焊管生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制措施探討

金國恒， 韓秀林， 鄭維杰， 張晨鵬，肖都琴， 王 洋， 姚 平， 張其良

（1. 渤海裝備華油鋼管公司， 河北 青縣062658；2. 新疆寶管石油管業(yè)有限公司， 烏魯木齊830068；3. 渤海石油裝備制造有限公司科技質(zhì)量處， 天津300457）

0 前 言

產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)生存和發(fā)展的根本， 是焊管企業(yè)市場(chǎng)競爭能力的主要體現(xiàn)。 做好日常產(chǎn)品質(zhì)量控制工作對(duì)焊管企業(yè)尤為重要。 本研究所提到的“質(zhì)量” 是廣義上的概念， 即包含產(chǎn)品的外觀質(zhì)量、 內(nèi)在質(zhì)量 （如焊縫和管體理化性能）， 也包括其售后服務(wù)質(zhì)量、 現(xiàn)場(chǎng)使用情況和客戶評(píng)價(jià)質(zhì)量等， 是產(chǎn)品從原材料進(jìn)廠檢驗(yàn)到現(xiàn)場(chǎng)使用段內(nèi)全流程的狀態(tài)水平。 對(duì)于現(xiàn)代焊管企業(yè)， 必須在產(chǎn)品的全流程段確保質(zhì)量受控并力保質(zhì)量穩(wěn)定可靠， 這樣的產(chǎn)品才有市場(chǎng)占有率和競爭力， 才能取得更好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

焊管質(zhì)量的保證和受控， 除了焊管企業(yè)具有相應(yīng)的生產(chǎn)檢驗(yàn)設(shè)備、 人力資源、 環(huán)境設(shè)施作基礎(chǔ)外， 也離不開有效和全面的質(zhì)量監(jiān)督工作。 在近期 “中俄東線”、 “克－阿管線” 焊管生產(chǎn)檢驗(yàn)過程中， 通過有效的質(zhì)量控制措施， 焊管質(zhì)量穩(wěn)定可靠， 出廠焊管合格率100%。 筆者對(duì)焊管生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制工作經(jīng)驗(yàn)和措施進(jìn)行了總結(jié)， 以期為行業(yè)人員提供借鑒。

1 監(jiān)督關(guān)口前移

所謂“監(jiān)督關(guān)口前移” 是指最靠前的質(zhì)量監(jiān)督工作應(yīng)涵蓋至市場(chǎng)營銷相關(guān)方面， 焊管企業(yè)的質(zhì)量監(jiān)督人員參與或督促焊管技術(shù)條款的最終確認(rèn)。 以往的質(zhì)量控制工作是從焊管原材料入廠檢驗(yàn)工作開始進(jìn)行焊管生產(chǎn)和檢驗(yàn)質(zhì)量的監(jiān)督， “監(jiān)督關(guān)口前移” 能夠使質(zhì)量控制工作更加有效、 更加全面， 符合焊管產(chǎn)品全流程質(zhì)量受控的理念。

如果從開始的技術(shù)條款協(xié)議就不能做到及時(shí)認(rèn)真監(jiān)督， 假設(shè)技術(shù)條款協(xié)議存在問題， 如對(duì)方未簽字/蓋章確認(rèn)， 或?qū)δ承l款的理解存在歧義， 或某些性能指標(biāo)要求前后不一致， 或引用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不適宜等， 那么依據(jù)此技術(shù)條款協(xié)議所生產(chǎn)出的焊管， 其質(zhì)量就不可能完全滿足管道項(xiàng)目所用焊管的真正質(zhì)量要求。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化程度的進(jìn)一步加強(qiáng)， 加之前期國內(nèi)外已經(jīng)運(yùn)行的某些重要輸氣和輸油管道所暴露出的問題， 為確保焊管質(zhì)量， 迫使管道項(xiàng)目設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)和制定管線鋼管技術(shù)條款時(shí)會(huì)多次修改， 進(jìn)而造成先后可能會(huì)有幾個(gè)版本的技術(shù)條款協(xié)議 （含補(bǔ)充附件）。 為降低質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)、 切實(shí)保證生產(chǎn)出符合管道項(xiàng)目技術(shù)要求的合格焊管， 在生產(chǎn)前， 質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)提醒和督促市場(chǎng)營銷人員， 及時(shí)與管道項(xiàng)目部溝通交流， 發(fā)現(xiàn)存在異議， 及時(shí)澄清和反饋， 并索取經(jīng)對(duì)方簽字確認(rèn)的技術(shù)條款協(xié)議的最終版本。 例如在 “克－阿管線” 焊管技術(shù)條款協(xié)議確認(rèn)過程中， 由于使用方是哈薩克斯坦共和國， 其技術(shù)協(xié)議“Технические условия на спиралешовные стальные трубы с дуговой сваркой под флюсом для проекта газопровода 《Сары-Арка》” 采用俄文版本， 質(zhì)量監(jiān)督人員積極督促本單位市場(chǎng)營銷人員和技術(shù)人員與國內(nèi)中間供應(yīng)商經(jīng)過多次溝通、 澄清、 修訂， 期間也經(jīng)過多次俄文→英文→中文→英文→俄文版本的反復(fù)轉(zhuǎn)譯， 最后才獲得經(jīng)哈方代表簽字確認(rèn)的最終版本技術(shù)條款協(xié)議， 為后期生產(chǎn)出完全滿足管道項(xiàng)目要求的焊管產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。

