13、压力容器焊接缺陷控制案例研究

压力容器焊接缺陷控制案例研究

1. 引言

GMM Pfaudler 是一家为化工、制药、农业等行业提供工艺解决方案的领先企业，其业务涵盖多个领域。本次研究聚焦于该公司位于古吉拉特邦阿南德区卡拉姆萨德工厂的玻璃衬里技术部门，此部门主要生产压力容器，这些容器用于反应器和储罐，容量范围广泛。

在玻璃衬里技术中，焊接是最为关键的环节。因为焊接缺陷会直接影响玻璃涂层工艺，而玻璃涂层工艺成本高昂，返工不仅繁琐且会降低利润率。大部分返工工作都源于焊接问题。根据焊接位置和需求，会采用不同的焊接方式，如埋弧焊（SAW）、TIG 焊和 MIG 焊。常用的对接焊缝有方形对接接头和单 V 形对接接头，前者适用于厚度小于 25mm 的板材，强度较高，但不适用于承受冲击和疲劳压力的金属；后者适用于 16 - 30mm 厚度的板材，成本较高，需要特殊的坡口设备或割炬。常见的焊接缺陷包括夹渣、气孔、未熔合、未焊透、裂纹和咬边等。

为检测焊接缺陷，通常会对焊接接头进行无损检测（NDT），主要采用射线检测（RT）和超声波检测（UT）。
- 射线检测（RT） ：利用 X 射线管或放射性同位素产生的 X 射线或伽马射线进行检测。通过观察处理后胶片的形状和密度变化，可以发现所有不连续性缺陷。该方法能生成焊接质量的永久胶片记录，且对于合格人员来说相对容易解释，但耗时且成本高，适用于能从两侧接近焊接接头的情况。
- 超声波检测（UT） ：使用类似于声波但频率更高的机械振动。超声波能量束撞击被检测物体，除遇到不连续性缺陷被反射外，能量束在物体中传播损失极小。由于声音在给定材料中传播速度几乎恒定，可用于测量距离，反射脉冲的相对幅度与反射体大小