高澤帥
摘要:隨著壓力管道安裝焊接要求的不斷提高,研究其質(zhì)量控制的系統(tǒng)工作和措施凸顯出重要意義。本文首先介紹了壓力管道安裝焊接前的準(zhǔn)備工作,分析了焊接質(zhì)量的控制要點(diǎn)。在探討重要焊縫質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因的同時(shí),提出了控制壓力管道的安裝焊接質(zhì)量的有效系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:壓力管道;安裝焊接;質(zhì)量控制;系統(tǒng)工作;措施
壓力管道安裝焊接是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的施工操作,且工作環(huán)境相對(duì)比較艱苦在施工過(guò)程中任何一個(gè)簡(jiǎn)單的紕漏都有可能對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響。所以在實(shí)際施工過(guò)程中,必須嚴(yán)格遵守壓力管道的施工要求并結(jié)合實(shí)際施工情況采取科學(xué)的措施。這樣才能最大程度的保證壓力管道安裝焊接施工的順利開展,以及整體工程的質(zhì)量有一個(gè)較高的水平。
一、壓力管道安裝焊接前的準(zhǔn)備工作
1.選擇合格的焊工。焊工素質(zhì)的高低對(duì)焊接質(zhì)量的影響是直接的,并且壓力管道安裝焊接也是由焊工操作完成的。為此,必須選擇素質(zhì)較高,技藝嫻熟的焊工,焊工應(yīng)該熟悉相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,并通過(guò)相關(guān)考試合格之后才能進(jìn)行合格項(xiàng)目范圍內(nèi)的焊接施工。
2.準(zhǔn)備各種焊接設(shè)備。為促進(jìn)焊接的順利完成,在施工之前必須做好準(zhǔn)備工作,具體包括以下內(nèi)容。準(zhǔn)備好焊條烘干設(shè)備,電焊機(jī),焊縫熱處理設(shè)備,對(duì)這些設(shè)備需要做好臺(tái)賬記錄,確保性能良好,設(shè)備完好。
3.機(jī)械加工及坡口清理。為促進(jìn)焊接順利進(jìn)行,最好根據(jù)實(shí)際情況,選用各種加工方法,包括機(jī)械加工、氧乙炔、等離子和制被坡口等。當(dāng)坡口加工完成后,對(duì)其表面所附的油污、氧化皮、熔渣等需要及時(shí)清理,確保干凈整潔,避免對(duì)接頭帶來(lái)不利影響。坡口及兩側(cè)母材的清除范圍不少于20mm,對(duì)于出現(xiàn)凸凹不平的地方,應(yīng)該將其打磨平整,確保焊接施工質(zhì)量。
4.做好焊接定位工作。安裝焊接過(guò)程中,在坡口加工,表面清理后才進(jìn)行管的接頭組對(duì)施工,接頭組對(duì)施工是確保整個(gè)壓力管道工程質(zhì)量的前提和基礎(chǔ),其間隙、形式以及鈍邊大小必須匹配,嚴(yán)格遵循焊接施工工藝,避免出現(xiàn)焊瘤、凹陷、未焊透等缺陷。同時(shí)要確保組對(duì)間隙的均勻,定位時(shí)應(yīng)該保證接管內(nèi)部平齊,內(nèi)壁錯(cuò)邊量控制在管壁10%厚度內(nèi),并且不能大于2mm。如果壁厚出現(xiàn)不同的情況,應(yīng)該按照相關(guān)要求進(jìn)行修磨過(guò)渡。
二、焊接質(zhì)量的控制要點(diǎn)分析
1.對(duì)焊接材料質(zhì)量的現(xiàn)場(chǎng)控制
對(duì)于施工單位來(lái)說(shuō),對(duì)于施工材料的管理必須有一套科學(xué)、系統(tǒng)的管理體系,最大限度的保證壓力管道安裝焊接施工中所使用的每一項(xiàng)焊接材料都能符合國(guó)家相關(guān)要求以及滿足工程的實(shí)際需求。
