的组焊，当只采用焊条电弧焊（SMAW）施焊时，封头应当增加衬环。两种方法均可以达到最终的目的。如果企业没有进行组合评定，一条焊缝中又同时出现两种或两种以上的焊接方法，我们可以用单独的焊接方法所做的焊接工艺评定对多种焊接方法加以覆盖。如：焊条电弧焊（SMAW）和钨极气体保护焊（GTAW）所做的焊接工艺评定中有一块试件的厚度是4mm，它们能够覆盖的范围均是2mm～8mm（铬镍奥氏体不锈的覆盖范围是1.5mm～8mm）；那么，采用钨极气体保护焊（GTAW）打底，焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面，如果这两种焊接方法已经单独评定合格，其对应的封盖范围也能够满足产品母材的厚度，这种情况下便可以不用再去单独去做组合评定。以达到减少焊接工艺评定数量的目的。
（二）产品母材材质
在编制焊接工艺评定时，不同的材料会对应不同的焊接工艺评定。当母材的类别号改变时，需要重新进行焊接工艺评定根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定：“采用焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊或钨极气体保护焊，对Fe-1～ Fe-5 A类别母材进行焊接工艺评定时，高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺适用于高类别号母材与低类别号母材相焊”。就是说我们在做焊接工艺评定时，当所选用的材料为Fe-1～ Fe-5A中的材料时，为了减少焊接工艺评定的数量，同类别号的同种材料焊接和异种材料焊接，就不需要每一种材料都去做相应的焊接工艺评定。
例如：对材料为Q345R的焊接试件进行评定，若评定合格，则这个焊接工艺评定适用于组别号Fe-1-2中的所有材料，也适用于组别号Fe-1-1中的所有材料，同时还适用于组别号Fe-1-1中的材料与组别号Fe-1-2中的材料焊接。比如：Q235B与Q345R的焊接，在压力容器生产加工制造的过程中经常会遇到不同材料的焊接，我们不能每种不同材料的焊接都去做一个焊接工艺评定。理解的材料的类别号与组别号后可以帮助我们减少做焊接工艺评定数量，同时又能覆盖产品母材。
（三）焊后热处理
当焊件温度高于上转变温度时，应进行焊后热处理。此时根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中表10的第一项来选取试件厚度的覆盖范围。如：30mm厚的试件，它适用于焊件的有效范围为：5mm～33mm。在做焊接工艺评定时，厚板评定合格的焊接工艺能够覆盖较薄的板材。充分利用焊接工艺评定的覆盖范围，减少焊接工艺评定次数。NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中规定：“试件的焊后热处理应与焊件在制造过程中的焊后热处理基本相同，低于下转变温度进行焊后热处理时，试件保温时间不得少于焊件在制造过程中累计保温时间的80%。”有需要做憨厚热处理的焊接试件，我们在拟定预焊接工艺规程时一定要注意保温的时间。
综上所述，在做焊接工艺评定时，首先要考虑到企业中常用的焊接方法和材料，再根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定去选择焊接试件的材料及厚度，应当尽可能的减少焊接工艺评定的数量且必须满足覆盖产品的范围，避免焊接工艺平定出现重复叠加，甚至是做了大量的焊接工艺评定还不能完全覆盖产品，造成人力及资源的浪费。
参考文献：
关键词：油田；监造；压力容器；钢制压力容器；油田钢制压力容器
中图分类号： TH49 文献标识码： A
一、绪论
在油田的生产过程中油田钢制压力容器发挥着很重要的作用，所以在进行油田钢制压力容器的监造时要坚持“质量第一”的原则，把规范、标准作为标尺，仔细认真的抓好产品生产制造中的每一道工序，技术检测监督中心的一个主要工作就是提升油田钢制压力容器的整体制造质量。
