压力容器焊接缺陷的产生和防治措施
- 格式:pdf
- 大小:72.00 KB
- 文档页数:1
Science &Technology Vision 科技视界0引言渗漏、泄漏,以至引发压力容器爆炸事件是压力容器焊接缺陷的结果,导致人民安全与庞大的财产亏损。
根据对压力容器事件考察说明,压力容器事件的40%是从焊缝缺陷处开头的。
焊缝的查验在对压力容器实行查验的原委中特别主要。
所以,要早点察觉缺陷,把焊接缺陷控制在相应的领域内,来保证压力容器运营安全。
1压力容器内外表面宏观及几何缺陷1.1错边与角变形在焊接时互相相接的焊接工件没有全部连接在一起,而是错开了一定的地方的就是错边,在组装时段是通常发生错边这种质量缺陷的时间段,也许是由于设计问题或者是焊接工的技术问题因素。
属于几何缺陷的有错边与角变形,经常会引发应力集中的是压力容器的错边和角变形,危急时会导致压力容器的运用安全。
1.2咬边一般称之为咬边的是焊接时所根据的焊接参数有问题时或许焊接技术办法运用不妥时,会让母材上沿着焊趾的目标显露必然的沟槽或者凹下。
同步,若是埋弧焊的焊接速率太快或者焊机轨道不屈,也会导致焊件被溶解从而消除相当的深度,而还会导致焊缝咬边的是当填充金属不能实时填满时。
用规范抗拉强度下限值大于540MPa 的钢材和Cr—Mo 低合金钢材以及不锈钢材创造的容器和焊接接头系数取为1的容器,咬边是它焊缝表面不能有的。
0.5mm 是别的容器焊缝表面的咬边深度不能大于的,100mm 是咬边接连长度不能大于的,该焊缝长度的10%是焊缝两边咬边的总共长度不能超过的。
2压力容器焊接的经常见的缺陷2.1夹渣与气孔焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣;坡口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快,这是发生夹渣的因素。
电流太小焊接速率太快、不合适的运条、运用碱性焊条时,因为电弧太长或者极性不准确也会导致夹渣等等这些都是产生夹渣这种质量缺陷的因素。
防备发生夹渣的办法是:准确选择坡口分寸,仔细处理坡口边缘,采用适宜的焊接电流与焊接速率,运条摇动要合适。
焊接气孔就是如果在焊接时有气泡滞留在熔池中,而且这些气泡在冻结的原委中也没有全部冒出,就或许会在这地方造成必然的空穴。
压力容器焊接缺陷分析与防治措施1.焊接接头裂纹:焊接接头裂纹是最常见的焊接缺陷之一、裂纹通常会在焊接后出现,局部会有明显的变形。
裂纹的形成原因可能是焊接材料的质量不好,焊接接头的几何形状不合适,焊接过程中的应力集中或温度变化等。
2.焊缝气孔:焊缝气孔是由于焊接过程中产生的气体未能完全排出而形成的。
气孔的存在会导致焊缝的强度降低,容易造成渗漏,进而导致压力容器的失效。
3.焊接结构变形:在压力容器的焊接过程中,由于焊接过程中产生的热量,容易导致焊接结构的变形。
焊接结构的变形会导致内部应力集中,从而引发裂纹和其他缺陷。
针对压力容器焊接缺陷,可以采取以下防治措施:1.选择合适的焊接材料和焊接工艺:选择合适的焊接材料和焊接工艺非常重要。
应根据压力容器的使用环境和材料特性选择合适的焊接材料,确保其具有良好的焊接性能。
同时,采用适当的焊接工艺和参数,控制焊接过程中的温度和应力分布,降低焊接缺陷的产生风险。
2.严格控制焊接质量:在焊接过程中,要严格按照相关的焊接规范和标准进行操作。
采用合适的检测方法和设备,对焊接接头进行检测和评估,及时发现和修复缺陷,确保焊接质量。
3.合理设计焊接结构:在压力容器的设计中,应合理考虑焊接结构的几何形状和焊接方式。
避免焊接接头的集中应力和变形,尽量减少焊接缺陷的发生。
4.加强人员培训和质量管理:培训焊接操作人员的技能和意识,提高其对焊接质量的认识和重视程度。
加强质量管理,建立完善的质量控制体系,确保焊接质量的可靠性。
总之,压力容器焊接缺陷的分析和防治是确保压力容器安全性的重要环节。
通过合适的焊接材料和工艺选择、严格控制焊接质量、合理设计焊接结构以及加强人员培训和质量管理等措施,可以有效减少焊接缺陷的发生风险,提高压力容器的耐压能力和安全性。
焊接缺陷及防治措施一、外观缺陷外观缺陷(表面缺陷)是指不用借助于仪器,从工件表面可以发现的缺陷。
常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。