其次,對(duì)于材料的實(shí)際使用過(guò)程中,要嚴(yán)格控制材料的材質(zhì)、規(guī)格、型號(hào)等內(nèi)容,防止在材料的使用過(guò)程中出現(xiàn)選擇的錯(cuò)誤。需要提到的一點(diǎn)是,在材料的最終確定使用前,還必須全面對(duì)材料進(jìn)行檢查,檢查的內(nèi)容主要包括其表面是否存在銹蝕、油污等雜質(zhì),如果有應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砘蛘咛鎿Q。
2.工序間材料的質(zhì)量控制
在壓力管道安裝焊接施工的過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際需要,有一些材料是必須經(jīng)過(guò)專業(yè)處理過(guò)后才能正式投入使用;在這個(gè)環(huán)節(jié)中,各個(gè)工序之間做好合理的防護(hù)處理以及交接檢查,避免焊接材料在施工過(guò)程中產(chǎn)生污染,影響工程的進(jìn)度和質(zhì)量,客觀上增加施工成本。
3.焊接工藝評(píng)定中的控制要點(diǎn)
(一)專業(yè)技術(shù)工作人員以設(shè)計(jì)圖紙為基本參照,綜合考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,進(jìn)而制造出一個(gè)科學(xué)的焊接工藝指導(dǎo)書。
(二)施工開始前,相關(guān)的工作人員要對(duì)焊接材料、工藝等各因素進(jìn)行技術(shù)交底,這樣是為了焊接施工人員能夠按照技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行施工作業(yè),保障施工的科學(xué)性。
(三)在實(shí)際施工中必須保證按照相關(guān)焊接工藝進(jìn)行施工,這是壓力管道安裝焊接質(zhì)量的重要保障。
三、重要焊縫質(zhì)量缺陷產(chǎn)生的原因
1.焊縫產(chǎn)生未焊透的原因
電流太小,焊接速度太快;管道組對(duì)時(shí),坡口角度小、坡口的鈍邊太厚或間隙太?。缓笚l角度不對(duì)以及電弧偏吹;焊件散熱速度太快使焊熔金屬迅速冷卻。
2.焊縫產(chǎn)生氣孔的原因
熔化金屬冷卻太快,氣體來(lái)不及從焊縫中逸出;焊接規(guī)范不當(dāng),電流過(guò)大或過(guò)小、焊接速度過(guò)快等、電弧過(guò)長(zhǎng)或太短、電弧偏吹;焊條受潮,未按要求烘干(烘干溫度過(guò)高、過(guò)低),焊條藥皮開裂、脫落、變質(zhì)等;焊件及焊條上沾有油漆、油污等,焊芯或焊絲生銹,受熱后放出氣體浸入熔池;操作技術(shù)不熟練,焊條角度不當(dāng)?shù)仁谷鄢乇Wo(hù)不好,引弧及收弧方法不對(duì);基本金屬及焊條化學(xué)成分不當(dāng)。
3.焊縫產(chǎn)生裂紋的原因
焊接材料化學(xué)成分不當(dāng);管道組對(duì)不正確;點(diǎn)焊處尺寸較小,受外力或焊接應(yīng)力作用而破裂;其他具有尖角的缺陷(如針狀氣孔、咬邊、未焊透等)未檢查并及時(shí)修復(fù),由于應(yīng)力作用而發(fā)展成裂紋。
四、控制壓力管道的安裝焊接質(zhì)量的有效系統(tǒng)
1.焊接準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制。焊接準(zhǔn)備的質(zhì)量控制主要可以分為三方面:第一方面是調(diào)研工作,要詳細(xì)調(diào)查壓力管道周圍的施工環(huán)境,根據(jù)環(huán)境條件分析所選焊接工藝的適用性。此外還要調(diào)查壓力管道的性能要求,確認(rèn)所選的工藝、設(shè)備、材料能否滿足這些性能要求。第二方面是檢查工作,主要針對(duì)負(fù)責(zé)安裝焊接的人員與要用到的工藝設(shè)備。檢查焊工是否有必要的證件,確認(rèn)其是否對(duì)工作足夠重視,同時(shí)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)交底;檢查焊接設(shè)備的性能是否穩(wěn)定,如果設(shè)備上有精度控制儀器,還要檢查儀器的精確度。第三方面是前置加工工作,壓力管道需要進(jìn)行焊接的部分要以等離子弧、氧乙炔等進(jìn)行加工,清理去除雜質(zhì)、氧化皮、油污等會(huì)對(duì)焊接造成不良影響的部分。
