儲罐屬于壓力容器的一類，在制造的過程中比較容易出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。在實際工業(yè)生產(chǎn)中，壓力容器的常見質(zhì)量問題有筒體圓度、直線度、內(nèi)徑偏差、焊縫對口錯邊以及棱角度等問題。在這些問題當中，棱角度問題算是比較嚴重的質(zhì)量工藝缺陷，對設備的使用形成了一定潛在威脅。

　　摘 要：隨著我國科學技術(shù)水平的不斷發(fā)展，核工業(yè)也實現(xiàn)了長足進步。在核化工當中，必須要嚴格防止物料泄露，避免造成核泄漏污染問題。因此，對于儲存物料的儲罐而言，就必須做好焊接工作，確保其嚴密性符合核化工的基本需求。在儲罐焊接中，環(huán)焊縫棱角的問題一直存在，對儲罐的性能造成了不小的影響�；�于此，本文對焊縫棱角產(chǎn)生的原因進行簡單剖析，然后探討了判斷棱角度的基本標準和方法，最后提出了控制焊縫棱角度的具體工藝方法，希望可以對相關(guān)人士起到一定參考作用。

　　關(guān)鍵詞：核化工儲罐;焊縫棱角度;原因;控制

　　由于核化工的特殊性，對儲罐類壓力容器的質(zhì)量工藝要求較高，若是出現(xiàn)棱角度等嚴重問題，就可以導致出現(xiàn)較為嚴重的生產(chǎn)事故。因此，在制造核化工儲罐的時候，需要對焊縫棱角度的問題加強研究，以消除這一問題對儲罐質(zhì)量的影響，確保核化工生產(chǎn)安全。

　　1 核化工儲罐對接環(huán)焊縫棱角度形成的原因

　　從焊接的本質(zhì)上來說，其是一個不均勻的加熱和冷卻過程，金屬在焊接的過程中出現(xiàn)膨脹和收縮的程度存在較大的差異。由此，就會使得金屬接頭區(qū)出現(xiàn)不同程度的塑性變形，在焊接完成之后出現(xiàn)不均勻的應力狀態(tài)。在對儲罐對接環(huán)進行焊接時，很容易出現(xiàn)不均勻應力殘留，進而使得焊縫處出現(xiàn)棱角度。通常情況下，棱角度在外觀上表現(xiàn)為內(nèi)凹形，這主要是因為在焊接的過程中使用單面坡口形式的焊縫，焊接流程是從內(nèi)往外逐層焊接。這樣就使得在焊接過程中，部分罐體受熱膨脹，而罐體外部并未受熱完全，使得其在自身約束作用下承受來自罐體內(nèi)部膨脹的壓力，結(jié)果致使加熱一側(cè)更加突起，一直被壓縮到出現(xiàn)塑形狀態(tài)，進而出現(xiàn)塑性變形。在冷卻時，受到殘余應力的作用，外凸部分逐漸內(nèi)凹。加之焊接對母材造成的影響，就會使焊縫棱角度的問題更加突出。

　　2 判定棱角度的標準和方法

　　對儲罐焊縫棱角度進行判定，需要按照一定的標準進行。在對棱角度進行測量時，往往是通過直尺或是直板進行檢查。因此不同儲罐的焊縫棱角度變形程度是不同的，因此檢查結(jié)果經(jīng)常會受到直尺或是直板長度的影響。因此，在測量棱角度的時候，必須嚴格遵循相應的國家標準(GB150.4-2011)。其中具體規(guī)定，焊接接頭軸向產(chǎn)生的棱角，在用直尺檢查時，直尺的長度不得小于300mm，E值不得大于5mm。在對棱角度進行判定時，標準只是參照，要具體得出棱角度對儲罐的實際影響，需要通過合理的計算方法。一般，可以根據(jù)經(jīng)驗公式對棱角度的應力集中系數(shù)進行計算。由于棱角度導致產(chǎn)生的應力屬于二次應力，存在自限性。

　　3 核化工儲罐對接環(huán)焊接棱角度的控制手段

　　在對核化工儲罐筒體進行環(huán)向焊接之后，其產(chǎn)生的焊縫會出現(xiàn)軸線棱角變形，其從本質(zhì)核心上說來就是焊縫的角變形。對于對棱角度變形要求不高的生產(chǎn)活動，基本上可以接受儲罐存在的棱角度問題。但是若是棱角度變形較大，就會對設備的安全產(chǎn)生影響，尤其是核化工這種高危生產(chǎn)行業(yè)，因此，在核化工中，必須對儲罐存在的焊縫棱角度問題進行全面控制。

　　第一，可以通過對制造缺陷進行控制，達到控制棱角度問題的目的。從棱角度產(chǎn)生的原因來看，儲罐筒體的直線度、圓度、內(nèi)徑等因素是導致軸向棱角度產(chǎn)生的關(guān)鍵原因。因此，為了從根源上杜絕棱角度問題的出現(xiàn)，就需要加強對儲罐制造的質(zhì)量控制，確保儲罐筒體的各項性能質(zhì)量指標能夠符合相關(guān)的規(guī)定標準。不僅如此，在控制質(zhì)量的基礎上，還需要進一步提高制造的精度等級，并且在質(zhì)量檢查中使用合理的措施進行偏差校正，將棱角度問題從根本上進行控制。

　　第二，對對口偏差質(zhì)量加強控制。對口偏差的問題也是導致儲罐焊縫棱角度問題的主要因素，其引發(fā)原因主要是對口錯邊量不合理，或者是筒節(jié)組對中心線存在偏差。對口偏差的問題使得儲罐在焊接時，會出現(xiàn)構(gòu)造不連續(xù)而產(chǎn)生較大殘余應力的問題，從而使得棱角變形如果錯邊量不是很大，可以通過一定的措施對其進行消除。如果錯邊量較大，則產(chǎn)生的棱角度會比較難以消除。所以，在進行組對時，必須要對筒節(jié)進行良好控制，使其中心線形成對齊，盡可能減小錯邊量。對錯邊量較大的部位，可以通過反變形措施對錯邊間隙進行調(diào)節(jié)。

　　第三，對焊接坡口形式合理選擇。通過前文論述可以得知，坡口焊接形式的不恰當，也會造成焊縫棱角度問題的出現(xiàn)。在焊接工藝相同的情況下，對厚度相等的對接接頭進行焊接，單面U型坡口在焊接之后要比V型坡口的棱角度要稍微小一點。如果使用雙面坡口焊接，要比單面坡口焊接的棱角度要小。所以，在對核化工儲罐進行焊接的時候，應該盡可能多的使用雙面坡口進行焊接，以此減小焊接對筒體造成的變形，以此實現(xiàn)控制棱角度的問題。

　　閱讀期刊：《上�；�工》

　　《上�；�工》(月刊)創(chuàng)刊于1972年，由上海市化工行業(yè)協(xié)會、上海市化工科學技術(shù)情報研究所主辦。綜合性化工科技情報刊物。旨在傳遞化工科技情報，推廣先進經(jīng)驗，進行技術(shù)交流，推動四化建設。獲獎情況：2002年“全石油和化工行業(yè)優(yōu)秀期刊一等獎”2002年獲得“華東地區(qū)優(yōu)秀期刊”獎。

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