管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制措施研究

武宜平

摘 要：眾所周知，管道焊接工作非常重要，為了保證管道的施工質(zhì)量以及使用壽命，需增強(qiáng)管道焊接技術(shù)與質(zhì)量把控。在此過(guò)程中，需通過(guò)科學(xué)合理的技術(shù)與設(shè)備，配以高效的質(zhì)量措施，有效的防止管道施工過(guò)程中發(fā)生的安全事故?；诖耍疚膹墓艿篮附蛹夹g(shù)入手，對(duì)焊接質(zhì)量主要缺陷進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上，提出了有效的質(zhì)量控制措施，希望可以為相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：管道；焊接技術(shù)；質(zhì)量控制

1管道焊接工藝技術(shù)

1.1全自動(dòng)和手工的焊接技術(shù)

在進(jìn)行管道焊接的時(shí)候，施工人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)選擇運(yùn)用手工焊接還是運(yùn)用全自動(dòng)設(shè)備焊接，如果是油氣管道，就可以采用全自動(dòng)設(shè)備由上往下進(jìn)行焊接，這樣能夠使焊接區(qū)域的氣體得到有效的保護(hù)，將空氣內(nèi)的有害物質(zhì)隔離出去。還可以運(yùn)用焊金屬以及可融化焊絲間的電弧作為熱焊，將鋼管以及焊絲融化。采用這種技術(shù)來(lái)對(duì)管道進(jìn)行焊接，具有技術(shù)簡(jiǎn)單、容易操控以及施工效率高的優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)用手工方式進(jìn)行焊接的具體順序如下：根焊、熱焊、填充焊以及蓋帽焊。

1.2下向焊接技術(shù)

下向焊接技術(shù)主要是由上向下完成的焊接技術(shù)，主要包含兩類技術(shù)形式：（1）混合型。其主要通過(guò)纖維素焊條與低氫型焊條完成混合下向焊接。在同等狀況下，對(duì)二者焊接狀況對(duì)比分析可知，低氫型焊條的焊接，含氧量、含氫量相對(duì)較低，所以，焊接韌性相對(duì)較高，但焊接速度較慢。為了有效的解決此問(wèn)題，混合型下向焊接主要將二者優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行融合，有效的解決纖維素焊條、低氫型焊條存在的問(wèn)題，獲得了較好的焊接效果。（2）復(fù)合型。此工藝主要對(duì)蓋面層、填充層、熱焊層、根層通過(guò)不同的焊接方法完成焊接，其中蓋面層、填充層通過(guò)上向焊，熱焊層、根層利用下向焊。此工藝主要適用于壁度較厚的管道。

1.3組合焊接技術(shù)

為了保障焊接的質(zhì)量能夠達(dá)到之前預(yù)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，施工人員可以先將管道的接口處焊住，然后在采用各種不同的焊接工藝來(lái)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的焊接。通常情況下，在對(duì)管道進(jìn)行焊接的時(shí)候，可以利用纖維素焊條來(lái)對(duì)管道進(jìn)行向下焊接，在向下焊接的同時(shí)，運(yùn)用蓋帽以及填充焊接方式向上進(jìn)行焊接，如果需要焊接的管道管壁較厚，那么多層的焊接會(huì)導(dǎo)致其厚度大幅增加，很大程度的浪費(fèi)施工時(shí)間，使管道焊接工程不能如期完成，因此，施工人員在對(duì)管道進(jìn)行焊接的時(shí)候，需要根據(jù)管道的實(shí)際情況來(lái)選擇最有效的焊接方式，如果出現(xiàn)管道壁較厚的情況，可以采用上下雙方向焊接方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行焊接。

1.4定位焊以及不銹鋼管道焊接

因管道輸送距離較遠(yuǎn)以及內(nèi)外結(jié)構(gòu)繁瑣，造成管道投入運(yùn)行時(shí)經(jīng)常發(fā)生不同類型的事故。在定位焊時(shí)需與根部焊接相同的焊接材料以及工藝完成焊接，同時(shí)需由具有上崗資格證書(shū)并報(bào)驗(yàn)合格的專業(yè)焊接人員進(jìn)行操作，其中其長(zhǎng)度最佳為10～15mm、厚度2～4mm同時(shí)小于壁厚的2/3時(shí)最適宜，并確保定位焊的焊縫不存在裂紋以及其他缺陷；定位焊焊縫兩端磨成緩坡形。不銹鋼管道焊接在管道當(dāng)中最為常見(jiàn)，其焊接工藝以及操作要點(diǎn)主要包含以下內(nèi)容：在確保焊透以及熔合良好的基礎(chǔ)上，焊接時(shí)通過(guò)小線能量、短電弧、不擺動(dòng)亦或是小擺動(dòng)的操作范式大部分通過(guò)多層多道焊，并保證層間溫度把控在100℃以下，每一焊道完成后均應(yīng)在徹底清除焊道表面熔渣的同時(shí)將所有表層缺陷進(jìn)行消除。