2.焊接進(jìn)行階段的質(zhì)量控制。在焊接進(jìn)行階段,質(zhì)量控制可以分為兩個(gè)區(qū)塊,其一是材料控制,其二是工藝控制。安裝焊接所用的材料中,有相當(dāng)一部分需要經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)加工才能使用,而且加工時(shí)點(diǎn)和使用時(shí)點(diǎn)不能間隔太長(zhǎng),因此材料的質(zhì)量檢查往往要與安裝焊接工作同步進(jìn)行。
3.焊接返修階段的質(zhì)量控制。壓力管道的初步安裝焊接完成后,需要對(duì)其中質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的部分進(jìn)行返修,該階段的質(zhì)量控制包括以下幾個(gè)要點(diǎn):其一,壓力管道中有相當(dāng)一部分具有熱處理需求,這些管道的焊縫返修工作必須在熱處理之前完成,否則還需要進(jìn)行補(bǔ)焊熱處理;其二,不銹鋼焊縫有出現(xiàn)腐蝕的可能性,這些焊縫的返修要注意遵循原標(biāo)準(zhǔn);其三,返修之前要考察原本的焊接流程,需找質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的原因,適當(dāng)修正返修工藝,同一部位的返修次數(shù)不超過(guò)2次;其四,焊縫返修完成后還需要進(jìn)行再檢驗(yàn)以確認(rèn)返修質(zhì)量。
4.焊后檢查階段的質(zhì)量控制。該階段是質(zhì)量控制系統(tǒng)的主要階段,前文所述的兩種質(zhì)量控制技術(shù)均應(yīng)用于該階段。該階段的質(zhì)量檢查要分兩步進(jìn)行:第一步是外觀檢查,主要檢查焊縫外觀的完整度與凹凸程度,該檢查會(huì)影響到射線透照技術(shù)的應(yīng)用,因此務(wù)必要仔細(xì)進(jìn)行,詳細(xì)記錄。第二步是內(nèi)部檢查,目前該類檢查大多使用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行,需要注意的是,被檢焊接接頭的選擇應(yīng)當(dāng)包括每個(gè)焊工所焊的焊接接頭,并且固定焊的焊接接頭不得少于檢測(cè)數(shù)量的40%。
五、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)壓力管道安裝焊接質(zhì)量控制系統(tǒng)工作和措施的相關(guān)研究,我們可以發(fā)現(xiàn),該項(xiàng)工作的順利開展有賴于對(duì)其中多個(gè)影響因素的掌控,有關(guān)人員應(yīng)該從壓力管道安裝焊接的客觀實(shí)際出發(fā),研究制定最為符合實(shí)際的工作方案和措施。
參考文獻(xiàn)
[1]吳忠仁.影響壓力管道安裝焊接質(zhì)量的原因及其控制措施探究[J].廣東科技.2011(14):183-184.
[2]彭文強(qiáng).石油化工壓力管道安裝工藝及質(zhì)量控制重點(diǎn)[J].化學(xué)工程與裝備.2013(10):45-47.
[3]劉康勇,李東軍.管道建設(shè)與焊接質(zhì)量控制措施[J].管道技術(shù)與設(shè)備.2013(02):88-89.
(作者單位:遼河油田建設(shè)有限公司)