摘要:本文归纳整理了人防工程防护设备焊接质量常见问题,在梳理了国内人防行业标准和钢结构相关焊接质量检测标准基础上,提出了人防工程防护设备焊接质量应执行的检验与评定方法。
关键词:防护设备;焊接质量;检验方法;评定方法
1防护设备常见焊接质量问题
常见焊接接头缺陷主要有咬边、焊瘤、弧坑、气孔、夹渣、裂纹等。人防工程防护设备焊接质量除有以上常见缺陷外,还重点存在以下两个方面的问题:一是少焊不焊问题突出、防护设备门框支撑板与角钢之间的角焊缝通常设计为双面满焊,实际产品中多见用单面满焊.另一侧断续焊或点焊的屡见不鲜、钢结构防护设备门扇骨架由工字钢与槽钢组焊而成,设计满焊的焊缝常为断续焊、点焊或者不焊,断续焊的加大不焊间距的更为普遍;二是焊缝尺寸不达标,严重影响焊接强度。防护设备门框支撑板与角钢、门扇面板与槽钢骨架等多处承载角焊缝焊脚高度通常设计为4-6mm,实际当中多为2-4mm,角焊缝余高多见小于0或者大于1.5mm。
2现行行业标准的相关规定
RFJ01-2002《人民防空工程防护设备产品质量检验与施工验收标准》(以下简称“RFJ01-2002”)和RFJ04-2009《人民防空工程防护设备试验测试与质量检测标准》(以下简称“RFJ04-2009”)是目前国内人防工程防护设备质量检测的主要行业标准,两本标准对焊缝质量检测的规定基本相同。RFJ01-2002标准关于焊接质量检测的主要规定有:a.焊接用材(焊条、焊丝、焊剂)应有材质证明书,并符合设计文件要求和相应的国家标准规定;b.钢结构构件的组焊应严格执行图纸要求和有关施工规范的规定,不得少焊、漏焊或焊穿。c.钢结构门、混凝土门部件的焊缝应焊透、均匀一致,不得有气孔、夹渣、裂纹、假焊及烧穿等现象。焊缝尺寸满足图纸要求,质量达到GB3323—1987Ⅱ级要求。d.产品质量的终检验焊接质量应使用X射线探伤仪或超声波探伤仪进行检验。门扇结构焊缝在封焊内面板之前进行检验,而门框焊缝要求焊完后检验。对不具备探伤检验焊缝条件的工厂,除要求按门扇结构图对焊缝长度、焊缝高度等项进行检验外,还需用10X放大镜在抽样段50mm长度观察焊缝的气孔数量、夹渣、裂纹情况;用手电钻对焊缝钻φ6mm的孔,孔深到母材,观察焊缝内部熔合、焊透情况。随机抽样布点需在型材与型材、外面板焊接处进行,在1m长的焊缝(含断续焊缝)上不少于3点,在不足1m长的焊缝上不少于2点。e.防护设备安装工程还涉焊接施工应符合现行相关标准规范的规定。RFJ04-2009标准关于焊接质量检测的规定有:a.防护设备钢构件焊缝强度检测方法为金属探伤仪、尺量检查,合格指标要求为:焊缝高度达到设计要求,焊接质量达到《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB3323-2005Ⅱ级质量要求。b.焊缝外观应均匀一致,不得有气孔、夹渣、裂纹、假焊及烧穿等现象。
3现行行业标准规定的不足
a.焊缝外观质量检查要求过于笼统,未明确给出检验与评定的依据。焊缝外观质量检查包括外观缺陷和焊缝几何尺寸两个方面,两个方面都有相应的国际标准、国家标准。例如:焊缝外观气孔缺陷规定的国标有GB50661-2011《钢结构焊接规范》(以下简称“GB50661标准”)、《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T6417.1等多本标注,要准确评定焊接质量,依据的标准必须明确。b.现行人防标准的规定射线法对防护设备绝大多数焊缝内部质量缺陷不适用,例如钢结构门框、门扇的几乎所有焊缝,而标准却要求质量达到射线法检测标准GB3323—1987Ⅱ级,造成检测与评定标准不一致。另外,两本人防标准对常用的超声波检测方法既未给出具体检测方法,也没给出引用标准。
4建议的检验与评定基础
4.1难度等级
GB50661标准根据影响施工焊接的各种基本因素将钢结构工程焊接按难易程度区分为A易、B一般、C较难和D难四个等级。由于人防工程防护设备的板厚(mm)低于50mm,钢材牌号主要为Q235B,钢材碳当量≤0.38%,受力状态虽然需要考虑动载,但由于设计阶段已在焊缝设计强度阶段给予考虑,故防护设备焊缝难度属于A、B级。