2 監(jiān)督人員專業(yè)化

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展， 國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)、 信息化技術(shù)突飛猛進(jìn)， 各種知識(shí)和資源共享程度愈來愈高， 這就對(duì)企業(yè)各類員工提出了更高的要求， 而不能采用以前傳統(tǒng)行業(yè)的那種“一崗一?！?崗位模式來衡量和考核員工的績效。 質(zhì)量監(jiān)督人員也是如此， 除應(yīng)具備較高的質(zhì)量意識(shí)和較強(qiáng)監(jiān)督把控能力以外， 還應(yīng)具備相適應(yīng)的專業(yè)知識(shí)和操作技能， 并能根據(jù)焊管產(chǎn)品質(zhì)量呈現(xiàn)水平與問題情況， 及時(shí)調(diào)整質(zhì)量監(jiān)督重點(diǎn)和方案。

2.1 調(diào)配專業(yè)化的質(zhì)量監(jiān)督人員

為確?！爸卸頄|線” 等國內(nèi)外重點(diǎn)管線鋼管的質(zhì)量， 選擇有焊接、 無損檢測(cè)、 防腐檢測(cè)專業(yè)知識(shí)的人員充實(shí)到質(zhì)量監(jiān)督人員隊(duì)伍， 加大強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)督專業(yè)化力度、 增強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督水平與深度、 提高質(zhì)量監(jiān)督實(shí)際效果。 具體安排有： ①在成型內(nèi)外焊接崗位監(jiān)督時(shí)， 檢查崗位人員是否按照工藝參數(shù)要求進(jìn)行焊接電壓和電流的設(shè)置、 如何控制和測(cè)量管徑和焊縫 （錯(cuò)邊、 焊偏、 余高）質(zhì)量； ②在X 光 （含數(shù)字圖像處理） 檢測(cè)崗位監(jiān)督時(shí)， 檢查崗位人員是否按照工藝參數(shù)要求進(jìn)行圖像放大比例的設(shè)置、 像質(zhì)計(jì)絲號(hào)的選擇、 如何進(jìn)行設(shè)備靈敏度校準(zhǔn)； ③在光管成品收庫崗位監(jiān)督時(shí)， 檢查崗位人員如何進(jìn)行焊管管端不圓度和噘嘴的測(cè)量、 對(duì)不合格的焊管是否做了標(biāo)識(shí)與單獨(dú)記錄， 以便后續(xù)工序的及時(shí)處理； ④在外防腐層檢測(cè)崗位監(jiān)督時(shí)， 檢查崗位人員如何測(cè)量焊管表面除銹級(jí)別、 錨紋深度和灰塵度、 防腐層的剝離強(qiáng)度是否合格、 錨紋測(cè)量儀和涂層測(cè)厚儀如何校準(zhǔn)等。

2.2 質(zhì)量監(jiān)督控制點(diǎn)的把控

根據(jù)不同管道項(xiàng)目焊管的屬性 （含輸送介質(zhì)、 規(guī)格材質(zhì)、 敷設(shè)環(huán)境、 服役條件）， 并結(jié)合是否為常規(guī)產(chǎn)品等因素， 對(duì)質(zhì)量監(jiān)督工作的重點(diǎn)和把控方向也應(yīng)做相應(yīng)的調(diào)整， 從而形成一種動(dòng)態(tài)管理模式。 質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)對(duì)所生產(chǎn)焊管的質(zhì)量監(jiān)督控制點(diǎn)的把控認(rèn)識(shí)到位， 重點(diǎn)關(guān)注易出質(zhì)量問題的生產(chǎn)檢驗(yàn)崗位、 監(jiān)督重要的控制環(huán)節(jié)、 并對(duì)主要性能指標(biāo)加大監(jiān)督和試驗(yàn)頻次等。

