壓力容器焊工培訓(xùn)演講人：日期:目錄焊接材料與設(shè)備壓力容器焊接基礎(chǔ)21焊接質(zhì)量控制焊接工藝與技術(shù)43考核認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)缺陷處理與安全防護(hù)65壓力容器焊接基礎(chǔ)01壓力容器定義與分類定義與用途壓力容器是指內(nèi)部或外部承受氣體、液體介質(zhì)壓力，并可能因壓力變化導(dǎo)致危險(xiǎn)的密閉設(shè)備，廣泛應(yīng)用于石油化工、能源、制藥等領(lǐng)域。01按壓力等級分類可分為低壓容器（0.1MPa≤P<1.6MPa）、中壓容器（1.6MPa≤P<10MPa）、高壓容器（10MPa≤P<100MPa）和超高壓容器（P≥100MPa）。按用途分類包括反應(yīng)容器（如聚合釜）、換熱容器（如冷凝器）、分離容器（如過濾器）和儲存容器（如液化氣儲罐）。按材料分類分為金屬壓力容器（如碳鋼、不銹鋼）和非金屬壓力容器（如玻璃鋼、復(fù)合材料），金屬容器需嚴(yán)格遵循焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)。020304焊接安全法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)體系必須符合《GB150-2011壓力容器》和《TSG21-2016固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的要求，涵蓋設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)全流程。02040301焊工資質(zhì)認(rèn)證焊工需通過《TSGZ6002-2010》考核并取得特種設(shè)備作業(yè)人員證，且每4年需復(fù)審一次。焊接工藝評定（WPS）依據(jù)《NB/T47014-2011》進(jìn)行焊接工藝評定，確保焊縫強(qiáng)度、韌性和耐腐蝕性滿足工況需求?，F(xiàn)場安全規(guī)范包括防火防爆措施（如氣體檢測）、個(gè)人防護(hù)（如焊接面罩、阻燃服）和應(yīng)急處理流程（如灼傷急救預(yù)案）。熔焊原理埋弧焊（SAW）焊接缺陷控制特殊材料焊接鎢極氬弧焊（GTAW）手工電弧焊（SMAW）通過局部加熱使母材與填充金屬熔化形成熔池，冷卻后形成永久性連接，關(guān)鍵控制參數(shù)包括電流、電壓和焊接速度。適用于現(xiàn)場維修和小型容器，靈活性高但效率較低。用于薄壁容器和高合金材料焊接，焊縫質(zhì)量高但成本較高。適用于厚板長直焊縫，自動(dòng)化程度高且熔敷效率顯著。需預(yù)防氣孔（如加強(qiáng)焊材烘干）、夾渣（如優(yōu)化坡口設(shè)計(jì)）和裂紋（如預(yù)熱及后熱措施），并通過無損檢測（RT/UT）確保質(zhì)量。如不銹鋼需采用低熱輸入和背氬保護(hù)，鈦合金需在惰性氣體環(huán)境下焊接以避免氧化。焊接原理及方法焊接材料與設(shè)備02焊條或焊絲的化學(xué)成分需與母材相匹配，確保焊接接頭的力學(xué)性能和耐腐蝕性滿足壓力容器設(shè)計(jì)要求。根據(jù)焊接位置（平焊、立焊、仰焊等）選擇合適熔敷效率的焊條類型，如纖維素焊條適用于全位置焊接，低氫焊條適用于高強(qiáng)度鋼。在低溫或潮濕環(huán)境中作業(yè)時(shí)，需選用抗裂性優(yōu)異的焊絲（如鎳基焊絲）或經(jīng)特殊烘干的低氫焊條，防止冷裂紋產(chǎn)生。嚴(yán)格遵循ASME、GB/T等標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于焊材等級的規(guī)定，如壓力容器用焊絲需通過SMAW、GTAW等工藝認(rèn)證。焊條/焊絲選擇標(biāo)準(zhǔn)材料匹配性工藝適應(yīng)性環(huán)境因素考量標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性保護(hù)氣體與焊劑管理氬氣純度應(yīng)≥99.99%，二氧化碳需去除水分和雜質(zhì)，混合氣體比例（如Ar+CO?）需根據(jù)母材厚度實(shí)時(shí)調(diào)整以穩(wěn)定電弧。