单面焊的根部未焊透等。
A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。
产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。
焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。
直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。
某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。
焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
B、焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。
焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。
在横、立、仰位置更易形成焊瘤。
焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。
同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。
管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。
防止焊瘤的措施:使焊缝处于平焊位置,正确选用规范,选用无偏芯焊条,合理操作。
C、凹坑凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部分。
凹坑多是由于收弧时焊条(焊丝)未作短时间停留造成的(此时的凹坑称为弧坑),仰立、横焊时,常在焊缝背面根部产生内凹。
凹坑减小了焊缝的有效截面积,弧坑常带有弧坑裂纹和弧坑缩孔。
防止凹坑的措施:选用有电流衰减系统的焊机,尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊条在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
D、未焊满未焊满是指焊缝表面上连续的或断续的沟槽。
填充金属不足是产生未焊满的根本原因。
5.2压力容器常见的缺陷及措施在用压力容器常见缺陷就其存在部位可分为表面缺陷和埋藏缺陷两类, 都对压力容器的安全性能构成潜在威胁, 以下对其中的焊接所造成的缺陷分别进行讨论。
1、表面缺陷(1)表面裂纹裂纹是在用压力容器的重点检验项目。
现场检验时优先使用磁粉探伤技术, 它能快速、准确和直观地发现表面裂纹, 是目前检验表面缺陷最为灵敏可靠的手段。
表面裂纹危害性极大, 一旦发现应认真分析其产生原因, 采取适当的措施(如打磨和挖补等)予以彻底消除。
从断裂力学观点而言, 表面裂纹也存在允许尺寸, 但考虑到内表面裂纹与储存介质直接接触, 外表面裂纹与大气接触, 因此易促使裂纹的扩展, 危害极大, 故对表面裂纹一律采取打磨消除的措施。
措施:有关文件规定,如表面裂纹打磨深度W 7 %勺设计厚度,且〉3mm寸,可不补焊。
但为了减少应力集中, 要求磨削部位光滑并过渡圆滑。
如果超出上述规定, 则必须采取严格勺补焊措施予以修复。
(2)焊缝咬边焊缝咬边为几何不连续与应力集中部位, 容易诱发裂纹。
对于容器勺焊缝咬边,都应打磨消除或打磨后补焊;对于其它容器,当其表面焊缝咬边深度w 0.5mm 连续长度w 100mm且焊缝两侧咬边总长不超过该焊缝长度的10 %寸,可不作处理。
如超过上述范围, 则应打磨消除或打磨后补焊。
2、埋藏缺陷常见的埋藏缺陷主要有裂纹、未焊透、未熔合、气孔和夹渣等。
这些缺陷多为制造时留下的,其中处理的重点为埋藏裂纹。
壁厚<8mm的钢制容器一般采用X 射线探伤, 可直接准确地反映缺陷类型和大小。
随着板厚的增加,X 射线能量衰减增大,探伤灵敏度降低,因此当检测壁厚>8mm的钢制容器时,一般采用超声波探伤。
超声波穿透能力很强, 对厚板中缺陷的探伤灵敏度较高且检测速度快。
(1 )埋藏裂纹不与腐蚀介质接触, 相对于表面裂纹而言, 所受的应力较小, 危害性也较小。
