压力容器焊接检验过程

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1、1第二章第二章 焊接检验过程焊接检验过程2焊前检验焊前检验以压力容器的制造过程为例：以压力容器的制造过程为例：一一、原材料检验原材料检验 基本材料基本材料 焊接材料焊接材料 3 二、焊接结构可检验性二、焊接结构可检验性4三、其他检验三、其他检验 焊工资格焊工资格 能源状况能源状况 工具条件工具条件5生产过程检验生产过程检验一、焊接规范检验一、焊接规范检验二、焊缝尺寸检验二、焊缝尺寸检验三、夹具检验三、夹具检验四、结构装配检验四、结构装配检验6焊后成品检验焊后成品检验一、外观检验与测量一、外观检验与测量7二、致密性检验二、致密性检验1、煤油试验、煤油试验 煤油试验是致密性检查最常用的方法，常用煤

2、油试验是致密性检查最常用的方法，常用于敞开的容器。贮存石油、汽油的固定式储气和于敞开的容器。贮存石油、汽油的固定式储气和同类的其它产品。同类的其它产品。 这种方法进行检验时，在比较容易修补和发这种方法进行检验时，在比较容易修补和发现缺陷的一面，将焊缝涂上白粉水溶液，干燥后，现缺陷的一面，将焊缝涂上白粉水溶液，干燥后，将煤油仔细涂在焊缝的另一面上。由于煤油粘度将煤油仔细涂在焊缝的另一面上。由于煤油粘度和表面张力很小，渗透性很强，具有渗透性极小和表面张力很小，渗透性很强，具有渗透性极小的贯穿性缺陷的能力。的贯穿性缺陷的能力。 8 当焊缝上有贯穿性缺陷时，煤油就能当焊缝上有贯穿性缺陷时，煤油就能透过

3、去，并且在白粉涂过的表面上显示出透过去，并且在白粉涂过的表面上显示出明显的油斑点或带条状油迹。时间一长，明显的油斑点或带条状油迹。时间一长，会渐渐散开成为模糊的斑迹。为了精确地会渐渐散开成为模糊的斑迹。为了精确地确定缺陷的大小和位置，检查工作要在涂确定缺陷的大小和位置，检查工作要在涂煤油后立即开始，发现油斑就及时将缺陷煤油后立即开始，发现油斑就及时将缺陷标出。标出。92 2、水冲试验、载水试验、水冲试验、载水试验103 3、沉水试验、沉水试验 试验先将工件浸入水中，然后在工件试验先将工件浸入水中，然后在工件内冲灌压缩空气。被检焊缝在水面下约内冲灌压缩空气。被检焊缝在水面下约20-20-40mm

4、40mm的深处。当焊缝存在缺陷时，在缺陷的深处。当焊缝存在缺陷时，在缺陷的处有气泡出现。的处有气泡出现。 适用于小型焊缝容器，如检验飞机、适用于小型焊缝容器，如检验飞机、汽车的油箱的致密性。汽车的油箱的致密性。114 4、吹气试验、吹气试验 用压缩空气对着焊缝的一侧猛吹。焊用压缩空气对着焊缝的一侧猛吹。焊缝另一面涂上肥皂水，有缺陷存在将产生缝另一面涂上肥皂水，有缺陷存在将产生肥皂泡。所使用压缩空气的压力不得小于肥皂泡。所使用压缩空气的压力不得小于4 4个大气压，并且气流要正对焊缝表面，喷个大气压，并且气流要正对焊缝表面，喷嘴距离焊缝表面的距离不得大于嘴距离焊缝表面的距离不得大于30mm30mm

5、。 125 5、氨气试验、氨气试验 试验时，将容器的焊缝表面用试验时，将容器的焊缝表面用5%5%硝硝酸汞水溶液浸过的纸带盖上，在容器内酸汞水溶液浸过的纸带盖上，在容器内加入加入1%1%体积（常压下含量）氨气的混合体积（常压下含量）氨气的混合气体，加压至所需的压力值时，如果焊气体，加压至所需的压力值时，如果焊缝有不致密的地方，氦气就透过焊缝，缝有不致密的地方，氦气就透过焊缝，并作用到浸过硝酸汞的纸上，使该处行并作用到浸过硝酸汞的纸上，使该处行成黑色的图像，根据这些图像就可以确成黑色的图像，根据这些图像就可以确定焊缝的缺陷部位。定焊缝的缺陷部位。 13146 6、氦气试验、氦气试验 氦气检查是通过