氣體純度控制燒結(jié)焊劑須密封儲存，使用前需在250-350℃烘干2小時(shí)，防止焊縫產(chǎn)生氣孔；熔煉焊劑需定期篩分去除粉塵。焊后需徹底清除焊渣和飛濺物，尤其不銹鋼容器焊接后需用專用鋼絲刷處理，避免氯離子誘發(fā)應(yīng)力腐蝕。焊劑防潮處理GMAW焊接時(shí)保護(hù)氣體流量通常設(shè)為15-25L/min，過大會導(dǎo)致紊流，過低則起不到保護(hù)作用，需配合噴嘴直徑調(diào)整。氣體流量優(yōu)化01020403殘留物清理焊接設(shè)備檢查要點(diǎn)電源穩(wěn)定性測試每日開工前校驗(yàn)焊機(jī)輸出電流/電壓波動(dòng)范圍（±5%以內(nèi)），逆變焊機(jī)需檢查IGBT模塊散熱狀態(tài)。工件接地線截面積≥16mm2，連接處需打磨至金屬光澤，防止電弧偏吹或引弧困難。水冷式焊槍需定期更換蒸餾水，檢查水泵壓力（≥0.3MPa）及管路是否堵塞，避免設(shè)備過熱停機(jī)。焊把線外皮無破損，測量絕緣電阻值＞1MΩ，老化電纜需及時(shí)更換以防觸電事故。接地系統(tǒng)可靠性冷卻系統(tǒng)維護(hù)電纜絕緣檢測焊接工藝與技術(shù)03焊接參數(shù)設(shè)置規(guī)范電流電壓匹配根據(jù)材料厚度和焊絲直徑精確匹配電流電壓參數(shù)，確保熔深與焊縫成形質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。氣體流量控制保護(hù)氣體流量需穩(wěn)定在10-15L/min范圍內(nèi)，避免氣孔或氧化缺陷，同時(shí)減少氣體浪費(fèi)。焊接速度調(diào)整針對不同接頭形式（如平焊、立焊）動(dòng)態(tài)調(diào)整焊槍移動(dòng)速度，保證焊縫均勻無咬邊或未熔合現(xiàn)象。層間溫度管理多層焊接時(shí)需監(jiān)控層間溫度不超過150℃，防止熱影響區(qū)晶粒粗化導(dǎo)致力學(xué)性能下降。不同位置焊接技巧平焊操作要點(diǎn)保持焊槍與工件夾角75°-85°，采用直線或小幅擺動(dòng)運(yùn)條方式，確保熔池流動(dòng)性可控。立向上焊接采用短弧操作并減小焊絲伸出長度，利用電弧吹力托住熔池，避免鐵水下淌形成焊瘤。仰焊位置控制將電流降低10%-15%，采用分段退焊法，每段焊縫長度不超過50mm以控制熔池重力影響。管板角焊技巧焊槍偏向板材側(cè)5°-10°，電弧熱量分配比例為板60%-管40%，避免根部未焊透或焊腳不對稱。焊前準(zhǔn)備與焊后處理坡口加工精度預(yù)熱工藝執(zhí)行清潔度控制焊后消氫處理機(jī)械加工坡口角度誤差需控制在±2°內(nèi)，鈍邊厚度偏差不超過0.5mm，確保裝配間隙均勻。使用丙酮或?qū)Ｓ妹撝瑒┣宄竻^(qū)域油污，不銹鋼焊接前需用不銹鋼鋼絲刷清理氧化層。對于碳當(dāng)量＞0.4%的材料，按工藝卡要求采用電加熱片或火焰預(yù)熱至80-120℃并全程監(jiān)控。高強(qiáng)鋼焊接后立即進(jìn)行300-350℃保溫2小時(shí)的后熱，降低冷裂紋風(fēng)險(xiǎn)，必要時(shí)進(jìn)行射線檢測。焊接質(zhì)量控制04焊縫外觀檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)焊縫表面不得存在裂紋、未熔合、咬邊等缺陷，氣孔直徑不得超過規(guī)定值且分布密度需符合行業(yè)規(guī)范。幾何尺寸公差控制焊縫余高、寬度、錯(cuò)邊量等尺寸參數(shù)需嚴(yán)格參照技術(shù)圖紙要求，使用專用量具進(jìn)行多點(diǎn)測量驗(yàn)證。焊道成型質(zhì)量要求焊道應(yīng)呈現(xiàn)均勻魚鱗紋，過渡平滑無突變，弧坑需填滿且不允許出現(xiàn)明顯凹陷或凸起。表面缺陷判定標(biāo)準(zhǔn)無損檢測方法應(yīng)用射線檢測（RT）技術(shù)采用X射線或γ射線對焊縫內(nèi)部缺陷進(jìn)行成像分析，適用于檢測氣孔、夾渣等體積型缺陷，需符合ASTME94標(biāo)準(zhǔn)。通過高頻聲波反射信號定位內(nèi)部裂紋、未焊透等面積型缺陷，檢測靈敏度受探頭頻率和耦合劑影響顯著。磁粉檢測（MT）技術(shù)針對鐵磁性材料表面及近表面缺陷檢測，需根據(jù)材料磁導(dǎo)率選擇合適磁化電流和磁懸液濃度。