压力容器的监造一方面要控制好产品的质量，对业主负责；另一方面要协助制造厂家按照标准规范以及合同要求来完成基本工作内容，按规定时间出厂；该工作是一项集关系协调、管理水平以及业务能力于一体的综合性工作。所以，在压力容器的监造过程中要从多环节全程监督，例如：资料的审查、过程记录的检查、工厂的实体监督、竣工资料审查等等，进一步为实现压力容器监造提供保障。
二、制造前的资料审查
（一）了解和熟悉生产厂的质量保证体系
压力容器生产的一个重要程序保证就是制造厂家的质量保证，所以在入厂时监造工程师必须认真的了解、熟悉并适应压力容器的制造流程，这对快速的开展监造工作非常有意义。与此同时，制造厂要指定一名有技术级别的人员来配合监造工程师，可以对厂内资源进行调配、有权利调配监造工程师在工作中需要的联络人，从而让监造工程师少一些与制造厂的沟通困难，同时也能够避免工作上推委、扯皮事件的发生。
1、 对焊工资质和焊接位置的审查
保证焊接质量合格的一个基本前提就是认真的审查焊工的资质以及焊接位置，这对焊接一次合格率的保证有很重要的作用。
2、审定焊接工艺评定
对焊接工艺评定的审查，要选用正确性、变化焊接环境条件、性能试验项目的符介性等，从而满足压力容器监造的技术要求。
3、审核材料的质量证明文件
压力容器用到的全部材料都要同步相关的质量证明文件，文件齐全且与实物核对后没差别的材料才可以用于产品的制造，按标准的要求需复验的材料一定要有复验报告，复验报告中的每一项试验数据和原材料的质量证明文件基本一致才能够应用，否则需要重新检验或者要求更换材料。
质量证明文件也包括对辅助材料以及压力容器的最终实体材料的审查，例如：与受压元件焊接在一起的永久措施或临时措施材料。
（二）作好外协件介作单位的资质和能力的审查
完成压力容器的监造的不可缺少的一个环节是：控制好介作外协件单位的质量。外协介作单位要向制造厂家提供单位的主要业绩、相应资质以及质量评价等相关信息，同时可进行实地考察，审查不合格或不能承担相应工作的单位，必须要求制造厂家更换。
对外协厂相关的工艺技术文件进行审核，符介并同时满足压力容器制造的标准规范和技术要求。为了避免多方供料可能引发的复验缺项、材料错用等风险，外协件要尽可能带料加工。
外协期间，外协件的出厂验收监造工程师也要参加，同时制造厂家应该派技术人员完成定期的检查。
（三）对工艺文件的审查
对工艺文件的审查主要包括：审核排板图、制造工艺、焊接工艺、工厂检试验计划、制造进度安排计划等。在审查前，应要求制造厂提供介同技术要求内容和介同工期，以便全面控制质量、进度状况，保证产品按期介格完成。
三、监造时出现的质量问题分析
1、焊缝咬边产生的原因及其危害
如果熔接的电流过大，焊条角度掌握的不合适、电弧过长或者焊条操作的不熟练都会造成焊缝咬边，这种缺陷在手焊时出现较少，但仰焊、横焊以及立焊时常出现。除此之外，气焊时如果焊矩的倾斜角不合适或者火焰过大，焊矩与焊条之间的摆动不合适等也都可能会产生焊缝咬边。焊缝咬边由于局部结构的不连续引起了应力集中，同时减少了焊缝承载截面积，材料的延塑性不足从而不能完成对局部高应力的再分布，就会造成以这个咬边开始向其他部分的开裂，所以一定要严格限制咬边的长度以及深度。
2、焊接接头对口错边产生的原因及其危害
两个焊件没对正造成板的中心线的平行偏差，从而造成焊接接头的对口错边。在外压或者内压的作用下，存在中心线平行偏差，器壁总应力在附加弯曲应力的作用下明显增加，同时产生了应力梯度，这都不利于交变载荷和静载荷的承受。
3、底座两支座间的距离应力分析
采用搭接结构完成底座两支座与容器间的焊缝，该结构下焊缝能够受压受拉，从而使焊缝的受力条件得到改善，但是如果焊缝在封头的折边处，就会稍微影响对封头应力的分布。同时，二焊缝的受拉一侧有可能因为焊接的质量导致拉伸失效。
4、底座底板上地脚螺栓通孔的作用