應(yīng)用實(shí)例一： 生產(chǎn)“中俄東線” 焊管時(shí)， 由于施工現(xiàn)場(chǎng)焊接環(huán)境惡劣、 工期緊， 為提高焊接對(duì)管效率， 要求焊管管端橢圓度較小、 管徑均勻且同一焊管兩管端管徑差較小。 據(jù)此現(xiàn)場(chǎng)反饋，在成品收庫崗位監(jiān)督時(shí)， 重點(diǎn)監(jiān)督檢查人員是否對(duì)兩端管端管徑差異較大的焊管進(jìn)行記錄并做管徑分類相應(yīng)標(biāo)識(shí)。

應(yīng)用實(shí)例二： 如果將管道視為長度比起管徑來說足夠大的筒狀體系， 那么可以認(rèn)為離兩端足夠遠(yuǎn)處的應(yīng)力和應(yīng)變分布沿筒的長度方向沒有差異， 再根據(jù)Lame 公式的計(jì)算可以得出 “當(dāng)管道材料發(fā)生破壞時(shí)， 先從管道內(nèi)側(cè)發(fā)生屈服直至破壞， 即焊管內(nèi)焊縫相對(duì)于管體是管道所輸介質(zhì)的首先侵蝕薄弱區(qū)”， 因此， 在監(jiān)督焊管焊縫質(zhì)量時(shí)， 要優(yōu)先關(guān)注內(nèi)焊縫的缺陷修補(bǔ)效果和處理質(zhì)量情況。

2.3 質(zhì)量監(jiān)督注重細(xì)節(jié)管理

細(xì)節(jié)決定成敗， 質(zhì)量監(jiān)督工作亦是如此。 如果焊管生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)品存在小的質(zhì)量問題未及時(shí)發(fā)現(xiàn)， 且將該產(chǎn)品直接出廠交付客戶使用， 就有可能造成較大的事故。 一般來講， 國外管道項(xiàng)目焊管技術(shù)條款規(guī)定比較苛刻， 有時(shí)不完全執(zhí)行有關(guān)ISO 標(biāo)準(zhǔn)或國際區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定， 經(jīng)常會(huì)加嚴(yán)所引用標(biāo)準(zhǔn)的某些指標(biāo)參數(shù)， 這點(diǎn)需引起焊管企業(yè)質(zhì)量監(jiān)督部門的重視， 認(rèn)真督查并提醒技術(shù)部門制定符合最嚴(yán)要求的工藝文件。 如果制定的工藝文件出現(xiàn)某些紕漏， 也可能不是原則性質(zhì)量問題， 但對(duì)方就有可能因此而拒收焊管， 從而造成不可挽回的損失。

質(zhì)量監(jiān)督管理的細(xì)節(jié)很多， 比如： ①“克－阿管線” 技術(shù)條款引用執(zhí)行的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是API SPEC 5L （標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管體屈服強(qiáng)度485～635 MPa），而把管體屈服強(qiáng)度修改為485～620 MPa， 如果出廠焊管管體屈服強(qiáng)度在621～635 MPa 之間的某個(gè)數(shù)值， 則對(duì)方依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)就有可能拒收； ②技術(shù)條款規(guī)定在防腐焊管的內(nèi)、 外標(biāo)識(shí)均距管端300 mm 處向里開始噴印， 且焊管兩端均噴印標(biāo)識(shí)。 在質(zhì)量監(jiān)督時(shí)， 應(yīng)重點(diǎn)檢查焊管兩端是否內(nèi)外均做了噴印標(biāo)識(shí)， 標(biāo)識(shí)噴印開始部位是否距管端300 mm； ③焊管兩端的篷布是否繃緊， 其上標(biāo)識(shí)是否嚴(yán)格按照技術(shù)條款規(guī)定進(jìn)行規(guī)范性、 統(tǒng)一性噴印和布局等等。

3 加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制

焊管生產(chǎn)過程中， 在成型工藝和焊接工藝穩(wěn)定合格的前提下， 制約生產(chǎn)效率提高、 造成焊管質(zhì)量問題的主要原因是原材料存在質(zhì)量問題， 具體體現(xiàn)在卷板和外防腐材料等方面。 卷板的外形尺寸和外觀質(zhì)量（含不平度、 鐮刀彎、 重皮、 結(jié)疤、 壓坑） 不合格， 對(duì)制管生產(chǎn)效率和焊管成型質(zhì)量和焊接質(zhì)量的影響較大， 會(huì)造成焊管直徑、不圓度等參數(shù)超標(biāo)， 從而導(dǎo)致焊縫噘嘴、 錯(cuò)邊、焊偏等缺陷的產(chǎn)生， 進(jìn)而增加生產(chǎn)成本， 增加廢管率。 另外， 外防腐材料 （環(huán)氧粉末、 聚乙烯、膠黏劑） 的質(zhì)量不穩(wěn)定、 性能不均勻， 會(huì)嚴(yán)重影響焊管防腐效率和防腐層質(zhì)量。 為了提高焊管生產(chǎn)效率， 保證焊管產(chǎn)品質(zhì)量， 卷板和外防腐材料投入使用前一定要嚴(yán)格把控， 并隨時(shí)監(jiān)控原材料的質(zhì)量。

