張敏++廖東波++劉國(guó)強(qiáng)

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.006

摘 要：焊接工藝是工程建設(shè)中一項(xiàng)普遍而重要的特殊工藝，對(duì)于核工程，焊接的質(zhì)量往往決定了工程的質(zhì)量。本文針對(duì)目前現(xiàn)場(chǎng)施工工藝評(píng)定的管理，以堆水池拼裝焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程質(zhì)量控制為例，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程的質(zhì)量控制進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的控制措施，確保本工程焊接的質(zhì)量整體受控，對(duì)其他工程建設(shè)管理進(jìn)行一定的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：焊接工藝評(píng)定 堆水池 質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：TG43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）09（a）-0006-02

焊接工藝是工程建設(shè)中一項(xiàng)普遍而重要的特殊工藝，安裝質(zhì)量是核工程建設(shè)的生命線，而焊接質(zhì)量是最重要的環(huán)節(jié)，只有在焊接的整個(gè)過程得到有效控制才能達(dá)到最終目的。對(duì)于核工程，壓力容器的質(zhì)量是其安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提，目前壓力容器的制造往往離不開焊接，一道不合格的焊縫往往會(huì)導(dǎo)致壓力容器破口事故的產(chǎn)生，對(duì)于核反應(yīng)堆而言往往是災(zāi)難性的，后果將不可控。

CENTER工程建設(shè)涉及各類核級(jí)、非核級(jí)、承壓、非承壓管道、設(shè)備之間的焊接工作，涉及的焊縫多達(dá)上萬道，對(duì)于工程系統(tǒng)設(shè)備后期安全穩(wěn)定運(yùn)行，焊接的質(zhì)量至關(guān)重要。本文以堆水池拼裝焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程質(zhì)量控制為例，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程的質(zhì)量控制進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的控制措施，確保本工程焊接的質(zhì)量整體受控。

1 焊接工藝評(píng)定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

目前，我國(guó)在壓水堆核電標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)焊接工藝評(píng)定設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)主要有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、GB/T系列，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ和EJ/T系列，能源標(biāo)準(zhǔn)NB/T系列，涉及的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要有法國(guó)RCC-M和美國(guó)ASME系列標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范），這些標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)核電工程建設(shè)和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化中發(fā)揮了重要的作用。

CENTER工程建設(shè)焊接所涉及的設(shè)備、管道、預(yù)埋件由不同設(shè)計(jì)單位/部門分別完成，因此不同的設(shè)計(jì)單位/部門技術(shù)規(guī)格書中規(guī)定的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)也各不相同。CENTER工程建設(shè)所涉及的工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)主要有GB50236-2011、EJ/1027-1996系列、NB/T47014-2011、NB/T20002-2013等國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)部分設(shè)備，如壓力容器支撐環(huán)，則采用的是美國(guó)ASME標(biāo)準(zhǔn)，另外部分“核級(jí)”管道采用的又是法國(guó)RCC-M標(biāo)準(zhǔn)。

2 焊接工藝評(píng)定現(xiàn)場(chǎng)施工管理與質(zhì)量控制

目前，堆水池安裝作業(yè)涉及的活動(dòng)主要由筒體拼裝、底板拼裝、錨勾與筒體拼接、套管與筒體拼裝等，堆水池安裝作業(yè)涉及的母材及其規(guī)定、焊材型號(hào)與規(guī)格、焊接位置、焊接方法等。由于堆水池作業(yè)焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)采用EJ/T1027-1996，因此堆水池作業(yè)焊接工藝評(píng)定過程控制主要以EJ/T1027.12-1996標(biāo)準(zhǔn)（奧氏體焊接工藝評(píng)定）進(jìn)行控制。CENTER工程建設(shè)堆水池現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)所涉及的焊接工藝評(píng)定主要有兩類：現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的工藝評(píng)定、外場(chǎng)轉(zhuǎn)移的工藝評(píng)定。根據(jù)EJ/T1027.12標(biāo)準(zhǔn)要求，焊接工藝評(píng)定的主要變素為母材、母材規(guī)格、焊材、焊材規(guī)格、焊接形式、焊接方法等，根據(jù)變素要求目前堆水池安裝作業(yè)所需現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的焊接工藝評(píng)定多達(dá)21個(gè)。本章節(jié)對(duì)兩類焊接工藝評(píng)定的實(shí)施過程進(jìn)行介紹，并提出相應(yīng)質(zhì)量控制措施，以保證堆水池安裝作業(yè)焊接質(zhì)量受控。

2.1 工程建設(shè)轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定

考慮到焊接工藝評(píng)定的實(shí)施周期、成本，根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際需求，在特定的情況下轉(zhuǎn)移滿足需求的焊接工藝評(píng)定，不僅可以縮短焊接工藝評(píng)定的周期，同時(shí)可以降低其成本，而對(duì)于這些轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定，目前轉(zhuǎn)移的前提主要是在滿足需轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定各項(xiàng)變素完全覆蓋的基礎(chǔ)上，還需對(duì)其施工能力進(jìn)行評(píng)定。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)制作的焊接工藝評(píng)定