6、被检容器充氦或用氦氦气检查是通过被检容器充氦或用氦气包围容器后检查容器是否漏氦和漏氦的气包围容器后检查容器是否漏氦和漏氦的程度。是灵敏度比较高的一种致密性试验程度。是灵敏度比较高的一种致密性试验方法。方法。 用氦气作为试剂是因为氦气质量轻，用氦气作为试剂是因为氦气质量轻，能穿过微小的孔隙。此外，氦还是惰性气能穿过微小的孔隙。此外，氦还是惰性气体，不会与其它物质起作用。体，不会与其它物质起作用。1516目前的氦气检漏仪，可以发现气体目前的氦气检漏仪，可以发现气体中含有千万分之一的氦气存在，相中含有千万分之一的氦气存在，相当于在标准状态下当于在标准状态下漏氦气率为漏氦气率为1cm1cm3 3年。年

7、。 氦气检偏仪的工作过程如下；氦气检偏仪的工作过程如下；当被检容器中含有氦的气体进入检当被检容器中含有氦的气体进入检氦仪里，通过热控制栅激活与灯丝氦仪里，通过热控制栅激活与灯丝发射的电子撞击变成离子束。离子发射的电子撞击变成离子束。离子束在电场的作用下，经过狭缝聚焦束在电场的作用下，经过狭缝聚焦后穿过永久磁极之间时，由于在磁后穿过永久磁极之间时，由于在磁场的作用下，不同质量的离子有不场的作用下，不同质量的离子有不同的偏转角度。同的偏转角度。17 此时使一狭缝的位置刚好此时使一狭缝的位置刚好在氦离子偏转的地方，故只能在氦离子偏转的地方，故只能是氦离子通过并给予聚焦，使是氦离子通过并给予聚焦，使它

8、投射到集电极上，通过电计它投射到集电极上，通过电计管的检波和放大装置，接在音管的检波和放大装置，接在音频发生器和电流计上，使氦离频发生器和电流计上，使氦离子产生的电流变成可闻的声响子产生的电流变成可闻的声响和可见的电流读数，反映容器和可见的电流读数，反映容器是否致密和漏的程度。是否致密和漏的程度。18 探头法探头法 氦气检查方法有：氦气检查方法有：探头法、吸气探针法、探头法、吸气探针法、累加法和增压法等。累加法和增压法等。探头法如图所示。此探头法如图所示。此法检验时，探头对着法检验时，探头对着被检的地方移动并喷被检的地方移动并喷射氦气。通过辅助泵射氦气。通过辅助泵把容器中的气体抽到把容器中的气

9、体抽到检漏仪中。若发现氦检漏仪中。若发现氦的存在说明容器不致的存在说明容器不致密。密。19 吸气探针法吸气探针法 吸气探针法如图所示。检验时，将校检容器吸气探针法如图所示。检验时，将校检容器充空气和氦的混合气体，用吸气探针对着被检部充空气和氦的混合气体，用吸气探针对着被检部位进行搜索，若发现漏氦则由与吸气探针连接的位进行搜索，若发现漏氦则由与吸气探针连接的检漏仪反映出来。检漏仪反映出来。 20三、受压容器焊接的强度检验三、受压容器焊接的强度检验 主要用于储藏液体或气体的受主要用于储藏液体或气体的受压容器检查上。这类容器除进行密压容器检查上。这类容器除进行密封性试验外，还要进行强度试验。封性试验