在各种载荷、工况下底座底板的最外缘对地面的压缩应力值，是容器是不是会发生倾覆的判断依据。如果在某种工况下、各种载荷作用下底板最外缘对地面的压缩应力指为零，或者出现对地面的拉伸应力，就说明压力容器直立时可能发生倾覆，则需要设置地脚螺栓通孔稳定容器。
四、解决方法
1、焊缝咬边的连续长度、深度以及单条焊缝两侧的咬边总长度要联系在一起综合考虑。现场施焊要避免以下几点的发生，方可提高焊接质量、减少焊缝咬边的发生频次。首先，避免电弧过长、焊接电流过大、焊条角度错误；其次，直流弧焊机施时避免焊接电弧发生偏弧；再次，横焊时避免在上坡口电弧停留过长时间；最后，机械化焊避免焊接速度过快。
2、焊接接头的对口不能错边，所以在焊接接头对口的时后要注意以下几点，就可以减少焊接接头对口错边的出现频数，例如：焊接接头的内表不平齐的对口的焊接；尺寸不同或者接头坡口型式的焊接；焊接接头的宽度比较大的焊接。
3、底座两支座之间的距离和底座底板上地脚螺栓的通孔中心圆的直径、相邻两孔的弦长以及任意两孔之间的弦长应联系起来综合考虑。
现场安装要避免以下几点发生：没有按照图纸的设计尺寸来完成对两支座的施工、对底座底板开孔；没有按标准规范使底座两支座间的距离超出允许的偏差值。
五、结论
为了保证油田建设的施工质量，除了以上质量问题的一些解决方法，还提出以下几点建议。
1、各生产制造单位要严格的按照《GB 150-1998钢制压力容器》、《SY/T0469-98石油建设工程质量检验评定标准一油田钢制容器及加热炉制作》、《GBT 26429-2010 设备工程监理规范》、《SHT3903-2004 石油化工建设工程项目监理规范》、《TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程》中的要求完成油田钢制压力容器的生产，加强质量管理，严格控制生产中的每一道工序，从而保证压力容器的质量。
2、严格的把焊工操作这一技术关，仔细认真的遵守焊接工艺的规程，合格选择焊接设备，从而提高焊接整体的质量水平。
3、现场安装要按图纸设计要求认真完成，定期安排员工业务素质相关培训，进一步提升工艺安装的质量水平;
4、如果焊接接头的对口错边量出现超标，一定要按照标准要求进行处理，不能只是打磨修补。
5、做好员工质量意识的相关教育，使“质量是企业的生命”这一理念深入人心。
参考文献：
[1] 马海军,张同飞.不锈钢复合板压力容器焊接质量控制的探讨[J].现代焊接.2010(12).
[2] 郝亮.在用压力容器的腐蚀和处理[J].郑铁科技通讯.2011(01).
[3] 陈裕川.我国锅炉压力容器焊接技术的发展水平(二)[J].现代焊接.2009(11).
[论文摘要]在锅炉压力容器电焊工培训中,电焊工操作技能的提高是整个培训中的关键。要从培训的组织、管理、教学和思想 教育 给予保证。要使培训过的电焊工有稳固的操作技能,并有一定的工艺水平来指导生产和良好的职业道德来保证生产,才是焊工培训的最佳效果。
随着焊接这一“加工”方式在各行各业的广泛应用,焊接质量也得到人们的普遍关注。尤其是保证锅炉压力容器产品质量的关键一环。决定焊接质量优劣的主要因素,是取决于电焊工操作技能的高低、工艺水平应用如何以及是否有良好的职业道德。而提高电焊工这方面素质的唯一途径,就是按国家的统一标准进行较全面的培训。因此,电焊工技能培训考核,就成为提高焊接质量的有效措施,越来越多的受到各方面重视。
但是,如何保证电焊工培训过程中质量的提高及考核合格率,使电焊工实际操作技能在生产中灵活应用,还需要在实践中不断地探索,逐步完善。下面结合我市锅炉压力容器电焊工培训工作,对培训电焊工提高质量的几个重要环节做扼要的阐述。
一、焊工培训专门机构
为了保证焊工培训质量必须设立专门机构,统一管理,专门机构可设立理论教学组,技能培训组。它的任务是:按教学大纲完成理论教学任务,并在每期理论教学中 总结 积累经验,为今后培训电焊工理论知识的不断提高,应用于生产中做准备。WWw.133229.cOM
