压力容器焊工培训

压力容器焊工培训演讲人：日期:目录焊接材料与设备压力容器焊接基础21焊接质量控制焊接工艺与技术43考核认证标准缺陷处理与安全防护65压力容器焊接基础01压力容器定义与分类定义与用途压力容器是指内部或外部承受气体、液体介质压力，并可能因压力变化导致危险的密闭设备，广泛应用于石油化工、能源、制药等领域。01按压力等级分类可分为低压容器（0.1MPa≤P<1.6MPa）、中压容器（1.6MPa≤P<10MPa）、高压容器（10MPa≤P<100MPa）和超高压容器（P≥100MPa）。按用途分类包括反应容器（如聚合釜）、换热容器（如冷凝器）、分离容器（如过滤器）和储存容器（如液化气储罐）。按材料分类分为金属压力容器（如碳钢、不锈钢）和非金属压力容器（如玻璃钢、复合材料），金属容器需严格遵循焊接工艺评定标准。020304焊接安全法规标准国家标准体系必须符合《GB150-2011压力容器》和《TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程》的要求，涵盖设计、制造、检验全流程。02040301焊工资质认证焊工需通过《TSGZ6002-2010》考核并取得特种设备作业人员证，且每4年需复审一次。焊接工艺评定（WPS）依据《NB/T47014-2011》进行焊接工艺评定，确保焊缝强度、韧性和耐腐蚀性满足工况需求。现场安全规范包括防火防爆措施（如气体检测）、个人防护（如焊接面罩、阻燃服）和应急处理流程（如灼伤急救预案）。熔焊原理埋弧焊（SAW）焊接缺陷控制特殊材料焊接钨极氩弧焊（GTAW）手工电弧焊（SMAW）通过局部加热使母材与填充金属熔化形成熔池，冷却后形成永久性连接，关键控制参数包括电流、电压和焊接速度。适用于现场维修和小型容器，灵活性高但效率较低。用于薄壁容器和高合金材料焊接，焊缝质量高但成本较高。适用于厚板长直焊缝，自动化程度高且熔敷效率显著。需预防气孔（如加强焊材烘干）、夹渣（如优化坡口设计）和裂纹（如预热及后热措施），并通过无损检测（RT/UT）确保质量。如不锈钢需采用低热输入和背氩保护，钛合金需在惰性气体环境下焊接以避免氧化。焊接原理及方法焊接材料与设备02焊条或焊丝的化学成分需与母材相匹配，确保焊接接头的力学性能和耐腐蚀性满足压力容器设计要求。根据焊接位置（平焊、立焊、仰焊等）选择合适熔敷效率的焊条类型，如纤维素焊条适用于全位置焊接，低氢焊条适用于高强度钢。在低温或潮湿环境中作业时，需选用抗裂性优异的焊丝（如镍基焊丝）或经特殊烘干的低氢焊条，防止冷裂纹产生。严格遵循ASME、GB/T等标准中关于焊材等级的规定，如压力容器用焊丝需通过SMAW、GTAW等工艺认证。焊条/焊丝选择标准材料匹配性工艺适应性环境因素考量标准合规性保护气体与焊剂管理氩气纯度应≥99.99%，二氧化碳需去除水分和杂质，混合气体比例（如Ar+CO₂）需根据母材厚度实时调整以稳定电弧。气体纯度控制烧结焊剂须密封储存，使用前需在250-350℃烘干2小时，防止焊缝产生气孔；熔炼焊剂需定期筛分去除粉尘。焊后需彻底清除焊渣和飞溅物，尤其不锈钢容器焊接后需用专用钢丝刷处理，避免氯离子诱发应力腐蚀。焊剂防潮处理GMAW焊接时保护气体流量通常设为15-25L/min，过大会导致紊流，过低则起不到保护作用，需配合喷嘴直径调整。气体流量优化01020403残留物清理焊接设备检查要点电源稳定性测试每日开工前校验焊机输出电流/电压波动范围（±5%以内），逆变焊机需检查IGBT模块散热状态。工件接地线截面积≥16mm²，连接处需打磨至金属光泽，防止电弧偏吹或引弧困难。水冷式焊枪需定期更换蒸馏水，检查水泵压力（≥0.3MPa）及管路是否堵塞，避免设备过热停机。焊把线外皮无破损，测量绝缘电阻值＞1MΩ，老化电缆需及时更换以防触电事故。接地系统可靠性冷却系统维护电缆绝缘检测焊接工艺与技术03焊接参数设置规范电流电压匹配根据材料厚度和焊丝直径精确匹配电流电压参数，确保熔深与焊缝成形质量达到标准要求。气体流量控制保护气体流量需稳定在10-15L/min范围内，避免气孔或氧化缺陷，同时减少气体浪费。焊接速度调整针对不同接头形式（如平焊、立焊）动态调整焊枪移动速度，保证焊缝均匀无咬边或未熔合现象。层间温度管理多层焊接时需监控层间温度不超过150℃，防止热影响区晶粒粗化导致力学性能下降。