朱帥祁 孫路路 王紅妹
(山東科瑞機(jī)械制造有限公司,山東 東營(yíng) 257000)
石油鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜,在其制造過(guò)程中,主要鋼結(jié)構(gòu)件的焊接工作需要面臨一定的難題,時(shí)間比較緊迫,任務(wù)相對(duì)較重,所以部分鋼結(jié)構(gòu)件需要開展外包工加工。為了提升石油鉆機(jī)的質(zhì)量,首當(dāng)其沖的是要考核承包商的工作。但是現(xiàn)階段我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)制造存在一些問(wèn)題,混亂的市場(chǎng)狀況屢見不鮮,很多承包商為了競(jìng)爭(zhēng)承包項(xiàng)目,往往采取不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)的手段。也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)掛靠項(xiàng)目資格的情況,難以保證承包商的生產(chǎn)質(zhì)量。石油企業(yè)在選擇承包商的時(shí)候,要根據(jù)承包商歷年的市場(chǎng)業(yè)績(jī)口碑,綜合評(píng)價(jià)他們的生產(chǎn)資質(zhì),并將生產(chǎn)能力方面的影響因素,比如焊接人員的能力大小、焊接設(shè)備的質(zhì)量、測(cè)量工具等,要將那些滿足考核生產(chǎn)要求的承包商列入合格供應(yīng)商的名單中。之后石油企業(yè)要在合格的供應(yīng)商名單中篩選,選擇優(yōu)質(zhì)承包商,并在合同中做出明確規(guī)定,在未經(jīng)過(guò)甲方同意的情況下,不得出現(xiàn)轉(zhuǎn)包與外擴(kuò)的情況。要嚴(yán)格控制程序過(guò)程,承包方需要給甲方提供產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)大綱,并嚴(yán)格根據(jù)檢驗(yàn)大綱的規(guī)定,監(jiān)督和檢驗(yàn)承包方的生產(chǎn)過(guò)程,在最終的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)要開展現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制,確保外包工程的質(zhì)量合格交付。
石油鉆機(jī)鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的選用要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試,選擇與母材相互匹配的材料,在焊接之前要首先評(píng)定零件的材料、接頭形式和選用的焊材,根據(jù)工藝評(píng)定記錄和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,去編制焊接工藝WPS,所有焊接過(guò)程要根據(jù)焊接工藝規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行。尊重相關(guān)管理制度,焊接前期的烘焙準(zhǔn)備工作也要做好。實(shí)際的焊接過(guò)程中,做好規(guī)劃,禁止將表皮脫落和帶有銹跡的焊條焊絲帶入使用。
焊接工藝規(guī)程要求要嚴(yán)格謹(jǐn)慎,選擇合理的焊接設(shè)備,定期校對(duì)焊接過(guò)程中用到的電流表、電壓力表和氣體流速表,一定要保證儀表參數(shù)的準(zhǔn)確性,防止儀表失效造成焊接質(zhì)量的下降。另外,焊機(jī)的電源線路必須專用,由單獨(dú)的專線提供,并要給專線配備總開關(guān)箱。將專門的自動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器配在重要設(shè)備上,讓焊接能夠有穩(wěn)定的電壓供應(yīng),提高焊接的質(zhì)量。
焊接工作要求有一個(gè)好的氣候環(huán)境,如果是晴天的情況下,溫度過(guò)低,焊接周圍的風(fēng)速過(guò)大,要立即停止焊接作業(yè)。如果焊接施工不能耽誤,就要采取相關(guān)的防護(hù)隔離手段。遇到雨雪等惡劣天氣,不能將焊接部位大面積暴露,要立即轉(zhuǎn)變施工地址。當(dāng)焊接環(huán)境不合格的時(shí)候,要立即停止焊接作業(yè),防止發(fā)生不必要的意外。
石油鉆機(jī)鋼結(jié)構(gòu)焊接需要進(jìn)行提前預(yù)熱,母材的預(yù)熱溫度要做好控制,盡量保持在WPS溫度范圍之內(nèi)。之后的焊接過(guò)程,也要確保道間的最低溫度跟母材預(yù)熱溫度相同,并將其溫度范圍控制在焊接零件的最大厚度值之內(nèi),保證數(shù)值大于等于7.5 cm。
