谈储罐焊接中变形的控制

摘 要：本文根据作者多年工作经验，从储罐焊接变形产生的原因和储罐焊接变形的预防措施两个方面探讨了储罐焊接中变形的控制方法，并提出了自己的见解。

关键词：储罐；焊接变形；原因分析；预防措施

中图分类号： TG42 文献标识码： A 文章编号：

前言

钢制储罐是石油化工生产常用的容器设备，其焊接方法较多，如手工电弧焊、半自动焊接和自动焊接等方法。不管采取哪种焊接方法，在焊接过程中存在的主要问题是焊接变形问题，特别是储罐底板焊缝多、板厚小，施工中时常会产生较大的波浪变形等。具体分析焊接变形产生主要原因，并采取针对性的措施，将会取得良好的效果

1.储罐焊接变形产生的原因

储罐属于薄壁焊接容器，其焊接的主要问题是焊接变形问题，特别是钢制储罐

底板厚度小、焊缝多，施焊不当经常产生较大的波浪变形，其主要原因有以下几点。

（1）焊缝的横向收缩对钢板产生的应力与变形；

（2）焊缝的径向收缩对钢板产生的应力与变形；

（3）底板与壁板角缝、底边板与底中幅板间环焊缝的径向收缩引起底边板角变形和中幅板的应力与变形；

（4）以上三种应力的叠加极易使钢板失稳，产生较大的波浪变形。

2.储罐焊接变形的预防措施

2.1挑选工作技能高、职业习惯好和质量意识强的焊工

一个好的焊工，一般都有一个较高的工作技能、良好的职业习惯和较强的质量意识，焊前准备工作做得好，从心态、设备调试、工件准备到焊材准备等都非常到位。焊接过程中专心致志，不为外界因素十扰，能够把所加工产品质量与个人的荣誉结合起来，认为“焊品即人品”。

2.2选用综合性能好的焊接设备

选用综合性能指标较好的专用设备也就显得非常重要了。在国内外，许多焊接设备生产厂家都是专机专做，并打出了品牌。同样，选用设备的原则也是专机专用，设备性能指标优中选优。只有这样，才能确保焊接质量的稳定并提高。

2.3选用可焊性好的材料

材料选用，包括母材、焊材，都是由专业技术人员经过计算、筛选并经过试验选定的，材料选用的原则一般是：在保证各种技术数据的情况下，材料可焊性好，容易采购。

2.4选择合理的焊接工艺

由于焊接方法种类较多，技术人员在焊接工艺方法确定时，需要制定系统的焊接工艺，从材料加工、焊前预热、焊材管理、装配定位、焊接规范参数、层道间温度控制、后热缓冷，到热处理等环节，一一作了详细规定，对于钢制储罐来说，焊接顺序尤为重要。

（1）罐底板的焊接顺序

罐底板的焊接应采用收缩变形小的焊接工艺及焊接顺序。

①中幅板焊接时，应先焊短焊缝，后焊短焊缝，焊道应采用分段退焊或跳焊法。

②边缘板的焊接，应符合下列原则。

首先，施焊靠边缘300mm部位的焊缝，剩余焊缝待罐底与壁板角焊缝焊完后，且边缘

板与中幅板间的收缩缝焊接前完成施焊。

弓形边缘板对接焊缝，宜采用焊工均匀分布，对称施焊的方法。

最后焊接底边板与中幅板之间的收缩缝，应采用对称、分段或跳焊法。

③罐底与罐壁连接的角焊缝，应在底圈壁板纵焊缝施焊完毕，并由数名焊工从罐内、外沿同一方向进行分段退焊或跳焊法。

（2）罐壁的焊接顺序

罐壁的焊接，应先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝。当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后，再焊其间的环向焊缝；焊工应均匀分布，并沿同一方向施焊。

壁板较宽时，手工焊可采用分段退焊法。

纵焊缝采用气电立焊时，自下向上焊接，对接环焊缝采用埋弧自动焊时，焊机应均匀分布，并沿同一方向施焊。

罐壁环向的搭接焊缝，应先焊罐壁内侧焊缝，后焊罐壁外侧焊缝。焊工应均匀分布，并沿同一方向施焊。

（3）固定顶板的焊接顺序

先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝。径向的长焊缝，宜采用隔缝对称施焊法，并由中心向外分段退焊。

顶板与包边角钢焊接时，焊工应对称均匀分布，并应沿同一方向分段，退焊。

（4）浮顶的焊接顺序

船舱内外的边缘板，应先焊立焊缝，后焊角焊缝。

浮顶的焊接，应采用收缩变形最小的焊接工艺和焊接顺序，浮顶的焊接顺序与罐底中幅板的焊接顺序相同。

船舱与单盘板连接的焊缝，应在船舱与单盘板分别焊接后施焊，焊工应对称均匀分布，并沿同一方向分段退焊。

2.5营造适宜的焊接环境

在钢制储罐焊接时，对材料的存放环境、产品制作环境的都有一定的要求，有此材料不仅要防止风吹日晒，对干湿度也有明确的要求，焊条的烘干和焊接环境温度要求有一定温度时必须有预热措施等等。

3.结语

影响储罐焊接变形的因素有很多，不同的环境有不同的焊接方法，根据储罐用料、用途和焊接焊接的不同，合理选择焊工和焊接工艺，能够很好的避免焊接变形的出现。因为本人能力限制，文中难免有不当之处，还请读者批评指正。

参考文献：

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[2] 马淑芹.浅析焊接应力与焊接变形产生的原因及控制措施[J].今日科苑.2010(18)

[3] 张平利.钢结构焊接变形的控制与矫正[J].科技资讯.2011(09)