工業(yè)管道安裝過(guò)程中的焊接缺陷及預(yù)防措施

李 龍 山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司

1 工業(yè)管道焊接工藝分析

1.1 工業(yè)管道焊接前的準(zhǔn)備工作

對(duì)于工業(yè)管道焊接而言，準(zhǔn)備工作是否完善關(guān)系著整個(gè)管道焊接的質(zhì)量，以及整個(gè)施工過(guò)程中施工質(zhì)量和施工安全性，對(duì)于施工單位而言，這是必不可少的一項(xiàng)工作，必須嚴(yán)肅對(duì)待。就準(zhǔn)備工作而言，施工單位首先要對(duì)管道焊接的實(shí)際情況進(jìn)行全面詳細(xì)的把握與了解，不僅要提前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)勘查，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工地點(diǎn)的實(shí)際情況來(lái)制定最優(yōu)的施工方案，出臺(tái)相應(yīng)的焊接指導(dǎo)手冊(cè)。

除此之外，施工方在焊接工作前更要對(duì)接下來(lái)工作中要用到的施工材料與焊接設(shè)備等進(jìn)行逐一查驗(yàn)，要保證所使用的焊接工具與焊條滿足國(guó)家相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)。如果整個(gè)施工過(guò)程所使用的焊接材料或者是施工的方案是第一次投入實(shí)際應(yīng)用，那么必須在管道焊接之前找相關(guān)的專業(yè)人士來(lái)對(duì)這些材料和方案進(jìn)行鑒定，要確保焊接材料和施工方案的安全性以及可行性。

最后，施工方還應(yīng)該在準(zhǔn)備工作中來(lái)制定一些關(guān)于焊接工藝的指導(dǎo)卡片，以此來(lái)提醒和幫助焊接人員對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)而全面的把握。在焊接工作中，還應(yīng)當(dāng)對(duì)焊接人員進(jìn)行專業(yè)性的指導(dǎo)，以此來(lái)保證焊接工作的順利進(jìn)行。

1.2 氬弧焊打底及焊條電弧焊填充施工

氬弧焊焊接是工業(yè)管道的焊接過(guò)程中十分重要的一個(gè)焊接操作，這項(xiàng)技術(shù)的專業(yè)要求也是十分嚴(yán)格的。首先，焊接的順序是由底部向頂部進(jìn)行焊接，然后利用角磨機(jī)對(duì)點(diǎn)焊進(jìn)行詳細(xì)的打磨，直到打磨后的坡口能夠符合施工的焊接要求，對(duì)于焊底接縫的施工需要確保其保持均勻的狀態(tài)。

在使用氬弧對(duì)管道進(jìn)行打底施工之前要對(duì)所使用的氬氣進(jìn)行周密的質(zhì)量檢查，要確保氬氣中不含任何雜質(zhì)，且純度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在焊接過(guò)程中也要采取相應(yīng)的防護(hù)手段，避免外界因素，對(duì)焊縫的質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。焊接前，務(wù)必要對(duì)焊縫和接頭部分的焊接外觀進(jìn)行詳細(xì)全面的檢查，防止在焊接過(guò)程中管道出現(xiàn)裂紋。

焊接人員在完成打底焊接這一工作之后，需要對(duì)焊接過(guò)程中產(chǎn)生的所有雜物進(jìn)行清理與掃除，并且還應(yīng)該對(duì)焊接部分進(jìn)行詳細(xì)的檢查，以免出現(xiàn)不合格情況，如果出現(xiàn)則一定要進(jìn)行反復(fù)焊接，然后再磨平。如果管道底層焊縫接頭之間交錯(cuò)的位置大于10mm，焊接人員在對(duì)中層進(jìn)行焊接時(shí)，則需要對(duì)焊條進(jìn)行重新選擇，要選擇3.2mm 直徑焊條。如果整個(gè)工業(yè)管道的厚度達(dá)到9mm，則焊縫需要有底層、中層和面蓋三部分構(gòu)成。

