压力容器焊接中常见缺陷及焊缝返修质量的控制
压力容器是生产和生活中广泛使用的承压设备，具有爆炸危险，一旦发生爆炸事故，将造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失。因此，国家历来十分重视承压设备的安全监察工作，出台并发布了一系列的条例、法规、标准等，用以规范承压设备的产品制造和运行管理工作。
一、影响压力容器焊接质量的因素
一是板材的化学成分不均匀，力学性能不符合要求，存在着波动性。
二是制造时，因工艺原因造成母材材质的不均匀性。
三是焊接工艺评定的不完善性。
四是在组装定位时存在的尺寸偏差，会造成扭斜而产生内应力。
五是焊接过程的不稳定性。主要受焊工的操作水平和责任心的影响。；
六是焊接接头区域存在着应力集中和淬硬的可能性。
七是产品质量管理与产品质量检验的不完善性。
二、压力容器焊接中的常见缺陷
压力容器的焊接方法主要有手工电弧焊、TIG焊、MIG焊和电渣焊。焊接质量主要与原材料质量及焊接工艺规范有关。
1.常见的焊接缺陷
有焊缝尺寸不符合要求、弧坑下陷、咬边、焊瘤、严重飞溅、气孔、裂纹等。
（1）弧坑下陷:指焊缝收尾处产生的下陷现象。
（2）咬边:焊缝边缘母材上被电弧烧熔的凹槽。
（3）焊瘤:指焊缝边缘上未和基本金属熔合的堆积金属。
（4）严重飞溅:指熔池金属飞离到熔池(或焊缝)外侧的金属颗粒。
（5）气孔:是气体在焊缝金属中形成的空穴。
（6）裂纹:指在焊接过程中或焊接以后，在焊接接头区域内出现的金属局部破裂现象。裂纹按其产生的温度不同分为热裂纹和冷裂纹(又称延迟裂纹)。
2.焊缝尺寸不符合要求的表现
焊缝长宽不够，焊波宽窄不齐，高低不平，焊脚两边不均。
三、对焊缝返修质量的控制
1.建立完善的焊接接头返修质量管理体系
（1）这是重要的控制环节之一。该体系对焊接接头返修的工作程序、返修方案的制订等都应有明确的规定和要求。
（2）根据有关的规范、标准及制造单位的具体情况，制订出焊接接头返修的具体工艺实施细则、管理制度等与之配套执行。
（3）对同一部位(指焊补的填充金属重叠的部位)的返修次数过多，将导致焊接接头及其周围的母材金属出现淬硬性及过大的焊接残余应力。所以，对同一部位的返修次数不宜超过2次。
（4）为提高焊接接头的返修质量，应尽量减少返修次数，对焊接接头的第一、第二次返修应经焊接责任工程师审核批准后才能实施。两次返修仍不合格，需要进行第三次返修时，必须经过制造单位技术总负责人批准，并采取相应的更为严格的工艺措施，来保证焊接接头的返修质量。
2.分析缺陷产生的原因
焊接接头中产生缺陷的类型很多，形成的原因也是多方面的，应具体问题具体分析，详细分析缺陷产生的原因，以便正确编制返修工艺，并采取针对性措施，避免返修后再次产生类似缺陷或新的缺陷。
3.制订焊接接头的返修方案
这是进行焊接接头返修工作的一个重要步骤，应详细、具体、准确并切实可行。具体内容如下。
清除缺陷制备坡口的常用方法是用碳弧气刨，或用手工砂轮进行。
由于手工电弧焊具有操作方便、位置适应性强等特点，因此焊接接头的返修一般采用手工电弧焊进行。具体措施包括以下方面。
（1）采用小规格直径、小电流等焊接规范焊接。
（2）采用窄焊道、短段、多层焊道、分段跳焊法等，减小焊接应力与变形。
（3）每焊完一段，须将焊渣清除干净，填满弧坑，并把电弧后引再熄灭，起附加热处理作用。
（4）加焊回火焊道，但焊后须磨去多余金属，使之与母材圆滑过渡。
（5）凡需预热的材料，其层间温度不应低于预热温度。否则，需加热到要求温度后方可焊接。
（6）要求焊后热处理的承压设备，应在热处理前焊接返修。否则，返修后应再做热处理。
（7）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。
（8）返修的现场纪律应详尽、完善。
返修完毕后，应用砂轮打磨返修部位，使之表面圆滑过渡。然后，按标准规定进行外观、无损探伤、水压试验等检验，检验标准不低于原焊缝标准。检验合格后，方可进行下一道工序。否则，应重新返修，在规定允许的返修次数内，直到合格为止。
总之，焊接缺陷在焊接过程中是难以避免的，但是，只要严格按照工艺程序进行焊接返修质量的控制，返修质量是有保证的。这一点已经在生产实践中得到证明。
（作者单位：南阳市技师院校）
上一篇：热点素材1:“赌城”之殇