1問(wèn)題的提出
隨著我國(guó)搪玻璃行業(yè)的發(fā)展,搪玻璃特種設(shè)備制造質(zhì)量,無(wú)論在金屬基體材料、瓷釉配方,還是在生產(chǎn)工藝方面都逐漸與國(guó)際接軌,國(guó)家先后修改發(fā)布了GB25025-2010《搪玻璃設(shè)備技術(shù)條件》、CB/T25026-2010《搪玻璃閉式攪拌容器》、GB/T25027-2010《搪玻璃開式攪拌容器》、HG/T2143-2006《搪玻璃設(shè)備管口》、HC/T2049《搪玻璃設(shè)備高頸法蘭》等標(biāo)準(zhǔn),上述標(biāo)準(zhǔn)只適用于搪玻璃反應(yīng)罐內(nèi)容器設(shè)計(jì)壓力≤l.OMPa夾套內(nèi)設(shè)計(jì)壓力≤0.6MPa,內(nèi)容器及夾套內(nèi)設(shè)計(jì)溫度高于-200C~200℃。對(duì)照中壓搪玻璃反應(yīng)罐使用工藝要求,制造過(guò)程的瓷面質(zhì)量控制,設(shè)計(jì)溫度,可選用相應(yīng)的國(guó)家專業(yè)搪玻璃標(biāo)準(zhǔn),其它設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)質(zhì)量控制應(yīng)按照GB150及TSGR0004-2009執(zhí)行,加大了搪玻璃特種制造質(zhì)量控制難度。提出了如何對(duì)制造質(zhì)量中的一般項(xiàng)目和關(guān)鍵項(xiàng)目進(jìn)行控制。
2搪玻璃特種設(shè)備制造過(guò)程及使用過(guò)程中的主要質(zhì)量問(wèn)題
搪玻璃特種設(shè)備的上接環(huán)下接環(huán)與夾套組裝的對(duì)接接頭焊接過(guò)程、焊接質(zhì)量難以控制,圖1為上接環(huán)與夾套組裝有裂紋;圖2為下接環(huán)與夾套組裝有缺陷;圖3為上接環(huán)與夾套組裝的示意圖。
圖4是夾套封閉型組裝環(huán)縫開裂;圖5是搪玻璃特種設(shè)備使用過(guò)程中損壞后上接環(huán)與夾套組裝焊縫解剖后14mm的鋼板有Smm×90mm未焊透、未熔合現(xiàn)象。
3搪玻璃特種設(shè)備制造質(zhì)量一般有下列控制程序
1)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制;2)金屬基體制造質(zhì)量控制;3)金屬基體焊接質(zhì)量控制;4)產(chǎn)品焊接試板質(zhì)量控制;5)無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制;6)搪玻璃過(guò)程的質(zhì)量控制;7)搪玻璃面釉搪燒質(zhì)量控制;8)搪玻璃成品質(zhì)量檢驗(yàn)控制;9)壓力試驗(yàn)質(zhì)量控制等。
4搪玻璃特種設(shè)備制造焊接質(zhì)量的控制
根據(jù)搪玻璃特種設(shè)備制造程序和使用過(guò)程中主要質(zhì)量問(wèn)題及制造質(zhì)量一般控制過(guò)程,把搪玻璃特種設(shè)備上、下接環(huán)與夾套的套裝焊縫的質(zhì)量控制和壓力試驗(yàn)質(zhì)量控制作為關(guān)鍵項(xiàng)目的控制進(jìn)行討論。
4.1搪玻璃設(shè)備上、下接環(huán)與夾套的套裝焊縫的質(zhì)量保證,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG2432-2001第6.1規(guī)定:“6.1.3(P7)對(duì)夾套與上下接環(huán)的焊接接頭型式必須按6.1.1進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,并編制這些接頭的《焊接工藝規(guī)程》;6.4.5上下接環(huán)與夾套組裝的焊接接頭可免做無(wú)損檢測(cè),但必須嚴(yán)格按6.1.3規(guī)定的焊接工藝規(guī)程執(zhí)行,并有相應(yīng)的監(jiān)督程序予以質(zhì)量保證。”
搪玻璃設(shè)備國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB25025-2010第7.2.5(P6)的規(guī)定是:“上下接環(huán)與內(nèi)筒體,上下接環(huán)與夾套等接頭的裝配質(zhì)量必須達(dá)到圖樣和工藝的要求。7.6.5搪玻璃特種設(shè)備的上接環(huán)與夾套組裝的焊接接頭應(yīng)用T藝保證其全焊透,并采用100%表面無(wú)損檢測(cè)”等,國(guó)標(biāo)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也都鑒于搪玻璃設(shè)備的特殊性,未對(duì)此套裝焊縫予以質(zhì)量等級(jí)的具體要求。既然標(biāo)準(zhǔn)提出用工藝和相應(yīng)的監(jiān)督程序予以保證,此焊縫中是否存在未焊透僅靠表面無(wú)損檢測(cè)是無(wú)法發(fā)現(xiàn)的,所謂相應(yīng)做監(jiān)督程序就是靠:1)焊接工藝評(píng)定;2)焊接工藝的驗(yàn)證;3)較終的壓力試驗(yàn)來(lái)保證。