2 工業(yè)管道焊接中常見的問(wèn)題

2.1 焊接設(shè)備質(zhì)量差

焊接設(shè)備對(duì)焊接施工質(zhì)量有著直接的影響，焊接設(shè)備型號(hào)不匹配以及質(zhì)量不過(guò)關(guān)可以造成多種焊接缺陷的產(chǎn)生。如在實(shí)際的施工過(guò)程中，如果焊機(jī)設(shè)備在工作中顯示電壓及電流與實(shí)際輸出電壓存在誤差，操作人員在施工開始前如果沒有進(jìn)行校對(duì)，在施工中就可能出現(xiàn)焊接參數(shù)設(shè)置不合理的情況，導(dǎo)致各類焊接缺陷的出現(xiàn)。

2.2 焊接人員超資質(zhì)或無(wú)證施焊

為了提高工業(yè)建設(shè)效率，降低建設(shè)成本，許多企業(yè)在建設(shè)中都采取了施工項(xiàng)目分包或勞務(wù)分包的工程模式。在該工程模式下，焊接施工隊(duì)伍是在焊接施工開始前臨時(shí)組建的，施工人員技術(shù)水平參差不齊。

雖然多數(shù)施工單位在組建焊接隊(duì)伍時(shí)，有著嚴(yán)格的人員選拔錄用標(biāo)準(zhǔn)，但受時(shí)間、條件等多方面因素決定，很難對(duì)焊接操作人員的技術(shù)水平進(jìn)行客觀完善的評(píng)估，導(dǎo)致焊接人員無(wú)資質(zhì)或超資質(zhì)上崗的情況時(shí)有發(fā)生。而管道焊接對(duì)施工人員的操作技能水平有著很高的需求，施工操作人員水平無(wú)法滿足施工需求會(huì)直接降低最終的焊接質(zhì)量。

2.3 焊接技術(shù)交底形式化

工業(yè)工程建設(shè)工程中，施工單位會(huì)根據(jù)建設(shè)過(guò)程中實(shí)際的焊接需求，進(jìn)行施工人員的招聘，在招聘過(guò)程中要求技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底。但多數(shù)施工單位的技術(shù)人員僅僅在第一次大規(guī)模招聘的時(shí)候進(jìn)行技術(shù)交底工作，在后續(xù)人員出現(xiàn)變動(dòng)需要補(bǔ)充焊接操作人員時(shí)，受技術(shù)人員責(zé)任心等主觀因素影響存在未進(jìn)行技術(shù)交底直接招聘的現(xiàn)象。導(dǎo)致焊接操作人員對(duì)即將進(jìn)行的焊接施工內(nèi)容不能全面掌握，不能提前做好準(zhǔn)備，在工作中過(guò)于依賴自身的主觀經(jīng)驗(yàn)，對(duì)焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響。

2.4 焊材領(lǐng)用，回收失控

焊材是焊接施工中不可缺少的消耗材料之一，在焊接施工高峰期中，焊接人員數(shù)量較多，焊材消耗量巨大，對(duì)焊材管理工作水平有很高的要求。如果缺少成熟完善的焊材管理發(fā)放制度，會(huì)造成焊材材料管理的混亂，管理人員對(duì)焊材的日消耗量、庫(kù)存數(shù)量、發(fā)放情況賬務(wù)錯(cuò)雜，導(dǎo)致出現(xiàn)材料漏發(fā)錯(cuò)發(fā)、庫(kù)存管理不科學(xué)等不良現(xiàn)象，影響了整個(gè)焊接工作的施工效率和質(zhì)量水平。

