压力容器的焊接质量与工艺.pdfVIP

维普资讯 10· 华北石油设计 2005年 6月 第 2期 (总第 80期) · 压力容器的焊接质量与工艺 李 向阳 (CPE迪威尔石油天然气技术开发有限公司，北京市，海淀区上地信息路 22号B座 3层 ·100085) 摘要 对压力容器焊缝结构进行 了讨论分析，并介绍了焊接新工艺的特点。 关键词 压力容器 焊接接头 焊缝裂纹 焊缝质量 1 引言 2．1接管与简体焊 【l 广_1 随着油田及化工领域 的技术进步，对压力容器 的设计、制造提出了更高要求。当前 ．大多数压力容 器是采用焊接工艺制造而成的，为保证新技术条件 下压力容器的质量，焊接是一项关键技术。很多情况 l I 下导致容器破坏的主要原因，并不是从受压元件的 l 钢材引起的，而是 由于焊缝裂纹所致。近年来我国对 l ／ 压力容器事故的调研也证明，因焊缝裂纹原因导致 容器破坏的占37．596／，错用材料原因导致容器破坏 的 占25％。 图 1 焊 接 接头 不意 图 压力容器的焊接过程是在热力学不平衡的条件 按焊缝等强度设计原则，即焊缝与接管截面具 下进行的，在焊接过程中，裂纹是最严重的工艺缺 有相等的强度。因此 ，图 1中焊接接头形式有式 (1) 陷。导致焊接裂纹的因素大体可归为力学因素和冶 关系 ： 金因素。金属熔化焊一般是局部熔化．熔化金属结晶 [(B1+F1)+(B2+F2)]×ru， =t1×ab (1) 将两块金属连接成一体，在焊接过程中，由于不平衡 式中 ——焊缝金属的剪切强度，MPa； 的快速加热和快速冷却 ，焊接接头受到了热循环作 — — 接管材料的抗拉强度，MPa； 用，在接头的不同区域，加热的峰值温度不 同，冷却 t1——接管壁厚，mm； 速度也不同，这样产生了不均匀的组织区域 。此外 ， F 、F ——角焊缝斜边距离，mm； 内存的热应力、组织应力、外加的约束应力以及应力 B 、B——角焊缝底边高度 ，mm； 集中相叠加 ，构成了焊缝金属开裂的条件。本文从焊 焊缝系数。 缝结构、焊接技术等方面对如何提高压力容器焊接 以lW／ab=0．6；=0．85代人式(1)，则 质量进行了探讨。 (B1+F1)+ (B2十