技能教学组负责技能培训的操作指导,技能指导是电焊工培训的主导。专门机构应由有擅长培训工作,而又有实践经验的焊接工程师做全面的组织领导工作,掌握培训进度,鉴别培训的质量,及时处理出现的各类问题。
二、必备的技术文件
培训前,结合实际情况编制必要的技术文件来指导培训工作。具体文件有:1.指导整个培训工作的《焊工培训计划》;2.指导教学工作的《教学大纲》;3.指导各项具体培训工作的《焊工培训细则》;4.《操作技能指导书》。
指导书是根据培训经验编制的较全面的指导焊工操作的技术文件。它的内容包括:金属材料、焊接材料、试件装配工艺、焊接规范参数、操作要点及质量标准。使学员在训练中有标准、有工艺、有方法、有措施地循序渐进,稳步提。
三、基础知识的培训
1.根据技术文件的有关要求,选用合适的培训教材。一般选用与锅炉压力容器有关的教材,让学员多掌握一些焊接质量标准。重点是结合实际讲焊接工艺,焊接缺陷与检验,以及影响焊接质量的因素。
2.基础知识的授课,要使学员能够理解、接受、感兴趣,不求过多、过深,使学员在生产实践中,出现问题能用简单理论来解释、认识才是理论教学的最好方式。
3.教师的素质与学员接受知识快慢、多少、深浅紧密相关。最佳的是挑选有一定实际经验,有一定操作技能的工程技术人员和有讲授能力的焊接技师授课。并采用启发式教学,不照本宣科,罗列公式,寓理论于常见的工作实例中,深入浅出,使学员易于理解和接受,避免死记硬背,不解其意。
四、操作技能培训
1.冰冻三尺,非一日之寒。首先培训前要做“入学” 考试 ,没有电焊工实际操作基础的不能参加锅炉压力容器电焊培训。可让没操作基础的学员参加初级操作训练,待有一定基础方可“入学”。
从学员入学之日,就要使每个学员认识到,如果忽视平时工作中的操作,而仅在培训短期内努力,是难于取得稳固的操作基础的。必须使学员树立培训期是掌握知识的重要时期。
2.操作技能指导是焊工培训的关键。操作技能指导必须由具有一定资质,文化素质较高,实际操作经验较强,有一定的讲解能力、表达能力的优秀焊工或焊工技师担任指导教师。
3.统一是保证学员技能操作水平稳步提高的基础。技能指导教师在辅导学员前,必须在统一管理下,统一思想,统一认识,按《培训计划》逐步教学,按《操作技能指导书》用统一的方法和规范来指导学员操作,坚决杜绝教师按自己想当然的方法授课,并用统一的方法坚决纠正学员的不正确的、习惯性的、错误性的操作方法和操作姿势。
4.在项目训练前,技能指导教师必须按照《指导书》的要求,从装配准备直至试件焊完整个工艺过程,要逐一讲解示范。使学员认识到良好的操作基本功,需在正确地工艺指导下才能得出合格试件。
5.做好记录,进行针对性教学。技能教学时,要有专人记录每日培训中,每个学员的操作及掌握程度,以及技能指导教师教学中发现的问题。
6.将学员按不同程度分为好、中、差进行有区别的针对性教学。重点抓两头(成绩好的和成绩差的)带中间(成绩一般的)。对成绩好的学员可以进行下一项的训练和增加训练项目,对成绩差的学员进行重点的个别辅导,并可以延长重点项目的训练时间,使该项目得到扎实的提高。
7.操作培训应不断深入,全面提高:(1)先板件管件,循序渐进;(2)先碳钢后合金,逐步深入;(3)先“酸性”后“碱性”全面 发展 ;(4)抓两头,带中间,普遍提高;(5)先“统一”后教学,有章有法;(6)高标准,严要求,一丝不苟。
五、爱岗敬业
思想 教育 贯穿于整个培训中,每个教师及工作人员要身体力行、教人教心,让学员明确爱岗敬业和提高自身素质的意义。
总之,通过培训学员操作技能,使工艺水平和职业道德得到全面提高才是培训的最佳效果。
参考 文献 :
[1]蒋智翔,《锅炉及压力容器受压元件强度》,北京:机械 工业 出版社,1999.
[2]陈晓,《高性能压力容器和压和容器钢管用钢》,北京: 科学 出版社,1999.
[3]强天鹏,《射线检测》,云南科技出版社,2001.
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