依據(jù)EJ/T1027.12-1996標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)堆水池拼裝作業(yè)“焊接工藝評(píng)定”現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的整個(gè)過程，通過技術(shù)、管理兩個(gè)層面進(jìn)行質(zhì)量控制。對(duì)于技術(shù)質(zhì)量控制，主要是依據(jù)焊接工藝評(píng)定所引用的標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)格書及相應(yīng)圖紙中的技術(shù)要求，對(duì)工藝評(píng)定的有效性、內(nèi)容等涉及的參數(shù)要求在焊接工藝評(píng)定實(shí)施、正式焊接實(shí)施全過程進(jìn)行控制。如針對(duì)“母材、焊材的型號(hào)、形狀、規(guī)格”、接頭形式、焊接方向與位置、焊接參數(shù)、破壞性試驗(yàn)項(xiàng)目及數(shù)量等方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工過程中編織的預(yù)焊接工藝規(guī)程進(jìn)行技術(shù)層面的控制，以確保預(yù)焊接工藝規(guī)程中電流大小、焊接方式、坡口形式等設(shè)定的技術(shù)參數(shù)滿足施工要求。

對(duì)于管理層面的質(zhì)量控制，主要是通過編制特殊質(zhì)量計(jì)劃及不銹鋼焊接工藝規(guī)定在堆水池拼裝焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程中進(jìn)行控制。質(zhì)量計(jì)劃實(shí)施的整個(gè)流程主要由先決條件檢查、焊材準(zhǔn)備、坡口加工及檢查、焊件組對(duì)、焊前充氬保護(hù)（需要時(shí)）、焊接、焊縫外觀檢查、無損檢驗(yàn)、試件加工及破壞性試驗(yàn)和復(fù)驗(yàn)、試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定、報(bào)告的整理審批等。對(duì)于焊接工藝評(píng)定實(shí)施過程中的控制，本文主要從先決條件檢查、焊材準(zhǔn)備、坡口加工及檢查、焊件組對(duì)、焊前充氬保護(hù)（需要時(shí)）、焊接幾個(gè)關(guān)鍵工序進(jìn)行介紹，并提出相應(yīng)控制措施。

2.2.1 先決條件檢查

先決條件檢查主要從人、機(jī)、料、法、環(huán)5個(gè)方面進(jìn)行控制，具體包括下述幾個(gè)方面：檢查組裝人員、材料、儀器儀表、設(shè)備、環(huán)境和技術(shù)文件是否滿足。

2.2.2 焊材準(zhǔn)備

目前，對(duì)于焊材填充材料的質(zhì)量控制，主要從其采購(gòu)、檢驗(yàn)、入庫(kù)、出庫(kù)、烘焙、回收6個(gè)方面加以控制，同時(shí)焊絲標(biāo)識(shí)應(yīng)清晰可辨，標(biāo)識(shí)不清晰或無標(biāo)識(shí)的焊絲禁止領(lǐng)用。

2.2.3 坡口的加工及檢查

坡口的作用主要是增大熔深，提高焊縫截面的有效厚度，使焊縫的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.2.4 焊件組對(duì)

焊件組對(duì)前，應(yīng)將待焊表面和坡口兩側(cè)鄰近15mm范圍內(nèi)的油、銹、污物等清理干凈，并符合焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書要求，當(dāng)焊口的局部間隙過大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行修整到規(guī)定尺寸，嚴(yán)禁在間隙內(nèi)加填塞物。endprint

2.2.5 焊接

焊接也稱作熔接，是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料的制造工藝及技術(shù)。焊縫的兩側(cè)在焊接時(shí)，會(huì)受到焊接熱作用，而發(fā)生了組織和性能變化，即焊接熱影響區(qū)，焊接熱影響區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后易在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。

由于焊接的重要性，為保證焊接的質(zhì)量，因此在進(jìn)行焊接操作時(shí)，質(zhì)量控制人員需注意以下事項(xiàng)。

（1）焊工在焊接前應(yīng)仔細(xì)查閱相關(guān)的焊接工藝文件，并檢查所使用的焊接材料是否正確。

（2）焊接工藝采用的焊接方法、技術(shù)參數(shù)按焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書的規(guī)定執(zhí)行。

（3）為避免焊后變形，應(yīng)采取相應(yīng)控制措施。

（4）焊接時(shí)，充氬保護(hù)未達(dá)到指導(dǎo)厚度時(shí)，不得停止。

（5）嚴(yán)禁在坡口外母材表面引弧，熄弧。

（6）多層多道焊的接頭應(yīng)錯(cuò)開，焊道銜接處應(yīng)平緩過渡，焊工在焊接過程中應(yīng)檢查各焊道的質(zhì)量，對(duì)影響焊縫質(zhì)量的熔渣及飛濺物等缺陷予以清除后，方可進(jìn)行下一焊道的焊接。

（7）在薄壁管道焊接時(shí)，可以采用間斷焊接措施，以減小焊接變形所引起的錯(cuò)邊。

（8）有預(yù)熱要求的焊件在整個(gè)焊接過程中應(yīng)不低于預(yù)熱溫度。

3 結(jié)語(yǔ)

本文以反應(yīng)堆水池筒體安裝焊接為例，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定、現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的焊接工藝評(píng)定實(shí)施整個(gè)過程，通過技術(shù)、管理兩個(gè)層次進(jìn)行質(zhì)量控制，提出了相應(yīng)的控制措施，為后續(xù)施工的管理進(jìn)行指導(dǎo)。目前堆水池拼裝焊接工作已全部完成，實(shí)踐證明現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施中的焊接工藝評(píng)定各過程質(zhì)量受控。

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