2.5 焊接環(huán)境不合格

工業(yè)工程建設(shè)施工多數(shù)處于露天環(huán)境下，外部環(huán)境對(duì)焊接施工存在直接的影響，尤其是暴雨、大風(fēng)天氣嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致焊接施工的停工，此外冬季施工時(shí)，在焊接開始前要對(duì)焊接位置進(jìn)行充分的預(yù)熱，降低焊接缺陷的產(chǎn)生概率。

3 工業(yè)管道焊接施工中存在的問(wèn)題和防范措施

3.1 氣孔問(wèn)題及其防范措施

工業(yè)管道焊接時(shí)存在氣孔現(xiàn)象，首先，應(yīng)確保焊條的干燥，采取必要的保溫措施，以免受潮而影響焊接質(zhì)量。其次，應(yīng)嚴(yán)格控制操作流程，避免外界不良?xì)怏w進(jìn)入焊縫中，應(yīng)對(duì)工業(yè)管道焊口存在缺陷的位置打磨處理，在焊接時(shí)采取防風(fēng)措施。最后，要求管道口保持清潔干燥，避免有鐵銹、油污等問(wèn)題的出現(xiàn)。

3.2 夾渣問(wèn)題及其防范措施

工業(yè)管道焊接夾渣問(wèn)題是比較常見的質(zhì)量缺陷，對(duì)該問(wèn)題的解決，首先，應(yīng)完善工藝參數(shù)，采用較大的電流參數(shù)，以確保焊接的熔深。其次，不能過(guò)度打磨處理，有效除去工業(yè)管道表面的熔渣，注意管道接口打平。再次，要求控制焊接時(shí)的角度和速度，避免焊接熔深不足而引起夾渣現(xiàn)象。最后，應(yīng)及時(shí)清理管道和焊條的雜質(zhì)以及焊道上的熔渣，以免雜質(zhì)進(jìn)入焊道導(dǎo)致夾渣。

3.3 未焊透問(wèn)題及其防范措施

焊接施工時(shí)須嚴(yán)格按照焊接規(guī)范和要求控制坡口的尺寸和鈍邊厚度，準(zhǔn)確調(diào)整與控制運(yùn)條的角度和速度，以保證電弧在正確的方向上。通過(guò)以上操作可有效減少未焊透的現(xiàn)象，以確保焊接的質(zhì)量。

3.4 燒穿問(wèn)題及其防范措施

首先，在焊接時(shí)須確保根焊厚度，避免過(guò)度打磨處理，應(yīng)采用合適的電流。在工業(yè)管道熱焊時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高焊接的速度，以免由于溫度過(guò)高，引起燒穿。其次，在平焊和仰焊時(shí)，須控制熔池的溫度，可使用短弧焊方式。

3.5 咬邊問(wèn)題及其防范措施

首先，選擇小一些的電流參數(shù)控制電弧的長(zhǎng)度，應(yīng)保證焊接運(yùn)條均勻。其次，在金屬填充時(shí)，應(yīng)比焊道母材表面稍低，確保蓋面焊道輪廓清晰，控制咬邊和外觀成型。最后，焊縫咬邊深度和長(zhǎng)度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的部分應(yīng)使用砂輪打磨處理后再進(jìn)行補(bǔ)焊。

3.6 裂紋問(wèn)題及其防范措施

為防止裂紋的出現(xiàn)，首先，在焊接時(shí)應(yīng)避免管件強(qiáng)制扭力，采取降低焊接應(yīng)力的方式控制因外力因素引起的裂縫現(xiàn)象。其次，避免多次焊接和打磨，減少錯(cuò)邊的量，以免在焊縫中心出現(xiàn)裂紋。最后，要求嚴(yán)格控制焊接的溫度，采取適當(dāng)?shù)念A(yù)熱和保溫措施避免冷裂紋的出現(xiàn)，還應(yīng)做好雜質(zhì)清理工作，以免雜質(zhì)進(jìn)入焊縫引起質(zhì)量缺陷。