不同位置焊接技巧平焊操作要点保持焊枪与工件夹角75°-85°，采用直线或小幅摆动运条方式，确保熔池流动性可控。立向上焊接采用短弧操作并减小焊丝伸出长度，利用电弧吹力托住熔池，避免铁水下淌形成焊瘤。仰焊位置控制将电流降低10%-15%，采用分段退焊法，每段焊缝长度不超过50mm以控制熔池重力影响。管板角焊技巧焊枪偏向板材侧5°-10°，电弧热量分配比例为板60%-管40%，避免根部未焊透或焊脚不对称。焊前准备与焊后处理坡口加工精度预热工艺执行清洁度控制焊后消氢处理机械加工坡口角度误差需控制在±2°内，钝边厚度偏差不超过0.5mm，确保装配间隙均匀。使用丙酮或专用脱脂剂清除待焊区域油污，不锈钢焊接前需用不锈钢钢丝刷清理氧化层。对于碳当量＞0.4%的材料，按工艺卡要求采用电加热片或火焰预热至80-120℃并全程监控。高强钢焊接后立即进行300-350℃保温2小时的后热，降低冷裂纹风险，必要时进行射线检测。焊接质量控制04焊缝外观检验标准焊缝表面不得存在裂纹、未熔合、咬边等缺陷，气孔直径不得超过规定值且分布密度需符合行业规范。几何尺寸公差控制焊缝余高、宽度、错边量等尺寸参数需严格参照技术图纸要求，使用专用量具进行多点测量验证。焊道成型质量要求焊道应呈现均匀鱼鳞纹，过渡平滑无突变，弧坑需填满且不允许出现明显凹陷或凸起。表面缺陷判定标准无损检测方法应用射线检测（RT）技术采用X射线或γ射线对焊缝内部缺陷进行成像分析，适用于检测气孔、夹渣等体积型缺陷，需符合ASTME94标准。通过高频声波反射信号定位内部裂纹、未焊透等面积型缺陷，检测灵敏度受探头频率和耦合剂影响显著。磁粉检测（MT）技术针对铁磁性材料表面及近表面缺陷检测，需根据材料磁导率选择合适磁化电流和磁悬液浓度。超声波检测（UT）技术机械性能测试要求取样位置需垂直于焊缝轴线，测试屈服强度、抗拉强度和断后伸长率，数据应满足ASMESectionIX标准限值。在低温环境下进行夏比V型缺口冲击试验，评估焊缝金属在脆性转变温度区间的能量吸收能力。包括面弯、背弯和侧弯试验，检测焊缝塑性变形能力和结合面缺陷，弯曲角度及压头直径需按工艺评定执行。拉伸试验规范冲击韧性测试弯曲试验方法缺陷处理与安全防护05气孔与夹渣焊接过程中因保护气体不足或焊材污染导致的气孔和夹渣，会显著降低焊缝的强度和密封性，需通过X射线或超声波检测定位。未熔合与未焊透因焊接参数不当或操作手法错误造成的层间未熔合或根部未焊透，需通过宏观金相检验或断面分析确认缺陷深度。裂纹与变形热影响区产生的冷裂纹或焊接应力引起的结构变形，需采用磁粉探伤或三维扫描技术评估危害等级。常见焊接缺陷识别缺陷返修处理流程缺陷标记与评估使用无损检测技术精确标定缺陷位置，根据ASME或GB标准评估是否需返修，并制定分级处理方案。采用机械打磨或碳弧气刨清除缺陷，重新开设坡口并优化焊接电流、电压及预热温度等参数。按WPS（焊接工艺规程）进行补焊，对高强钢等材料需进行消氢处理或应力退火以改善焊缝性能。坡口制备与工艺调整复焊与后热处理个人防护装备使用呼吸防护系统配备PAPR（电动送风式呼吸器）或N95级防尘口罩，防止焊接烟尘和金属蒸气引发的职业性肺病。01眼面部防护选择自动变光焊接面罩（遮光号DIN9-13）配合侧翼护板，隔绝紫外线与红外线对眼睛的损伤。03高温防护装备02使用阻燃皮革手套、焊接围裙及安全鞋，避免熔渣飞溅和高温辐射造成的皮肤灼伤。考核认证标准06熟悉国际标准（如ASME、ISO）及国内特种设备焊接规范，理解焊接参数（电流、电压、速度）对焊缝质量的影响。焊接工艺规范学习焊缝常见缺陷（气孔、夹渣、未熔合、裂纹）的成因、检测方法（X射线、超声波）及预防措施。缺陷识别与预防01020304掌握不同金属材料的物理化学性质、焊接性能及匹配原则，包括碳钢、不锈钢、铝合金等常见压力容器材料的焊接特性。焊接材料特性了解焊接作业中的职业健康防护（烟尘、辐射）、防火防爆措施及废弃物处理规范。安全与环保要求理论考核知识点实际操作评估项目设置突发场景（如设备故障、材料异常），考核学员能否按标准流程暂停作业并上报问题。应急处理能力实操中模拟射线或渗透检测流程，要求学员根据检测结果调整焊接参数或返修工艺。无损检测配合评估平焊、横焊、立焊、仰焊等不同位置焊接的成型质量，要求焊缝外观均匀、无咬边或焊瘤。焊接手法稳定性考核学员对坡口角度、间隙控制、错边量等组对精度的掌握，确保符合压力容器焊接工艺评定要求。坡口制备与组对证书维护与复审要求定期继续教育持证人员