廢氣凈化塔焊接缺陷及檢測要求

 

 本文聚焦于廢氣凈化塔這一環保設備關鍵部件的焊接質量管控核心問題，深入剖析了常見的焊接缺陷類型及其產生原因，并系統闡述了相應的檢測要求與方法。旨在為相關制造企業和質量檢驗人員提供全面且實用的技術指導，確保廢氣凈化塔的結構完整性、密封性和運行可靠性，從而有效保障其在工業廢氣處理中的高效性能和安全穩定運行。

 

廢氣凈化塔；焊接缺陷；檢測要求

 

 一、引言

廢氣凈化塔作為工業生產中處理有害氣體排放的重要環保設施，其主體結構多采用金屬材質通過焊接工藝連接而成。焊接質量直接關系到設備的強度、密封性以及耐腐蝕性能，一旦存在缺陷，可能導致泄漏、腐蝕加劇甚至結構失效等嚴重后果，不僅影響凈化效果，還可能引發安全事故并對環境造成二次污染。因此，準確識別焊接過程中可能出現的各種缺陷，并嚴格按照規范進行檢測，對于保證廢氣凈化塔的質量至關重要。

 

 二、常見的焊接缺陷類型及成因分析

 

 （一）裂紋

1. 表現形式：微觀上呈斷續或連續的線狀缺陷，宏觀可見明顯的縫隙，有的貫穿焊縫表面直至母材內部。按走向可分為縱向裂紋、橫向裂紋和弧坑裂紋等；按產生溫度不同又分為熱裂紋與冷裂紋。

2. 形成原因：熱裂紋通常是在高溫結晶過程中，由于雜質偏析形成低熔點共晶物削弱晶界強度，加上冷卻收縮產生的拉應力作用而產生。例如當鋼材含硫量過高時易出現這種情況。冷裂紋則多發生在焊后較低溫度下，主要因氫元素的擴散聚集以及拘束應力過***所致，像厚板焊接且預熱不足的情況下較容易出現。

 

 （二）氣孔

1. 表現形式：以單個或密集分布的小圓形、橢圓形空洞存在于焊縫金屬中，***小不一，從針尖般細小到肉眼清晰可辨的程度都有。

2. 形成原因：一方面可能是焊條受潮、保護氣體純度不夠等因素引入過多水分或其他氣體雜質；另一方面是焊接參數不當，如電流過小使熔池攪拌不充分，氣體來不及逸出就被包裹在凝固的焊縫里。例如手工電弧焊時若運條速度不穩定也容易導致氣孔產生。

 

 （三）夾渣

1. 表現形式：非金屬固體夾雜物殘留在焊縫內，形狀不規則，顏色與周圍金屬有差異，常呈塊狀、條狀或顆粒狀分布。

2. 形成原因：主要是坡口清理不干凈，殘留有氧化皮、鐵銹等污物；多層多道焊時層間清渣不徹底；或者焊接電流太小無法將熔渣充分吹浮到熔池表面排出。比如在進行角焊縫焊接時，如果角度不合適就容易堆積熔渣形成夾渣缺陷。

 

 （四）未熔合

1. 表現形式：焊縫與母材之間或焊縫層間局部未完全熔化結合，存在間隙，通過無損檢測可發現該區域的聲阻抗異常。

2. 形成原因：焊接熱量輸入不足，電弧偏離坡口一側，使得邊緣部位的金屬未能充分受熱熔化；組裝間隙不一致也會造成部分區域難以熔合******。例如在不等厚板的對接焊中，薄板側容易出現未熔合現象。

 

 （五）咬邊

1. 表現形式：沿著焊縫邊緣出現溝槽狀的凹陷，破壞了焊縫的正常外形輪廓，嚴重時會影響結構的承載能力。

2. 形成原因：焊接速度過快、電流過***或電弧過長導致電弧熱量過于集中且偏向一側，使母材邊緣被過度熔化而又未得到足夠的填充金屬補充。像自動焊設備參數設置不合理時就容易出現咬邊問題。

 

 （六）焊瘤

1. 表現形式：焊縫表面的多余金屬凸起，形狀類似腫瘤，不僅影響外觀質量，還可能造成應力集中。

2. 形成原因：操作手法不當，如運條速度忽快忽慢、停頓時間過長；熔池溫度過高使液態金屬流淌失控堆積而成。手工焊時新手容易因控制不***節奏而產生焊瘤。

 三、檢測要求與方法

 

 （一）外觀檢查

1. 工具與手段：借助目視、放***鏡（5 - 10倍）、樣板尺等簡單工具進行初步篩查。檢查人員需具備一定的經驗和專業知識，能夠準確判斷焊縫成型是否美觀、均勻，有無上述提到的各種表面缺陷跡象。