超聲波檢測（UT）技術(shù)機(jī)械性能測試要求取樣位置需垂直于焊縫軸線，測試屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和斷后伸長率，數(shù)據(jù)應(yīng)滿足ASMESectionIX標(biāo)準(zhǔn)限值。在低溫環(huán)境下進(jìn)行夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)，評估焊縫金屬在脆性轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間的能量吸收能力。包括面彎、背彎和側(cè)彎試驗(yàn)，檢測焊縫塑性變形能力和結(jié)合面缺陷，彎曲角度及壓頭直徑需按工藝評定執(zhí)行。拉伸試驗(yàn)規(guī)范沖擊韌性測試彎曲試驗(yàn)方法缺陷處理與安全防護(hù)05氣孔與夾渣焊接過程中因保護(hù)氣體不足或焊材污染導(dǎo)致的氣孔和夾渣，會顯著降低焊縫的強(qiáng)度和密封性，需通過X射線或超聲波檢測定位。未熔合與未焊透因焊接參數(shù)不當(dāng)或操作手法錯(cuò)誤造成的層間未熔合或根部未焊透，需通過宏觀金相檢驗(yàn)或斷面分析確認(rèn)缺陷深度。裂紋與變形熱影響區(qū)產(chǎn)生的冷裂紋或焊接應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)變形，需采用磁粉探傷或三維掃描技術(shù)評估危害等級。常見焊接缺陷識別缺陷返修處理流程缺陷標(biāo)記與評估使用無損檢測技術(shù)精確標(biāo)定缺陷位置，根據(jù)ASME或GB標(biāo)準(zhǔn)評估是否需返修，并制定分級處理方案。采用機(jī)械打磨或碳弧氣刨清除缺陷，重新開設(shè)坡口并優(yōu)化焊接電流、電壓及預(yù)熱溫度等參數(shù)。按WPS（焊接工藝規(guī)程）進(jìn)行補(bǔ)焊，對高強(qiáng)鋼等材料需進(jìn)行消氫處理或應(yīng)力退火以改善焊縫性能。坡口制備與工藝調(diào)整復(fù)焊與后熱處理個(gè)人防護(hù)裝備使用呼吸防護(hù)系統(tǒng)配備PAPR（電動(dòng)送風(fēng)式呼吸器）或N95級防塵口罩，防止焊接煙塵和金屬蒸氣引發(fā)的職業(yè)性肺病。01眼面部防護(hù)選擇自動(dòng)變光焊接面罩（遮光號DIN9-13）配合側(cè)翼護(hù)板，隔絕紫外線與紅外線對眼睛的損傷。03高溫防護(hù)裝備02使用阻燃皮革手套、焊接圍裙及安全鞋，避免熔渣飛濺和高溫輻射造成的皮膚灼傷。考核認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)06熟悉國際標(biāo)準(zhǔn)（如ASME、ISO）及國內(nèi)特種設(shè)備焊接規(guī)范，理解焊接參數(shù)（電流、電壓、速度）對焊縫質(zhì)量的影響。焊接工藝規(guī)范學(xué)習(xí)焊縫常見缺陷（氣孔、夾渣、未熔合、裂紋）的成因、檢測方法（X射線、超聲波）及預(yù)防措施。缺陷識別與預(yù)防01020304掌握不同金屬材料的物理化學(xué)性質(zhì)、焊接性能及匹配原則，包括碳鋼、不銹鋼、鋁合金等常見壓力容器材料的焊接特性。焊接材料特性了解焊接作業(yè)中的職業(yè)健康防護(hù)（煙塵、輻射）、防火防爆措施及廢棄物處理規(guī)范。安全與環(huán)保要求理論考核知識點(diǎn)實(shí)際操作評估項(xiàng)目設(shè)置突發(fā)場景（如設(shè)備故障、材料異常），考核學(xué)員能否按標(biāo)準(zhǔn)流程暫停作業(yè)并上報(bào)問題。應(yīng)急處理能力實(shí)操中模擬射線或滲透檢測流程，要求學(xué)員根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整焊接參數(shù)或返修工藝。無損檢測配合評估平焊、橫焊、立焊、仰焊等不同位置焊接的成型質(zhì)量，要求焊縫外觀均勻、無咬邊或焊瘤。焊接手法穩(wěn)定性考核學(xué)員對坡口角度、間隙控制、錯(cuò)邊量等組對精度的掌握，確保符合壓力容器焊接工藝評定要求。坡口制備與組對證書維護(hù)與復(fù)審要求定期繼續(xù)教育持證人員