10、外，还要进行强度试验。21 产品整体的强度试验分为两类：一类是产品整体的强度试验分为两类：一类是破坏性强度试验，另一类是超载试验。破坏性强度试验，另一类是超载试验。 进行破坏性强度试验时，试验施加负荷进行破坏性强度试验时，试验施加负荷的性质（压力、弯曲、扭转等）和工作载荷的性质（压力、弯曲、扭转等）和工作载荷的性质相同，负载要加至产品破坏为止。用的性质相同，负载要加至产品破坏为止。用破坏负荷和正常工作载荷的比值来说明产品破坏负荷和正常工作载荷的比值来说明产品的强度情况。比值达到或超过规定的数值时的强度情况。比值达到或超过规定的数值时则为合格，低于则不合格。这个数值是由设则为合格，低于则不合格。

11、这个数值是由设计部门规定的。高压锅炉汽包的爆破试验即计部门规定的。高压锅炉汽包的爆破试验即属这种试验。属这种试验。22 这种试验在大量生产而质量尚未这种试验在大量生产而质量尚未稳定的情况下，抽百分之一或千分之稳定的情况下，抽百分之一或千分之一来进行，或在试制新产品时，或在一来进行，或在试制新产品时，或在改变产品的加工工艺规范时才选用。改变产品的加工工艺规范时才选用。 23 超载试验是对产品所施加的负荷超过工作超载试验是对产品所施加的负荷超过工作载荷一定程度，如超过载荷一定程度，如超过25%25%、50%50%来观察焊缝是来观察焊缝是否出现裂纹，以及产品变形的部分是否符合要否出现裂纹，以及产品变

12、形的部分是否符合要求来判断其强度是否合格。求来判断其强度是否合格。 受压的焊接容器规定受压的焊接容器规定100%100%均要接受这种均要接受这种检查。试验时，施加的载荷性质是和工作载荷检查。试验时，施加的载荷性质是和工作载荷性质相同的。在载荷的作用下，保持一定的停性质相同的。在载荷的作用下，保持一定的停留时间进行观察，若不出现裂纹或其它渗漏缺留时间进行观察，若不出现裂纹或其它渗漏缺陷，且变形程度在规定范围内，则产品评为合陷，且变形程度在规定范围内，则产品评为合格。格。 这种试验广泛用于受压容器和接触焊加工这种试验广泛用于受压容器和接触焊加工的容器以及受压管道上。的容器以及受压管道上。24 受压

13、容器整体的强度试验，加载方式受压容器整体的强度试验，加载方式有水压和气压两种。有水压和气压两种。25 水压试验可用作焊接容器的致密性和强度试验。水压试验可用作焊接容器的致密性和强度试验。但气温低于但气温低于55不应进行水压试验。当环境温度低于不应进行水压试验。当环境温度低于55进行试验时，要用人工加温，维持水温在进行试验时，要用人工加温，维持水温在55以以上方可进行。上方可进行。 26 试验时，贮器灌满水，彻底排尽空气，试验时，贮器灌满水，彻底排尽空气，用水压机造成附加静水压力，压力的大小按用水压机造成附加静水压力，压力的大小按产品的工作性质而定，一般为工作压力的产品的工作性质而定，一般为工作

14、压力的1.25-1.51.25-1.5倍。在高压下持续一定的时间以后，倍。在高压下持续一定的时间以后，再将压力降至工作压力，并沿焊缝边缘再将压力降至工作压力，并沿焊缝边缘15-15-20mm20mm的地方用的地方用0.4-0.50.4-0.5公斤重的圆头小锤轻公斤重的圆头小锤轻轻敲击。轻敲击。27 同时对焊缝仔细检查，当发现焊缝有同时对焊缝仔细检查，当发现焊缝有水珠，细水流或潮湿时就表示该焊缝处不水珠，细水流或潮湿时就表示该焊缝处不致密，应把它标志出来，这样的产品评为致密，应把它标志出来，这样的产品评为不合格，应作返修处理。如果产品在压力不合格，应作返修处理。如果产品在压力下，关闭了所有进、出

