压力容器检验中未焊透缺陷的分析及处理

压力容器检验中未焊透缺陷的分析及处理
摘要：压力容器是化工生产中不可缺少的特种承压设备，压力容器即要承受容
器内介质的贮存压力，又要承受容器内介质高温、高压等有毒和腐蚀性的化学成分，若有不慎，极易导致设备的损坏和事故的发生二因此，目前化工生产中对压
力容器的焊接质量要求越来越高，因为焊接质量影响着压力容器的安全运行，同
时焊接质量也是压力容器制造过程中的重要控制环节二对化工企业来说，探讨压
力容器的焊接质量控制，对确保压力容器的安全运行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、压力容器常见焊接质量缺陷及其原因分析对压力容器进行焊接工作时，
常会出现各种焊接质量缺陷问题，根据焊接质量缺陷的部位可以归纳为以下两
类:①容器外部的质量问题，②容器内部的质量问题
1.1压力容器外部焊接质量问题及其原因分析，在进行压力容器焊接时可能产生的主要外部焊接质量缺陷:第一，错边。

错边会使压力容器在受到外力作用时，
因局部应力加剧而出现容器变形的情况，大大降低了压力容器的使用安全性能，
究其原因很可能是在设计的过程中没有设计好或者是对焊接技术的掌握不灵活;第二，焊接尺寸不合格的问题。

主要是焊缝宽度的问题。

在进行焊接工作时，焊接
所用设备的电流强度不够将会使焊缝的宽度变窄，焊弧的长度过长也会出现焊接
不规整等焊接尺寸不合格的问题。

第三，咬边问题。

有很多原因可能造成咬边的
现象。

例如，焊接时设备的电流过大，选用的焊接技术不规范等;第四，表面飞溅、悍瘤、凹坑等。

导致上述缺陷的主要原因是不当的焊接工艺和技术。

二、常见压力容器焊缝内的缺陷主要有.
2.1气孔
气孔是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。

焊接时
产生气孔的原因主要有:坡口边缘不清洁加有水份、油污或锈迹等;焊条或焊剂未
按焊接规定进行焙烘、焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。

此外，低氢型焊条焊接时，电弧过长、焊接速度过快、焊条摆动时在坡口边缘停留的时间较短、埋弧自动焊
的焊接电压过高等，都容易在焊接过程中产生气孔。

由于气孔的存在，使焊缝的
有效截面减小，过大的气孔还会降低焊缝的焊接强度，破坏焊缝金属的致密性
2.2夹渣
夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。

压力容器的焊接夹渣也会降低压力容器焊缝
的强度和致密性。

产生焊接夹渣的主要原因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。

此外，在使用酸性焊条焊接时，通常由于电流太小或运条不当也会形成“糊渣”;在使用碱性焊条时，由于电弧过长
或极性不正确也会造成焊接夹渣;在埋弧焊封底时，若焊丝偏离焊缝中，也易造成
焊接夹渣。

2.3未焊透、未熔合
焊接时，接失根部未完全熔透的现象，称为未焊透;在焊件与焊缝金属或焊缝
层间有局部未熔透现象，称为未熔合。

未焊透或未熔合是一种比较严重的焊接缺陷，由于未焊透或未熔合，焊缝常常会出现间断或突变，使焊缝的焊接强度大大
降低，也容易产生裂纹，从而发生安全事故。

未焊透和未熔合的产生原因主要是
焊件装配间隙或坡口角度太小、焊条直径太大、电流过小、钝边太厚、焊接速度
太快或焊接电弧过长等如果焊件坡口表面氧化膜、油污等没有及时清理l几净，
或在焊接时该处流人熔渣妨碍了金属之间的熔合以及焊条运条手法不当都会造成
未焊透或未熔合现象。

