张佳乐
（上海正帆科技股份有限公司，201108）
【摘 要】在我国经济迅猛发展的推动下，各行各业也高速发展；各种压力管道施工、应用量也随之逐步增长。如何提高压力管道的施工焊接质量，确保压力管道的正确使用，这也给各种压力管道的施工焊接带来了新要求与新挑战。因此，本文从有效控制压力管道施工、焊接环节入手，系统探析压力管道施工焊接过程中各种需要改进与完善的技术问题，以期为全面提升压力管道施工焊接质量提供更多的参考。
【关键词】压力管道；施工；焊接；质量；控制
压力管道属承压设备，多用于输送高压、易燃易爆、有毒等物质，一旦压力管道因结构强度、气密性或焊接质量等出现问题，则极易引发各种安全事故，对生产、生活造成严重的后果。压力管道施工焊接质量是确保压力管道能够安全运行的关键环节，这就对压力管道焊接技术、焊接质量也提高了较高的要求。本文从有效控制压力管道施工、焊接环节入手，系统探析压力管道施工焊接过程中各种需要改进与完善的技术问题。
一、压力管道焊接质量缺陷分类
压力管道焊接质量缺陷主要分为两大类：一是内部质量缺陷；二是表面质量缺陷。首先，压力管道焊缝的表面质量缺陷多因焊接过程中，焊缝中原子之间的结构被破坏而形成缝隙，这类缺陷产生的原因多为出现气孔、未焊透、未溶合、夹渣、咬边、裂纹、余高过大、焊角不对称等原因造成。而焊缝内部质量缺陷主要有气孔、未焊透、未溶合、夹渣等[1]。
二、压力管道焊接质量缺陷形成原因分析
压力管道质量缺陷形成原因较多，但多源自以下几方面：一是管道在组织、对接过程中形成错边或角变形造成；二是因焊接施工人员水平低下而导致未焊透、出现气孔、夹渣；三是焊接残余应力与管道腐蚀介质共同作用下而导致管道表面出现应力腐蚀裂纹、表面裂纹等。本文例举几种常焊接质量缺陷原因进行剖析：
（1）未焊透。导致压力管道未焊透的原因可能是电流强度过低或运条速度过快；也可能是管道组对过程中，间隙太小、坡口钝边过厚；另外，焊接过程中的焊条角度不正确、电弧偏吹、焊件散热过快等均会导致未焊透现象发生[2]。
（2）裂纹。焊接材料之间的化学成分搭配不当，导致裂纹形成；未对淬性较高材质的压力管进行预热而产生裂纹；焊接处的尺寸过小，受焊接应力作用或外力作用均会导致裂纹产生。
（3）气孔。压力管道焊接过程中形成的气孔多因溶化金属的冷却过快，造成焊缝中的气体未能及时逸出而形成。如风速过大、温度较低、焊接人员操作不当、焊条运用速度过快等均会导致气孔形成。另外，当电弧过短时，也会阻碍气体的外逸；焊条化学成分不合理、焊条受潮等因素也会阻碍气体逸出，最终导致气孔的形成。
三、压力管道焊接质量控制对策
1、提高技术人员专业素养
首先，焊接责任工程师要深入压力管理施工现场，在第一时间内掌握第一手的管道焊接资料，并对焊工的技术操作以及质检员和探伤员的检验工作予以监管；并对焊条的保管、烘烤等操作流程予以指导与监督。其次，质检员、探伤员应熟悉压力管道焊接的相关标准、流程与规范，并对结合相关的检验标准进行检验，以进一步保证压力管道焊接质量[3]。第三，通过对焊工的技术培养，来进一步加化焊工技术操作水平，确保压力管道施工焊接质量。
2、加强焊接设备的管理
焊接设备性能的优劣会直接影响到压力管道施工焊接质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，完善焊接设备的维护与保养，使之各性能指标均能符合、满足压力管道焊接的技术性能要求。其次，焊接设备的选购也要选用那些获得CCC认证的设备。第三，加强日常焊接设备的维护与保养，使之在正常运转的情况下，确保压力管道的焊接质量。
3、加强焊接材料的管理