4.2焊接质量等级
GB50661和GB50205标准规定了设计应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按构件是否需要承受动荷载、是否需要进行疲劳验算、是否与母材等强连接等原则分别选用不同的焊接质量等级。人防工程防护设备焊缝很多,有承载焊缝、构造焊缝、密闭焊缝、承载密闭焊缝。考虑到实际检测工作的可操作性,且承载焊缝占据了其中的大多数,故应予以重点检测,非承载焊缝则可选择性检测。其中有作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝、T形对接与角接组合焊缝,受力状态有受拉、受压,推荐的主要承载焊缝及其质量等级见表1。
表1人防工程防护设备主要承载焊缝及其质量等级
4.3抽样方法
4.3.1外观缺陷
每樘防护设备同一类型焊缝按条数抽查20%,且不少于2条。每条焊缝抽查1-3处,每处长度不低于200mm。焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行检查。每樘防护设备总检查处数中合格处数不少于80%,且缺陷最大偏差小于规定值的1.5倍时,该樘防护设备焊接质量方可评定为合格。
4.3.2内部缺陷
每樘防护设备的承载焊缝应逐条探伤检查,且探伤长度不应小于200mm。当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤。所有承载焊缝内部缺陷都合格时,该樘防护设备焊接质量方可评定为合格。
5建议的检验与评定方法
人防工程防护设备焊接质量应进行自检和监检。自检由防护设备生产和安装企业进行,监检由具有检验资质的独立第三方选派具有检测资质的人员进行检验,监检的主要内容是无损检测。
5.1外观质量检查
外观检验包括焊缝外观缺陷检查和焊缝几何尺寸测量。
5.1.1缺陷检查
人防工程防护设备所有焊缝应冷却到环境温度后方可进行外观检测。一级焊缝不得存在裂纹、未焊满、根部收缩、电弧擦伤、咬边和接头不良、表面气孔、表面夹渣等缺陷。二级焊缝不得存在裂纹、电弧擦伤、表面气孔、表面夹渣缺陷。外观质量缺欠分类可根据委托任务要求进行,要求较低时推荐按照GB50661标准进行,要求较高时按照《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T6417.1执行。
5.2射线探伤
人防工程防护设备焊缝内部质量缺陷采用射线探伤的方对进行检测时,应按照《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T3323-2005规定执行,射线透照技术等级宜采用普通级(A级),焊缝缺陷应达到《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T3323-2005附录C规定的II级标准,焊缝内部缺陷全部达到II级标准时,该樘防护设备焊缝质量方可评定为合格。
结语:本文提出了人防工程防护设备焊接质量检验与评定方法,要点归纳如下:a.依据GB50661和GB50205标准,防护设备多处焊缝质量等级应为一或二级。b.防护设备焊接质量外观检验包括焊缝外观缺陷检查和焊缝几何尺寸测量。外观质量缺欠分类可根据委托任务要求进行,要求较低时推荐按照GB50661标准进行,要求较高时按照《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T6417.1执行。几何尺寸应首先满足设计图纸的要求,当加工图纸无明确要求时,不同等级的焊缝应符合GB50661标准相应等级的外观检测质量要求。
参考文献:
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论文作者:孟淼勇,沈益樑
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签:防护论文; 设备论文; 质量论文; 人防论文; 缺陷论文; 标准论文; 外观论文; 《基层建设》2019年第8期论文;