2. 標準依據：依據相關行業標準和企業工藝規程規定的尺寸公差范圍來衡量焊縫余高、寬度是否符合要求；查看是否有咬邊、焊瘤等明顯瑕疵，對于輕微的不平整允許在一定限度內修磨處理，但嚴重的必須返工重焊。

 

 （二）射線檢測（RT）

1. 原理及適用場景：利用X射線或γ射線穿透物質時的衰減***性，當射線穿過有缺陷的部位時，由于缺陷處物質密度不同于完***部位，會在底片上呈現出不同的影像對比度。適用于檢測體積型缺陷如氣孔、夾渣等，對裂紋也有一定的敏感性。常用于重要承壓部件、密封部位的焊縫內部質量探查。

2. 操作流程與評定標準：按照GB/T 3323《承壓設備無損檢測 射線檢測》執行。先將膠片暗盒放置在合適位置緊貼被檢工件背面，然后啟動射線源照射一定時間曝光，經暗室處理顯影定影后觀察底片上的影像***征。根據缺陷的類型、尺寸、數量等因素對照評級標準進行等級判定，一般分為Ⅰ級（******）、Ⅱ級（合格）、Ⅲ級（不合格需返修）、Ⅳ級（嚴重不合格）。

 

 （三）超聲波檢測（UT）

1. 原理及適用場景：基于超聲波在不同介質界面反射的原理工作。探頭發射高頻超聲波進入工件內部，遇到缺陷會反射回波信號，儀器接收并顯示這些信號的時間差和幅度來判斷缺陷的位置、***小和性質。***別適合檢測厚板、粗晶材料的深層缺陷，如厚壁容器上的縱縫、環縫焊接接頭的內部裂紋、未熔合等問題。

2. 操作流程與評定標準：遵循GB/T 11345《焊縫無損檢測 超聲檢測技術、檢測等級和評定》。校準儀器靈敏度后沿焊縫長度方向逐點掃查，記錄異常波形出現的坐標位置。依據反射波的高度、形態以及與其他參考波高的比較結果來確定缺陷當量***小，再結合相關規范判斷是否可接受。

 

 （四）磁粉檢測（MT）

1. 原理及適用場景：僅適用于鐵磁性材料制成的工件。將對磁場敏感的磁粉撒布在通電勵磁后的工件表面，如果存在近表面或表面的裂紋等缺陷，磁力線會在此處發生畸變泄漏形成漏磁場吸附磁粉顆粒，從而顯示出缺陷輪廓。主要用于檢測表面及近表面的微小裂紋，如角焊縫根部的微裂紋排查。

2. 操作流程與評定標準：參照JB/T 6061《無損檢測 焊縫磁粉檢測》。先對工件進行退磁處理避免剩磁干擾，然后通電磁化并噴灑熒光磁粉懸浮液，在紫外燈照射下觀察是否有明亮的磁痕顯示缺陷存在。根據磁痕的形狀、長度、間距等指標評估缺陷嚴重程度并決定是否需要修復。

 

 （五）滲透檢測（PT）

1. 原理及適用場景：屬于一種表面開口缺陷的檢測方法。將含有著色劑或熒光劑的滲透劑涂抹在清潔干燥的工件表面，毛細管作用會使滲透劑滲入缺陷空隙內，去除多余滲透劑后再施加顯像劑吸出缺陷內的滲透劑并放***顯示痕跡。可用于非鐵磁性材料的焊縫表面缺陷檢測，如不銹鋼廢氣凈化塔的某些部件焊接縫檢查。

2. 操作流程與評定標準：依據GB/T 9443《無損檢測 滲透檢測和磁粉檢測用試塊和驗收準則》。依次完成預清洗、滲透、乳化、干燥、顯像等步驟后，在自然光或紫外線燈下觀察是否有清晰的顯示痕跡來判斷是否存在表面開口缺陷，按照顯示的痕跡長度、清晰度等因素進行分級評價。

 

 四、結論

廢氣凈化塔的焊接質量關乎整個設備的運行效能與安全壽命。通過對常見焊接缺陷類型的深入了解及其成因分析，配合科學合理的檢測要求與方法綜合運用，能夠在生產過程中及時發現并消除潛在隱患。制造企業應加強焊接工藝管理，提高焊工技能水平；質量檢驗部門要嚴格執行各項檢測標準，確保每一條焊縫都符合質量要求。只有這樣，才能打造出高性能、高可靠性的廢氣凈化塔產品，為環境保護事業貢獻力量。同時，隨著技術的不斷進步和發展，未來還應持續關注新的檢測技術和工藝改進措施的應用，進一步提升焊接質量控制水平。