摘要:近年来,在工业与经济的快速发展下,压力管道被广泛运用于各种行业中,压力管道是一种特殊设备,主要用于相关介质的输送。压力管道的焊接工艺比较复杂,一旦压力管道焊接施工不够规范,很容易引起较大的人员伤害与财产损失,为有效提升压力管道的使用安全性,必须要做好压力管道焊接质量的控制。对此,本文分析了压力管道焊接过程中存在的质量问题,提出了质量控制措施,以供参考。
关键词:压力管道焊接;质量问题;质量控制
1压力管道焊接过程中存在的质量问题
1.1裂纹
裂纹是压力管道焊接常见的质量问题,同时也是压力管道运行质量的关键性影响因素,其对于压力管道的安全运行影响非常大。一般情况下,在压力管道进行焊接时,若在高温焊接情况下,压力管道的焊材与母材的原子融合不够充分时,会出现相应的破坏力,使得压力管道焊接接头中产生微裂纹,严重时会使压力管道焊接接头出现较大的裂缝。
1.2气孔
压力管道产生气孔的原因比较多,但多是因为压力管道进行金属熔融时,其冷却速度过快,使得压力管道熔融的气体未能及时进行排放,被密封在焊缝中,进而使得压力管道出现焊接气孔的情况。此外,压力管道进行焊接时,电弧不够长、焊接人员技术操作不规范,都会在一定程度上引发压力管道焊缝气孔的产生。
1.3夹渣
夹渣是压力管道焊接经常出现的质量问题,且其主要分为两种类型,一种是非金属夹渣,另一种则是金属夹渣。因为压力管道焊接人员的专业水平参差不齐,压力管道产生的夹渣形式也不太相同,有的夹渣形状是锁链状,也有的夹渣是条纹状,甚至会有斑点状的夹渣。压力管道出现夹渣的原因,多是因为焊接人员没有对压力管道的焊缝进行及时清理,或焊接工艺不符合相关规范,进而使得压力管道焊缝出现夹渣缺陷。
1.4未熔合或未焊透
未熔合与未焊透在压力管道焊接过程中经常发生,并且对压力管道焊接的质量影响也很大。通常情况下,压力管道出现未熔合的情况,多是焊接人员操作不规范,或者是压力管道的焊接坡口形状不规范,使得压力管道焊接表面无法进行充分熔合,进而出现焊缝未熔合的缺陷。未焊透是因为焊接人员进行焊接时,焊接技术操作不够规范,使得压力管道的焊缝出现未焊透缺陷。
2压力管道焊接质量控制措施
2.1充足的前期准备工作
(1)清理机械加工和坡口。在进行压力管道焊接施工前,应重点检查焊接处的坡口尺寸、错边量、装配间隙等,依照具体情况选择合理的加工方式。在加工完坡口后要及时清除表面油污、氧化皮和熔渣等杂物,打磨接头处凹凸不平的位置,确保坡口干净整洁无杂质,避免污染的坡口给接头带来的不良影响,确保压力管道焊接质量。一般情况下,两侧母材和坡口清除范围不得小于20mm。
(2)确定焊接位置。在彻底清理完坡口后需要进行压力管道接头组对工序,该环节是管道工程施工的基础条件,正确的接头组对十分关键,在开展施工作业时,应严格按照相关焊接工艺施工,确保钝边大小、间隙、形式都完全匹配合适,严禁出现焊瘤、凹陷、未焊透等质量缺陷。此外,接头组对间隙应均匀,在确定焊接位置时要确保管道内部平齐,管道内壁错边量不得超多管壁厚度的10%,最多不超过2mm,如果壁厚不能满足相关要求,需要进行必要的修磨处理。
(3)选择高水平的焊接人员。影响压力管道安装焊接质量的因素中人为因素占首要位置,要想有效控制焊缝质量,离不开高素质的专业焊接施工人员。从事焊接工作的人员应取得国家认可的特种设备焊接资格考试,并持证上岗,避免非专业人员参与压力管道焊接作业中。做好焊接人员筛选,在持证人员中优选出实际操作能力强、综合素质高的人员,从根本上减少人为因素对压力管道焊接质量的影响。
(4)准备并检验相关设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆焊接压力管道时常用的焊接设备有手弧焊机、氩弧焊机、焊缝热处理装置等,在开始焊接工作前,工作人员应全面、仔细地检查所有设备的性能,确保所需设备具有良好的性能,避免设备造成的焊接质量问题。