焊接工作的開展需要用到焊接零部件,要嚴(yán)格控制零部件的幾何尺寸。在開始鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作之前,就要仔細(xì)認(rèn)真地核對(duì)焊接部位的接口,確認(rèn)其位置是否合理,將焊接坡口的尺寸測(cè)量清楚之后,確保誤差為最小后才可進(jìn)行焊接施工。當(dāng)然,還要預(yù)留對(duì)頂?shù)暮附邮湛s余量,防止鋼結(jié)構(gòu)焊接出現(xiàn)變形。
焊接部分對(duì)接或者T形接頭的焊縫,應(yīng)該將引孤板設(shè)置在焊接零件的兩端位置,并配合引出板來(lái)輔助。要讓焊接零件完美的嵌在坡口位置,當(dāng)焊接工作完成后,還要利用氣體切割技術(shù)修磨其接口位置,禁止使用錘子等硬性物品來(lái)?yè)袈淦驴?。嵌條的材質(zhì)要跟母材使用材料一致,讓焊接質(zhì)量更加地出眾。
鋼結(jié)構(gòu)焊接過(guò)程中,要經(jīng)常對(duì)焊縫進(jìn)行無(wú)損傷探測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷,要及時(shí)地對(duì)其產(chǎn)生原因做出綜合性分析。要根據(jù)實(shí)際的焊接需求,經(jīng)商定做出科學(xué)可行的改進(jìn)措施,并制定合理的返修策略。如果焊縫超出標(biāo)準(zhǔn)太多,還要對(duì)其實(shí)行加工、打磨,促使其向圓滑逐漸過(guò)渡,防止造成應(yīng)力集中。針對(duì)出現(xiàn)的焊縫凹陷、孤坑、焊縫尺寸不足等現(xiàn)象,還要對(duì)其表面部分實(shí)施返修,讓他們符合標(biāo)準(zhǔn)要求。此外,母材出現(xiàn)裂紋與焊縫現(xiàn)象,可以采用酸蝕、PT等可行方式,準(zhǔn)確地確認(rèn)裂紋范圍,徹底將裂紋部位清楚,并將裂紋兩端進(jìn)行延伸,最少保持在5cm之處。這個(gè)過(guò)程要采取無(wú)損檢測(cè)方式,當(dāng)確認(rèn)裂紋已經(jīng)徹底清除的時(shí)候方能實(shí)施重新焊接。當(dāng)然,返修后可能存在的焊縫,要依據(jù)有關(guān)探傷標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施復(fù)探,保證焊縫質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
鋼結(jié)構(gòu)的焊接過(guò)程比較復(fù)雜,主要是要在高溫度下進(jìn)行作業(yè)。焊接過(guò)程中一個(gè)失誤,就容易造成工件的局部變形,在已經(jīng)變形的情況下可以采用火焰加熱的方式來(lái)進(jìn)行矯正。加熱方法有幾種,主要包括三角形加熱法、現(xiàn)狀加熱法以及點(diǎn)狀加熱法。操作人員應(yīng)該慎重處理工件的變形,盡可能使用機(jī)械設(shè)備來(lái)進(jìn)行矯正,降低零部件的形變概率。如果使用火焰加熱,要對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格的把控,不要超出溫度的最上限。如果超出會(huì)造成金屬部位變脆,降低沖擊韌性。主梁部位的最大應(yīng)力附近,不能進(jìn)行火焰加熱,矯正地方的火焰加熱面積也不能太大,應(yīng)該控制多個(gè)截面部位同一時(shí)間加熱。應(yīng)該采用點(diǎn)狀加熱方式,用來(lái)改善加熱去的應(yīng)力狀態(tài)。對(duì)于低碳鋼的加熱,要注意溫度的控制保持在650℃以內(nèi),禁止忽冷忽熱;當(dāng)加熱溫度超過(guò)315℃的時(shí)候,禁止用不恰當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)快速冷卻。
綜上所述,通過(guò)對(duì)上述石油鉆機(jī)鋼結(jié)構(gòu)件焊接質(zhì)量控制深入淺出的分析,說(shuō)明鉆機(jī)鋼結(jié)構(gòu)件的焊接制作是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程。鉆機(jī)鋼結(jié)構(gòu)件企業(yè)要根據(jù)自身實(shí)際狀況,根據(jù)以上闡述的要求實(shí)施工藝流程的改造,制定合理的焊接方法,確保焊接過(guò)程順暢,符合鋼結(jié)構(gòu)件的焊接質(zhì)量控制。要根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范嚴(yán)格執(zhí)行,提高石油鉆機(jī)的質(zhì)量和安全。