压力管道焊接材料的性能会直接影响到焊缝的合金成分与质量。因此在选用焊接材料过程中，必须遵循以下原则：首先，要结合压力管道的化学成分选用相应的焊条或焊丝；其次，要根据焊件的复杂程度、钢性、焊接坡口以及工作环境等选用相应的焊接材料[4]。
4、客观分析焊接环境
焊接环境是影响压力管道焊接质量的重要因素。因此，在压力管道施工焊接过程中，其环境要满足以下几点要求：首先，压力管道焊接施工环境的温度应满足压力管道焊接所需的温度；若环境温度低于最低焊接允许温度时，须对焊接材料予以预热[5]；其次，焊接环境的风速要低于对应焊接方法的规定值；或采用相应的防风措施后再进行焊接操作；第三，在压力管道焊接过程中，还要依据环境的温度进行，若处于焊接电弧1m范围内，其相对温度需小于90%；但在进行铝质压力管道焊接时，其相对温度应小于80%；第四，若压力管道焊接环境无法达到焊接要求且无法加以保护时，则不能进行焊接操作。
5、强化焊接过程的质量控制
（1）加强焊接工艺控制
首先，科学选用焊条、焊丝、焊剂，使之与压力管道的化学成份、力学性等相符。其次，保障焊接环境符合、满足压力管道焊接的质量要求。第三，压力管道焊接时，必然客观结合相关的焊接作业评定指标与指导。
（2）焊接操作过程控制
压力管道焊接操作过程中的控制主要涵盖了管道切割下料、管口清理、管口与坡口的加工、管道组对，并对焊接时的电流、电压以及焊接环境进行检查。首先，加强对压力管道的管口平面与管道轴线的垂直度的控制，且不能将碳钢管道的切割工具与合金钢、不锈钢管道的混用，避免出现渗碳锈蚀。其次，加强对压力管道的坡口形式、角度、尺寸等进行控制。第三，压力管道组对过程中，不要出现间隙过大或过小、错边等问题，进而避免焊缝缺陷问题的发生。第四，加强惰性气体纯度的检查，使之可以满足压力管道焊接工艺要求。第五，客观结合压力管道的材质、厚度以及焊接材料、方法、形式、焊接环境温度等来确定焊前预热、预后热处理的控制方法，进而全面提升压力管道的焊接质量。
6、强化焊接后的检验控制
首先，焊缝外观检查。对压力管道焊缝外观进行检查，使之达到GB50236－98的要求；若压力管道焊缝表面未出现气孔、孤坑、裂纹、夹渣等缺陷时，还要对焊缝余高、咬边进行检查；焊缝外观检查合格后，再进行耐压试验。其次，焊缝内部检验。当压力管道焊缝外观检查合格后，还要对焊缝内部进行无损检验；同时，检验方法还要符合压力管道施工、设计要求；若发现问题后，则需及时返修，做好返修记录的同时，还要在图纸上标明返修位置，备查。
综上所述，压力管道焊接的质量控制是确保压力管道正常运行的关键环节；因此，在进行压力管道焊接过程中，既要加强压力管道焊接人员的管理，还要强化焊接过程中的管控；同时，还要对相关的焊接工艺、焊缝检验进行强化管控，这才能真正确保压力管道施工焊接质量，保障压力管道的安全运行。
参考文献：
[1]郭思元. 压力管道安装焊接质量控制方略[J].江西建材，2016（1）.
[2]颜世崇. 浅谈压力管道安装的质量控制［J］.民营科技， 2012( 05) .
[3]孙洪勋. 压力管道安装焊接质量控制的系统工作和措施[J].石油和化工设备，2012（15）.
[4]吴忠仁. 影响压力管道安装焊接质量的原因及其控制措施探究[J].广东科技，2014（14）.
[5]孙耀. 高寒环境下压力管道焊接质量的保障措施[J].内蒙古科技与经济，2012（12）.
论文作者:张佳乐
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期
论文发表时间:2016/7/15
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