15、水的阀门，其压力下，关闭了所有进、出水的阀门，其压力值保持不变，亦未发现任何缺陷，则产品值保持不变，亦未发现任何缺陷，则产品评为合格评为合格 。28 气压试验气压试验 气压试验和水压试验一样是检验在压气压试验和水压试验一样是检验在压力下工作的容器和管道的焊缝致密性。气力下工作的容器和管道的焊缝致密性。气压试验比水压试验更为灵敏和迅速。同时压试验比水压试验更为灵敏和迅速。同时试验后的产品不用排水处理，对于排水困试验后的产品不用排水处理，对于排水困难的产品尤为通用。难的产品尤为通用。 29 试验时，按产品技术条件要求将被试试验时，按产品技术条件要求将被试验产品加压到规定压力后，关闭加压气阀。验产品

16、加压到规定压力后，关闭加压气阀。用肥皂水涂在外侧焊缝上，检查焊缝漏气用肥皂水涂在外侧焊缝上，检查焊缝漏气状况。状况。 未检出漏气，产品判为合格。未检出漏气，产品判为合格。 如出现漏气或容器内压力下降，应及如出现漏气或容器内压力下降，应及时找出漏气部位，卸压后进行返修补焊处时找出漏气部位，卸压后进行返修补焊处理。理。 返修后再经检验合格，才能出厂。返修后再经检验合格，才能出厂。30检查搭接焊缝时，将压缩空气送入搭接处检查搭接焊缝时，将压缩空气送入搭接处的间隙内，再在焊缝出涂以肥皂水，进行的间隙内，再在焊缝出涂以肥皂水，进行检验。检验。31 但试验的危险性比水压试验大，所以但试验的危险性比水压试验

17、大，所以进行试验时，必须遵守相应的安全技术措进行试验时，必须遵守相应的安全技术措施以防试验过程中发生事故。安全技术措施以防试验过程中发生事故。安全技术措施规定如下：施规定如下：321 1 要在隔离场所或用厚度不小于要在隔离场所或用厚度不小于8 mm 8 mm 的钢板的钢板将被试验产品三面或四面包围起来才能进行试将被试验产品三面或四面包围起来才能进行试验。验。2 2 处在压力下的产品不得敲击、震动和修补缺处在压力下的产品不得敲击、震动和修补缺陷。陷。3 3 在输送压缩空气到产品的管道上时，要设置在输送压缩空气到产品的管道上时，要设置一个储气罐，以保证进气的稳定。在储气罐的气一个储气罐，以保证进气

18、的稳定。在储气罐的气体出入口处，各装一个开关阀，并在输出端（即体出入口处，各装一个开关阀，并在输出端（即产品的输入口端）管道上装上安全阀、工作压力产品的输入口端）管道上装上安全阀、工作压力计和监视压力计。计和监视压力计。4 4 产品内的压力值到所需的试验数值时，输入压产品内的压力值到所需的试验数值时，输入压缩空气的管道必须关闭，停止加压。缩空气的管道必须关闭，停止加压。5 5 在低温下进行试验时，要作出防止产品冰冻的在低温下进行试验时，要作出防止产品冰冻的措施。措施。 33四、物理方法四、物理方法的检验的检验 物理的检验方法是利用一些物理现象进行测物理的检验方法是利用一些物理现象进行测定或检验

19、被检材料（工件）的有关技术参数，如定或检验被检材料（工件）的有关技术参数，如温度、压力、粘度、电阻等，或其内部存在的问温度、压力、粘度、电阻等，或其内部存在的问题，如内应力分布情况，内部缺陷情况等。有关题，如内应力分布情况，内部缺陷情况等。有关材料技术参数测定的物理检验方法属于材料测试材料技术参数测定的物理检验方法属于材料测试技术。材料或工件内部缺陷存在情况的检验，一技术。材料或工件内部缺陷存在情况的检验，一般都是采用无损探伤的方法。目前的无损探伤方般都是采用无损探伤的方法。目前的无损探伤方法有超声波探伤，射线探伤，磁力探伤，渗透探法有超声波探伤，射线探伤，磁力探伤，渗透探伤，液晶探伤，全息探伤和中子探伤等。这几种伤，液晶探伤，全息探伤和中子探伤等。这几种探伤方法的具体内容将在以下的章节中介绍。探伤方法的具体内容将在以下的章节中介绍。