但在使用过程中, 尤其是在交变载荷或频繁间歇操作时, 有可能产生裂纹扩展至表面或穿透, 产生破坏,因此对埋藏裂纹的处理要重视,一旦发现必须采取严格的措施予以挖补修复。
压力容器焊接常见缺陷的产生和防治措施王光红摘要:近年来,压力容器成为石油化工工业等领域的重要设备,控制压力容器的焊接缺陷具有重要意义。
本文分析了压力容器常见焊接缺陷及产生原因,并提出了相应的质量控制措施。
关键词:压力容器;常见缺陷;防治措施压力容器是工业生产中必不可少的主要设备,其广泛应用于很多行业。
它具有数量多和类型复杂等特点,其不仅需承受罐内介质的贮存压力,还要承受容器内介质的影响,一旦发生问题,势必会引发安全事故。
因此,必须加强对压力容器焊接质量的严格控制,以此保证压力容器的整体质量,确保其能安全运行。
一、压力容器常见焊接缺陷及产生原因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。
2、气孔。
压力容器焊接过程中,如果熔池中的气泡没有散发掉,在焊缝中存留下来,最终就会形成气孔。
气孔是焊接缝隙内残留的空穴,会对焊缝金属的严密性造成影响。
气孔产生的根本原因是外界气体或焊接中产生的气体进到熔池内部,这些气体一旦没有在熔池凝固前散发出来,就会形成空穴。
气孔的成因主要有3个方面:①气泡无法通过熔渣,而焊接速度又过快,焊接环境不够干燥;②坡口边缘存在锈迹,没有清理干净;③焊条和焊剂应根据规定进行烘焙,否则就可能产生气孔。
3、夹渣。
夹渣就是残留在焊缝中的熔渣,它也会降低焊缝的强度和致密性。
产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣;坡口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快。
在使用酸性焊条时,由于电流太小或运条不当形成“糊渣”;使用碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。
进行埋弧焊封底时,焊丝偏离焊缝中心,也易形成夹渣。
压力容器焊接中常见缺陷产生成因及防止措施发布时间:2021-07-21T15:40:21.613Z 来源:《工程管理前沿》2021年3月第9期作者:申彬[导读] 随着我国冶金、石油化工等各行业的不断发展申彬身份证号:23010319860210****摘要:随着我国冶金、石油化工等各行业的不断发展,压力容器的使用程度也频繁起来了,因此我国的压力容器制造行业也获得了一定程度的发展。
但是由于压力容器应用环境的特殊性以及高要求性,给我国发展尚不成熟、时间尚短的压力容器焊接技术提出来更高的工作难度。
本研究将针对目前我国压力容器实际应用过程中出现的各种问题进行详细地分析,总结出我国压力容器焊接中常见的缺陷的产生的成因并得出一系列合理的防止措施,为我国压力容器制造行业和压力容器焊接技术的进一步发展提供更有力的保障。
关键词:压力容器;焊接缺陷;控制措施前言:压力容器,顾名思义即为广泛运用于石油、化工、能源等工业领域中用于完成反应、传热、分离和存储等工艺过程且承受压力能力极强的密封容器。
鉴于压力容器的各种特性,压力容器在我国经济发展中占有极其重要的地位,因此近些年我国一直致力于压力容器制造行业的进一步发展和压力容器的焊接技术的不断更新换代,但是由于发展时间的局限,我国的压力容器在实际使用时常由于各种原因的缺陷出现了不少问题。
本研究将结合我国压力容器在工艺过程中的实际应用情况进行详细地分析,认真总结出我国压力容器焊接技术的不足和常见缺陷的产生成因,并以此得出一定的防止措施,为我国压力容器焊接技术的进一步成熟打下坚实的基础。
1.我国压力容器焊接中常见的缺陷及产生成因1.1压力容器的外部缺陷产生成因压力容器由于焊接工作过程的不小心常常会出现各种的缺陷,根据缺陷的位置和成因的不同大抵可以分为外部缺陷和内部缺陷。
压力容器的外部缺陷常有两种,即为压力容器焊接的错边和咬边。
压力容器的错边即是指由于焊接工作的疏忽造成需焊接的两个容器没有在适当的位置结合在一起,而是错开了一定的程度、占了零件部分的位置完成了容器的焊接工作。
压力容器焊接中常见缺陷产生成因及控制措施摘要:压力容器,一般泛指在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和存储等生产工艺过程,并能承受压力的密封容器。