2.2严格控制使用材料的质量
管材和焊材作为压力管道焊接的主要使用材料,在实际进行管材和焊材选择时,应当安排经验比较丰富的人员进行选择,且在选择材料时,需要对材料的生产合格证、生产技术标准、规格、类型、使用性能进行严格检验,确定符合相关标准后,再进行材料的选购。材料选购完毕后,需要根据压力管道的焊接流程,对管材和焊材进行合理化的摆放,以避免影响到管材和焊材的后期使用质量。需要注意的是,若管材和焊材到货后,其若出现损坏、质量标识文件不符、产品质量不一致的情况,必须要立即进行更换,坚决不能将这些材料使用到压力管道焊接中,防止影响到压力管道的整体焊接质量。
2.3评定焊接工艺
焊接工艺在很大程度上影响着压力管道的焊接质量,为了切实保障压力管道的焊接质量,在进行压力管道焊接前,技术人员需要参照设计图纸,根据设计要求评定压力管道的焊接工艺,充分考虑现场的具体情况,制定科学的压力管道焊接方案。在开始焊接前,技术人员和施工人员应对施工工艺、材料等做详细的技术交底,确保焊接施工人员清楚了解电压、电流、电流种类、速度、焊接层数、温度、焊接顺序、焊接角度等相关要求。焊接施工过程中除了按照相关操作要求进行外,施工人员还应做到随时自查,及时发现并处理存在问题的焊缝,从而确保压力管道的焊接质量。
2.4加强压力管道焊接的检测和监管力度
为了确保压力管道焊接质量,加强检测和监管力度是一项常用的有效措施之一,主要有外观、压力试验、无损探伤等方面。外观检验重点针对焊缝外形、宽度、余高、咬边等常见问题,同时还需要检测焊缝与硬度确保达到预期焊接要求。在焊缝外观检查合格后需要进行无损探伤,检查焊缝内是否存在气孔、裂纹、未熔合、未焊透等问题,超声波和X射线是常用的无损探伤方法。压力测试则是针对完成部分管道进行打压试验,检测管道是否达到要求压力,是否存在漏点。除了施工人员自查外,现场还应设置专职监理人员,不仅要检查施工方案的合理性,还要客观地评定焊接工艺,合理地分析焊接技术、方法、焊接位置、填充金属型号等。
2.5规范焊缝检验和返修技术
焊缝规范和返修技术是焊接质量控制的重点,焊缝标记中的焊机、焊接日期、管线编号和焊缝编号必须与图纸、焊接记录、焊接质量、电极干燥、预热、热处理和无损检测相对应。
(1)进行焊缝的内部质量检测控制能够做好内部质量的保护工作,提升压力管道焊接的质量。内部检测和整个管道的质量息息相关,在进行现场检查过程中,施工技术人员要对焊缝、管道衔接等进行密切关注,对管道的材料、规格、编号进行登记,明确焊接的位置以及无损检测部位,做好检修和保养工作。
(2)焊缝外观检查焊接是提高焊接质量的关键。在进行压力测试之前,加强对压力管道安装焊接质量的控制,为了实现无渣飞溅的表面,焊缝的下切和残留高度要满足要求。在满足所有要求后,焊缝将在原来的基础上更加美观。
3结语
综上所述,在进行压力管道焊接时,必须要对焊接前的检验工作进行严格地管理,将影响焊接工艺质量的因素找出,并且及时地进行改进。在焊接工作结束之后,检验、验收工作也不容马虎,要认真地排查焊接过程当中所存在的质量缺陷,进行全面控制,消除质量隐患,以提升压力管道的焊接质量,进而提高压力管道的使用质量。
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论文作者:卢亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/8
标签:管道论文; 压力论文; 质量论文; 质量控制论文; 人员论文; 材料论文; 气孔论文; 《基层建设》2019年第22期论文;