4 強(qiáng)化工業(yè)管道焊接施工質(zhì)量的有效措施

4.1 焊接前

首先，在工業(yè)管道焊接前，必須嚴(yán)格焊接人員的聘用機(jī)制，對(duì)焊接考試內(nèi)容機(jī)械能完善，并合理進(jìn)行焊接檔案的建立，依據(jù)焊接實(shí)際情況，進(jìn)行獎(jiǎng)懲機(jī)制的建立，為促進(jìn)焊接人員工作積極性的提升，必須培養(yǎng)焊接人員責(zé)任意識(shí)。焊接前，必須合理選擇焊接設(shè)備，優(yōu)化設(shè)備的檢查工作，確保設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)符合規(guī)定后開展設(shè)備應(yīng)用，尤其以電壓和電流參數(shù)最為重要，以此將設(shè)備誤差控制在合理范圍內(nèi)。

其次，必須構(gòu)建完善的監(jiān)管機(jī)制，對(duì)焊接材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保材料質(zhì)量和規(guī)格符合需求后再行應(yīng)用。在進(jìn)行材料供應(yīng)商選擇過(guò)程中，必須調(diào)查供應(yīng)商的信譽(yù)度，將采購(gòu)后的材料進(jìn)行保存，降低材料受潮的可能性。在進(jìn)行焊接材料存放過(guò)程中，必須烘烤后存放。

最后，必須優(yōu)化焊接工藝的選擇，在施工前，必須強(qiáng)化技術(shù)交底工作，確保交底工作能夠落實(shí)到每一位焊工之中，必須對(duì)焊接工藝流程進(jìn)行嚴(yán)格安排，嚴(yán)格把控焊接環(huán)境，確保施工的安全性與合理性，強(qiáng)化接口部位的檢查，以降低裂縫問(wèn)題的發(fā)生幾率。

4.2 焊接中

首先，必須強(qiáng)化焊接人員資質(zhì)監(jiān)管，降低無(wú)證上崗概率，降低超資質(zhì)焊接問(wèn)題的出現(xiàn)。在進(jìn)行焊接材料領(lǐng)取過(guò)程中，必須對(duì)材料型號(hào)和質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格核對(duì)，對(duì)施工運(yùn)行情況進(jìn)行合理調(diào)整。強(qiáng)化施工人員的監(jiān)管，促進(jìn)施工人員素養(yǎng)的提升。

必須定期考核施工人員的熟練度和技術(shù)水平，加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全管理，定期組織施工人員學(xué)習(xí)先進(jìn)的知識(shí)，以保障施工安全。必須加強(qiáng)根焊打底工作，對(duì)坡口位置進(jìn)行嚴(yán)格的打磨，降低斜口問(wèn)題的發(fā)生，以確保焊接質(zhì)量的合理性，開展焊接干預(yù)前，必須強(qiáng)化焊口預(yù)熱工作，以規(guī)避焊接缺陷的發(fā)生率。

4.3 焊接后

在焊接完成后，必須開展焊接部位的無(wú)損檢測(cè)，應(yīng)用RT檢測(cè)方式干預(yù)，對(duì)管道焊接情況進(jìn)行抽樣檢查，對(duì)焊接的各項(xiàng)資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)收與核對(duì)，將核對(duì)后的數(shù)據(jù)項(xiàng)相關(guān)部門上交，若是出現(xiàn)不合格的焊接位置，必須依據(jù)焊接情況進(jìn)行調(diào)整，以規(guī)避焊接缺陷的發(fā)生率。

5 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)管道焊接技術(shù)和無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)同時(shí)強(qiáng)化，以提升工業(yè)管道焊接質(zhì)量，但目前由于焊接技術(shù)存在許多不完善的因素，導(dǎo)致在工業(yè)管道焊接施工中存在許多質(zhì)量問(wèn)題，應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)并及時(shí)采取有效措施，減少工業(yè)管道焊接質(zhì)量問(wèn)題，提高工業(yè)管道焊接質(zhì)量水平。