他被广泛用于石油、化工、能源、冶金、机械、轻纺、医药、国防以至民用等工业领域,在国民经济中的发展占有重要地位。
压力容器制造、检验技术不断地进步,为全面提高压力容器质量获得良好经济效果做出可靠保证,在制造过程中,不可避免出现焊接,如何保证焊接质量是关键问题。
如果焊接存在缺陷,就有可能造成渗漏、泄露、甚至引起压力容器爆炸,造成人员伤亡和财产的重大损失。
为此,保证压力容器在制造过程中的焊接质量,是保证压力容器安全运行的重要手段。
在对压力容器进行定期检验检测的过程中,对在用压力容器的对接焊缝及角焊缝的检验也是必不可少的程序。
关键词:压力容器;焊接;常见缺陷;控制措施引言压力容器焊接是保证压力容器气密性和强度的关键,是保证压力容器质量的关键,是保证压力容器安全运行的重要条件。
如果焊接存在着缺陷,就有可能造成容器断裂、渗漏,甚至引起压力容器爆炸。
据对压力容器事故调查表明,40%的压力容器事故是从焊缝缺陷处开始的。
在小规模的压力容器制造企业中,压力容器的焊接质量问题尤为突出。
在对压力容器进行检验的过程中,对焊缝的检验尤为重要。
因此,应及早发现缺陷,把焊接缺陷限制在一定范围内,以确保压力容器运行安全。
一、压力容器焊接常见缺陷成因分析通常压力容器出现缺陷的部位主要可以分为:容器外部和容器内部两种,其各自的缺陷现象和缺陷成因分别如下所示:1、焊接的外部缺陷成因1.1错边错边就是指在焊接时相互连接的焊接工件没有完全结合在一起,而是错开了一定的位置,一般产生错边这种质量缺陷都是产生在组装阶段产生,原因可能是因为设计问题或者是焊接工的技术问题。
错边会使压力容器在受到应力作用时产生变形现象,这在某种程度上会极大的影响到压力容器的安全性。
1.2咬边当焊接时所按照的焊接参数有问题时或者焊接技术方法使用不当时,会使母材上沿着焊趾的方向出现一定的沟槽或者凹陷,这种现象我们一般称之为咬边。
压力容器焊接缺陷分析及处理摘要:压力容器焊接缺陷问题较多,本文主要论述压力容器生产过程中焊接的常见缺陷问题,对其产生的原因进行了分析,探讨了问题的预防对策,对于压力容器焊接实践有一定的指导意义。
关键词:压力容器;焊接缺陷;分析;处理前言焊接质量直接影响着压力容器结构的使用性能与安全性,压力容器的焊接质量不好,就可能发生泄漏甚至发生爆炸事故,给人民的生命和财产造成重大损失,鉴于此,本文将对目前压力容器焊接中的常见缺陷问题进行系统分析,并提出相应的处理方法,对于提高压力容器的焊接质量,保证压力容器的安全运行有着极为重要的意义。
1.气孔的分析及处理对策气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。
产生气孔的主要原因:母材或填充金属表面有锈、油污等,焊条及焊剂未烘干会增加气孔量;因为锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量;焊接线能量过小,熔池冷却速度大,不利于气体逸出;焊缝金属脱氧不足也会增加氧气孔。
根据气孔产生的主要原因,提出以下相应的处理对策:①仔细清理坡口表面内外两侧焊接范围内的污物;②焊条或焊剂在使用前应按照规定烘干,适温后放于焊条专用保温筒,长期保持干燥,并随用随取;③可通过增大引弧电流,增大母材热输入,使熔池冷却速度减慢,同时,沿接头稍远处起弧,如此可使施焊中存在的气体有较长的时间析出;④焊前预热,减缓冷却速度;⑤用偏强的规范施焊;⑥宜采用流量适中的高纯度的氩气。
2.加渣的分析及处理对策夹渣是指焊后溶渣残存在焊缝中的现象。
夹渣产生的原因:①坡口尺寸不合理;②坡口有污物;③多层焊时,层间清渣不彻底;④焊接线能量小;⑤焊缝散热太快,液态金属凝固过快;⑥焊条药皮,焊剂化学成分不合理,熔点过高;⑦钨极惰性气体保护焊时,电源极性不当,电流密度大,钨极熔化脱落于熔池中;⑧手工焊时,焊条摆动不良,不利于熔渣上浮。
要控制夹渣的产生,应采取以下措施:①认真地清理坡口表面及层间熔渣②合理地选择焊接工艺参数,通过适当增大焊接电流和提高电弧,使熔池内的熔渣和铁水充分分离③选择脱渣性好的焊条对于焊条的选择应该充分保证其质量,同时使用前注意外观检查④采用合适的焊工操作以便在焊接过程中能将夹渣带出。
浅谈压力容器的焊接缺陷和预防措施摘要:焊接质量对压力容器的寿命和安全运行起着关键作用,对其焊接中产生缺陷的原因进行分析和预防是保证压力容器致密性和强度的关键,本文详细介绍压力容器焊接中常见的原因并提出预防措施。