4.2上、下接環(huán)制造質(zhì)量控制:U型下接圈采用壓制成形或相應(yīng)管子成形后剖開。上接環(huán)根據(jù)筒體的外徑放料卷圓后滾壓成型,滾壓成型后不得小于設(shè)計(jì)厚度,內(nèi)徑此相應(yīng)裝配筒體外徑大3~4mm,縱縫焊接接頭無(wú)損檢測(cè)在滾壓成形后100%RT,檢測(cè)技術(shù)等級(jí)不低于AB級(jí),合格級(jí)別不低于Ⅲ級(jí)。
搪玻璃特種設(shè)備施焊前應(yīng)按NB/T47014進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,其中搪玻璃件金屬基體的焊接T藝評(píng)定還應(yīng)符合GB25025-2010第7.3.2.1.2~7.3.2.1.4的規(guī)定。焊接工藝評(píng)定試件在焊后應(yīng)進(jìn)行模擬搪玻璃工藝加熱,模擬搪玻璃工藝加熱的試驗(yàn)按GJB25025-2010第5.8的規(guī)定。對(duì)有沖擊試驗(yàn)要求的鋼材,焊接工藝評(píng)定時(shí)應(yīng)進(jìn)行沖擊試驗(yàn);設(shè)計(jì)溫度小于0℃時(shí),沖擊試驗(yàn)的溫度不應(yīng)高于設(shè)計(jì)溫度,評(píng)定合格的低碳鋼和低合金鋼對(duì)接焊縫件的焊接工藝適用的試件厚度及焊縫金屬厚度的有效范圍按NB/T47014的有關(guān)規(guī)定。
焊接的基本要求按NB/T47015的有關(guān)規(guī)定,并嚴(yán)格按經(jīng)評(píng)定合格的焊接T藝進(jìn)行施焊前應(yīng)用機(jī)械手段打磨,需焊接接頭表面清除毛刺及雜質(zhì)。金屬基體搪玻璃的焊接宜采用較小的焊接熱輸入,并嚴(yán)格控制層間溫度。焊縫應(yīng)平滑過(guò)渡重板材,焊縫余高控制在O~l.Omm有利于磨光搪玻璃。搪玻璃受壓元件解搪玻璃側(cè)的焊縫附近的指定部位應(yīng)打施焊焊工代號(hào)鋼印。解搪玻璃側(cè)焊縫表面的形狀尺寸及外觀質(zhì)量要求應(yīng)符合GB150或JB/T4735的有關(guān)規(guī)定,搪玻璃設(shè)備角焊縫的形狀和尺寸應(yīng)符合圖樣的規(guī)定。當(dāng)圖樣無(wú)規(guī)定時(shí),焊腳尺寸取焊件中較薄者的厚度、角焊縫的外形應(yīng)當(dāng)凹形圓滑過(guò)渡,所有焊接接頭的表面不得有表面裂紋、未焊透、未熔合、表面氣孔弧坑、未填滿和肉眼可見的夾渣等缺陷。
搪玻璃部件搪燒經(jīng)檢驗(yàn)合格后應(yīng)靜置10天以上,清除殘余應(yīng)力后再進(jìn)行下道工序夾套與罐體套裝,套裝工序的關(guān)鍵是控制上接環(huán)與夾套組裝的對(duì)接焊接接頭質(zhì)量,該焊接接頭按圖紙規(guī)定必須20%RTⅢ級(jí)合格或UTⅡ級(jí)合格,為保證焊接質(zhì)量,裝配間隙必須達(dá)到圖3規(guī)定的要求。為避免強(qiáng)力組裝及錯(cuò)邊量,上接環(huán)整形修整達(dá)到定作夾套的內(nèi)徑后,應(yīng)以罐體大法蘭平面為基準(zhǔn)氣割燒去多余的高度。焊接專用的墊片經(jīng)卷園后點(diǎn)焊固定在夾套體上,再進(jìn)行組裝,組裝后用機(jī)械手段對(duì)焊道進(jìn)行清理。確保不存在水、油等雜質(zhì)后進(jìn)行手工焊封底焊,封底角焊縫應(yīng)選擇適宜的電流、電壓及施焊速度,應(yīng)防止墊片焊穿,手工焊結(jié)束后必須用機(jī)械手段清除干凈焊渣后再進(jìn)行埋弧白動(dòng)焊蓋面。施焊的過(guò)程應(yīng)按該道焊接接頭的焊接工藝評(píng)定及焊接工藝要求執(zhí)行。如焊接接頭表面出現(xiàn)弧坑、咬邊、氣孔等焊接缺陷,必須采用機(jī)械手段打磨或挖鏟補(bǔ)焊再修磨,焊接接頭達(dá)形狀尺寸及外觀檢查合格,表面的不規(guī)則狀態(tài)在底片上的影像不得掩蓋或干擾缺陷影像再轉(zhuǎn)下道工序無(wú)損檢測(cè)。經(jīng)過(guò)局部無(wú)損檢測(cè)的焊接接頭,若在檢測(cè)部位發(fā)現(xiàn)很標(biāo)缺陷時(shí),應(yīng)當(dāng)在該缺陷兩端的延伸部位進(jìn)行不少于250mm的補(bǔ)充局部檢測(cè);若仍存在不允許的缺陷則應(yīng)當(dāng)對(duì)該焊接接頭進(jìn)行全部檢測(cè),并按GB150的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行焊接返修。
5結(jié)束語(yǔ)
搪玻璃特種設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)難度大、要求高,無(wú)論是搪玻璃金屬基本制作,還是搪玻璃過(guò)程制作,都必須有嚴(yán)格的制作工藝和檢驗(yàn)規(guī)程來(lái)保證,搪玻璃特種設(shè)備上、下接環(huán)與夾套的套裝焊縫的質(zhì)量控制和搪玻璃特種設(shè)備壓力試驗(yàn)質(zhì)量控制必須達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)質(zhì)量要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求,確保搪玻璃特種設(shè)備在安全狀態(tài)下運(yùn)行。