2.4焊接裂纹
焊接裂纹是一种非常严重的焊接缺陷。

容器结构的破坏绝大多数都是从裂纹
处开始的，压力容器在焊接过程中一定要采取一切措施防庄出现焊接裂纹，在焊
接后也要采用各种方法检查有无焊接裂纹。

如果发现焊接裂纹，必须要彻底清除，并及时给予修补，避免发生安全事故焊接裂纹通常有热裂纹和冷裂纹两种焊缝金
属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为热裂纹，其特征是焊后立即可见，
多发生在焊缝中心附近，沿焊缝长度方向分布。

热裂纹的裂口多贯穿表面，呈氧
化色彩，裂纹末端略呈圆形。

三、压力容器焊接缺陷的一般处理方法.
3.1 错边和角变形
错边和角变形通常会引起几何应力集中,产生附加弯曲应力。

错边和角变形在
大型压力容器的组装中常常很难避免, 一旦压力容器出现了错边和角变形现象，
要想完全消除也是十分困难的。

正确的处理方法是要严格执行压力容器制造标准, 把焊接缺陷限制在条件允许的范围之内。

3.2 气孔和夹渣
气孔和夹渣缺陷属深埋缺陷, 严重的必须要做消除处理。

如果经压力容器的检查表明气孔和夹渣没有扩展迹象, 在使用中变化不大、危害不大的气孔和夹渣也
可以不用消除。

预防产生焊接气孔的办法是: 选择合适的焊接电流和焊接速度；
认真清理坡口边缘的水份、油污和锈迹；严格按照规定保管、清理和焙烘焊接材料；不用变质焊条；当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时, 应严格控制使用
范围。

埋弧焊时,应选用合适的焊接工艺参数, 特别是薄板自动焊, 焊接速度要尽可
能减少些。

防止产生焊接夹渣的正确方法是:选取合适的坡口尺寸、要认真清理坡口的边缘部位、同时要选用合适的焊接电流和焊接速度、运条摆动要适当。

多层
焊时, 还要仔细观察焊接坡口两侧的熔化情况,每一焊层都要认真进行焊渣清理。

封底焊渣一定要彻底清除, 埋弧焊时应注意防止焊偏。

3.3 未焊透和未熔合
未焊透通常发生在手工焊和自动焊的交界面处,主要是要确定其允许缺陷尺寸, 如果缺陷尺寸允许可以不返修。

未熔合通常出现在焊缝的金属与坡口的交界面上, 正确的处理方法是采取补焊处理。

防止出现未焊透或未熔合的方法是正确选取坡
口尺寸、合理选用焊接电流和焊接速度、坡口表面氧化皮和油污要清理干净、封
底焊清根要彻底、运条摆动要适当,同时还要密切注意焊接坡口两侧的熔合情况。

3.4 裂纹
裂纹是压力容器危害性较大的缺陷之一。

由于焊接裂纹成因复杂, 形态各异,
极易扩展,有很多不可预见的因素, 因此必须要高度重视焊接裂纹的处理。

防止产
生裂纹的主要措施是:严格控制焊接工艺参数、减慢冷却速度、适当提高焊缝形状系数、尽可能采用小电流多层多道焊,以避免焊缝中心产生裂纹；同时要认真执行
焊接工艺规程, 选取合理的焊接工艺程序, 以防止焊接裂纹的产生。

造成压力容器
焊接缺陷的原因有很多，因此对压力容器焊接缺陷的处理要从实际情况出发，理
论联系实际，认真分析和总结压力容器事故发生的原因和规律，以确保压力容器
的安全运行。

结束语：
综上所述，压力容器在加工设计时，由于在焊接过程中影响焊接质量的因素
很多。

因此焊接过程中难免会出现错边、裂纹、咬边等焊接缺陷。

但是通过对焊
接缺陷的分析可以知道，在焊接过程中，通过明确材料的安全性能以及根据实际情况确定整个工序的工艺流程和操作条件，遵循相应的国家标准或者行业标准，做好焊接后的压力容器的检验工作可以大幅度降低焊接的质量缺陷，保证压力容器的质量和安全使用性能。

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