2管道焊接的質(zhì)量控制

2.1完善石油化工管道焊接質(zhì)量保證體系

管道質(zhì)量關(guān)系到運(yùn)輸安全，同時(shí)也關(guān)乎企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，因而需要嚴(yán)格控制管道的焊接質(zhì)量。而這就需要依賴可靠的質(zhì)量保證體系，其能夠有效防范管道焊接過(guò)程中的一些安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。建立和完善管道焊接質(zhì)量保障體系要參照行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而對(duì)焊接材料進(jìn)行管控，進(jìn)而達(dá)到規(guī)范施工流程的效果。通過(guò)質(zhì)量保障體系來(lái)評(píng)定管道焊接的質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并妥善解決焊接問(wèn)題，能夠讓管道焊接質(zhì)量更加可靠。由此可見(jiàn)，完善的管道焊接質(zhì)量保障體系在優(yōu)化管道性能以及提高管道穩(wěn)定性等方面的作用都是十分突出的。具體實(shí)施過(guò)程中，首先要保證焊接電流安全，并且還要注意做好管道的防風(fēng)處理，避免因穿堂風(fēng)影響焊接施工，另外，還要防范焊接中出現(xiàn)的咬邊、夾渣以及粘條等問(wèn)題的發(fā)生，全面提升管道施工的質(zhì)量水平。

2.2焊接施工中的質(zhì)量控制

（1）要根據(jù)自然、天氣等因素合理安排施工作業(yè)計(jì)劃，做到科學(xué)管理、安全第一、文明施工；（2）施工管理人員要嚴(yán)格控制好管道焊接施工進(jìn)度，既不能為了趕工而降低施工質(zhì)量，也不能為了保證施工質(zhì)量而一味延長(zhǎng)工期，要同時(shí)保證工期與施工質(zhì)量；（3）要認(rèn)真監(jiān)督好每一個(gè)焊接施工環(huán)節(jié)，保證每個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，尤其要加強(qiáng)細(xì)節(jié)監(jiān)控，著眼于細(xì)節(jié)，立足于整體，切實(shí)保障施工質(zhì)量；（4）要完善施工質(zhì)量控制管理體系，結(jié)合管道焊接工程的實(shí)際情況及施工單位的實(shí)際情況，合理制定施工質(zhì)量控制管理制度，并落實(shí)獎(jiǎng)懲制度和責(zé)權(quán)追究制度，明確每個(gè)工人的責(zé)任，提高工人的責(zé)任心，從而保證焊接施工質(zhì)量。

2.3焊接完成后檢驗(yàn)控制

在完成管道焊接工作后，需要檢查焊縫外觀，查看焊縫是否存在裂紋以及氣孔等問(wèn)題，檢查合格后，再利用無(wú)損檢測(cè)對(duì)管道焊口進(jìn)行檢查，檢測(cè)所用到的RT檢測(cè)比例要合乎要求。對(duì)于不能用RT檢測(cè)的焊口，則用UT來(lái)替代。動(dòng)火連頭焊口要進(jìn)行100%的RT和UT檢測(cè)，對(duì)于檢測(cè)不合格的焊口要進(jìn)行返修。

2.4特殊位置焊接管理

在具體操作過(guò)程中，管道焊接作為重要環(huán)節(jié)，需給予高度的重視，主要包含三通型焊口、計(jì)量孔板焊口、承插焊口、凸臺(tái)焊口、固定焊口等，作為關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，極易發(fā)生未焊透、未融合等缺陷。因此，在施工前期需制定科學(xué)的質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃，設(shè)置焊接前的坡口檢查工序，配合無(wú)損檢測(cè)手段，加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。

2.5全面控制焊接材料以及焊接環(huán)境

焊材是主要的填充金屬，其必須不能低于母材的性能，選擇正確的焊接材料可以提升管道的使用年限，使其整體結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定和可靠。為了達(dá)到這一目的，就需要合理的控制化工管道焊接材料以及焊接環(huán)境，及時(shí)的消除存在的問(wèn)題，運(yùn)用合理的焊接工藝來(lái)提升工程質(zhì)量說(shuō)，主要從以下幾個(gè)方面入手：①在焊接前進(jìn)行全面的分析焊接環(huán)境，消除外在影響因素，同時(shí)制定出備用方案，并且采取措施來(lái)進(jìn)行預(yù)防處理。②根據(jù)施工技術(shù)規(guī)范的要求來(lái)進(jìn)行焊接，選擇正確的焊接材料，同時(shí)還要進(jìn)行烘干處理，保證存儲(chǔ)空間的干燥性。③選擇合理的管理方式，特殊材料的焊材要合理選擇，不能混合使用。

2.6加強(qiáng)信息化技術(shù)的有效使用

管道焊接工作不僅需要責(zé)任心強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的焊接人員，同樣也需要可靠的信息化技術(shù)的支持，利用信息化技術(shù)能夠有效分析出影響焊接工藝的客觀因素，從而保障焊接工藝效用的發(fā)揮。并且在進(jìn)行管道焊接質(zhì)量管理中，借助信息化技術(shù)還能夠構(gòu)建和完善質(zhì)量管理系統(tǒng)，有助于提升管道焊接質(zhì)量的整體水平。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，管道運(yùn)輸作為重要的輸送方式，在運(yùn)輸當(dāng)中占據(jù)著非常重要的位置，因此，為了保證運(yùn)輸長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，需按機(jī)器管道焊接技術(shù)研究，并在此基礎(chǔ)上提升整體質(zhì)量。

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（作者單位：山東圣威新能源有限公司）