3.1 卷板

（1） 在每批卷板入廠后， 應(yīng)加大上料后同爐卷板外形尺寸的檢查工作， 對(duì)不合格位置及時(shí)進(jìn)行拍照和統(tǒng)計(jì)， 并把不合格情況反饋給成型焊接等崗位， 便于有效控制。

（2） 與鋼廠保持溝通和交流， 及時(shí)把外形不合格統(tǒng)計(jì)情況及有關(guān)照片反饋給鋼廠， 便于鋼廠及時(shí)改進(jìn)和優(yōu)化卷板熱軋工藝， 減少或杜絕卷板出現(xiàn)質(zhì)量不合格現(xiàn)象。

3.2 外防腐材料

（1） 為防止外防腐材料的質(zhì)量不穩(wěn)定、 性能不均勻， 在每批材料入廠后， 除外送第三方檢測(cè)外， 對(duì)當(dāng)批料最先入廠、 中間入廠、 最后入廠的材料增加防腐工藝性試驗(yàn)頻次， 發(fā)現(xiàn)不合格， 及時(shí)進(jìn)行證據(jù)收集、 拍照和統(tǒng)計(jì)， 并把不合格情況反饋給防腐材料生產(chǎn)廠， 便于他們及時(shí)改進(jìn)和優(yōu)化生產(chǎn)工藝， 減少或杜絕外防腐材料出現(xiàn)質(zhì)量不合格現(xiàn)象。

（2） 影響外防腐質(zhì)量的兩個(gè)主要因素是焊管外表面除銹質(zhì)量 （除銹級(jí)別、 錨紋深度和灰塵度）、 防腐層與焊管表面的粘合程度 （陰極剝離指標(biāo)）。 為了保證外防腐層質(zhì)量， 應(yīng)加大相關(guān)指標(biāo)性能的檢查檢測(cè)力度和頻次， 如在 “克－阿管線” 生產(chǎn)時(shí)， 隨時(shí)檢測(cè)， 確保除銹級(jí)別達(dá)到SSPC－SP10、 錨紋深度達(dá)到40～110 μm、 陰極剝離不大于5 mm （65 ℃、 48 h） 的要求。

4 跟進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量問題處理進(jìn)展

現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量問題的跟進(jìn)辦法主要包括以下三方面：

（1） 對(duì)市場(chǎng)售后收集和反饋的（現(xiàn)場(chǎng)） 質(zhì)量問題， 需及時(shí)跟進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量問題處理的進(jìn)展情況， 并及時(shí)答復(fù)和回應(yīng)客戶。

（2） 質(zhì)量監(jiān)督部門對(duì)嚴(yán)重的質(zhì)量問題， 及時(shí)組織了生產(chǎn)、 技術(shù)、 市場(chǎng)、 物資采購等部門人員參加的質(zhì)量事故分析研討會(huì)， 舉一反三， 及時(shí)預(yù)防糾正、 杜絕發(fā)生； 同時(shí)， 質(zhì)量監(jiān)督人員也及時(shí)跟進(jìn)， 檢查是否存在類似質(zhì)量問題， 對(duì)查找發(fā)現(xiàn)的問題， 采取補(bǔ)救措施。

（3） 針對(duì)反饋的質(zhì)量問題， 積極與客戶及現(xiàn)場(chǎng)施工代表進(jìn)行溝通、 解釋及協(xié)商解決， 并及時(shí)派遣人員到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行不合格焊管的修補(bǔ)處理工作等。

5 結(jié)束語

“中俄東線”、 “克－阿管線” 所用焊管質(zhì)量穩(wěn)定， 出廠焊管100%合格， 在焊管生產(chǎn)和檢驗(yàn)等過程中， 始終重視和實(shí)施質(zhì)量控制工作的幾個(gè)要素， 即監(jiān)督關(guān)口前移、 監(jiān)督人員專業(yè)化、 加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制、 跟進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量問題處理進(jìn)展等質(zhì)量管理工作， 從而使焊管質(zhì)量受控， 有效促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的不斷提高。 焊管質(zhì)量的保持與提升， 離不開行之有效的質(zhì)量控制工作； 同時(shí)， 企業(yè)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)檢驗(yàn)流程的實(shí)際特點(diǎn)和需求， 及時(shí)對(duì)質(zhì)量控制工作要素進(jìn)行補(bǔ)充和完善。