关键词:压力容器焊接缺陷产生原因预防措施压力容器,一般泛指在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和存储等生产工艺过程,并能承受压力的密封容器。
他被广泛用于石油、化工、能源、冶金、机械、轻纺、医药、国防以至民用等工业领域,在国民经济中的发展占有重要地位。
压力容器制造、检验技术不断地进步,为全面提高压力容器质量获得良好经济效果做出可靠保证,在制造过程中,不可避免出现焊接,如何保证焊接质量是关键问题。
如果焊接存在缺陷,就有可能造成渗漏、泄露、甚至引起压力容器爆炸,造成人员伤亡和财产的重大损失。
压力容器焊接缺陷种类很多,按其位置不同可分为外部缺陷和内部缺陷,依据jb/t4730-2005中对焊接接头中的缺陷按性质可分为裂纹、未融合、未焊透、条形缺陷和圆形缺陷共五类,下面介绍焊接缺陷产生的原因和预防措施。
如下图所示焊接缺陷:外部缺陷:存在于焊缝表面,用肉眼或借助于低倍放大镜可直接观察,如焊缝尺寸超标、咬边、焊瘤、表面气孔、表面裂纹、弧坑等。
内部缺陷:存在于焊缝内部,如气孔、夹渣、未溶合、未焊透、裂纹、层状撕裂等。
一、裂纹裂纹是在焊接应力及其它致脆因素共同作用下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙。
它具有尖锐的缺口和大的长宽比的特征。
裂纹可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹多种型式,多发生在焊缝上和热影响区,被认为是最危险的缺陷,是不允许存在的缺陷。
a 冷裂纹的产生原因主要是扩散氢的作用,氢使金属脆化。
主要分布在焊缝金属和热影响区,氢主要来源于焊条药皮中的水分,因此焊接时采用低氢型焊条对预防冷裂纹的产生是由好处的。
冷裂纹一般在焊接低合金高强度钢、中碳钢、合金钢等易淬火钢时容易发生,而焊接碳钢,奥氏体不锈钢是遇到较少。
压力容器焊接常见缺陷及防治措施[摘要]:压力容器作为工业生产中不可缺少的一种重要设备,被广泛应用于各个行业,包括石油化工、科研、国防部门等等。
其数量多和类型复杂的特点,决定了压力容器不仅要承受容器内介质的贮存压力,而且要时常受到容器内介质化学成分的影响,若有不慎,极易发生爆炸、火灾、泄露等事故。
压力容器的焊接程序影响着压力容器的安全运行,因此压力容器的焊接质量成为了制造过程中的一个重要控制环节。
本文针对这一问题,对压力容器焊接过程中容易出现的一些缺陷做了具体分析,并提出了解决措施。
对确保压力容器的安全运行和保障人民生命财产安全、加快装备制造业的快速发展具有十分重要的意义。
关键词:压力容器;焊接;缺陷;预防措施一、压力容器内外表面宏观及几何缺陷1.错边和角变形错边是焊接过程中容易出现的几何缺陷问题,是指两个焊接工件在厚度方向上的错位,主要是在组装的时候产生的。
压力容器的错边和角边问题常会引起应力集中,甚至会给压力容器的使用带来安全隐患。
2.咬边是焊接过程中比较容易出现的表面缺陷问题,是指在焊接时沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽。
造成咬边的主要原因是由于焊接电流过大、运条速度过快、电弧拉得过长或角度不对引起的,除此之外,若埋弧焊的焊接速度过快或焊机轨道不平,也会造成焊件被熔化从而去掉一定深度,当填充金属未能及时填满时也会造成焊缝咬边。
由于焊缝咬边会减小母材街头的工作面,会在咬边外造成应力集中导致压力容器发生事故。
在标准抗拉强度的工作环境下限值大于540MPa的钢材及cr_Mo低合金钢材和不锈钢材制造的容器以及焊接接头系数取为1的容器,焊缝表面不会出现咬边。
除此之外的其他容器焊缝表面的深度应控制在0.5mm之内,咬边连续长度应小于100mm,焊接两侧咬边的总长度控制在焊缝长度的10%以内。
二、压力容器焊缝内的主要缺陷1.气孔:压力容器在焊接过程中熔池中出现的气泡在凝固时不能逸出而导致空穴的形成。
这种情况的发生主要原因包括:坡口边缘不清洁,有水垢、油污和锈迹的存在;焊条或焊剂违规操作使用,导致焊芯锈蚀和药皮变质脱落;在焊接过程中,电弧过长,焊接速度过快,使焊条在摆动过程中在坡口边缘停留的时间不够、或焊接电压过高等。