焊接过程的质量控制是钢制设备、压力管道安装工程施工的关键过程。影响焊接质量的因素有很多, 如焊接方法、焊接设备、原材料的质量、焊接材料的质量及其控制与选择、坡口的加工质量及管道组对质量、焊接环境、焊工素质、焊接工艺的正确性及其具体实施情况等。上述诸多因素, 只要抓住关键环节, 就能使焊接全过程处于受控状态, 有效地保证焊接质量。
1 焊接管理的基本要求
(1) 焊接工艺要求首先必须要做满足设计文件和相关标准要求的焊接工艺指导书。而焊接工艺指导书则依据审核批准的焊接工艺评定, 施工前应由焊接技术责任人根据焊接工艺评定结果编制焊接工艺指导书, 向参加该项工程焊接的职工进行技术交底。
(2) 人员资格控制进场焊工必须符合特种设备焊工考试规则要求的焊工考试, 且焊接项目应与合格证中的合格项目一致。现场还应编制焊工名单, 从而使施工具有可追溯性。
作者在大连某PTA项目任职焊接工程师巡检发现, 某管道焊接过程中, 该焊工向工件表面浇水急冷, 检查焊缝存在表面裂纹, 这是一起典型的焊工责任心不强, 质量意识差引发的质量事故, 所以加强技术交底, 增强焊工责任心, 提高质量意识尤为重要。
(3) 焊接设备控制焊接设备的性能应符合操作要求;设备指示仪表灵敏有效;并在规定的校验期内, 且有校验标识, 在通过HSE部门的安全检查后方可使用。
(4) 焊接环境控制作者在福建某PA巡检时, 3000M3粗/精苯酐罐施工过程中, 罐体环缝内、外侧出现多处表面、内部连续气孔 (圆形缺陷) , 经分析, 焊接过程中由于外部防风措施不严格, 罐体内部施工违规使用风扇。焊材未经烘干, 隔夜施工焊件表面清理不到位且锈蚀 (湿度82%) , 杂质在焊接高温时产生气体进入熔池, 经整改后, 一次合格率达到了96%。
(5) 焊接材料的控制与管理作者在某16Mn (H) 换热器监造过程中发现, 法兰短节与本体焊缝C, 探伤后存在根部裂纹, 经返修裂纹仍然存在, 在排除母材, 焊材烘干, 坡口形式, 预热, 焊后消氢处理等因素后, 发现其使用的焊材未按照标准做扩散氢试验, 在焊接过程中, 氢除了向表面逸出外, 还向热影响区扩散, 导致裂纹的发生, 更换合格的超低氢焊材后, 二次返修合格率达到100%。
(6) 焊接实施及过程控制作者在大连某PX项巡查时候发现, 某焊缝部位的焊缝超高, 背面突起, 正面下塌, 连续咬边长度100mm, 深度大于0.5mm。立即要求该部位停止施工, 由项目部挑选技术和技能较高的焊工选择合适的电流参数;控制电弧长度, 尽量使用短弧焊接;注意焊缝边缘与母材熔化结合时的焊条角度, 对该部位进行返修。返修合格率100%。
2 焊接的检查与检验
(1) 焊接前的检查焊接前应仔细检查焊缝的装配质量如:装配间隙、坡口角度、钝边厚度等应符合焊接工艺规程的要求;坡口及其附近不应有水、油、锈、杂物等影响焊接质量的因素;焊缝按照工艺规程进行了焊前的预热, 预热温度达到规程要求。满足以上条件后方可开始焊接。
(2) 焊接过程中的检查焊接过程中应对焊缝的每一层、每一道是否有裂纹、气孔、夹渣、烧透等缺陷, 并加以清除;控制好层间的温度, 这是考察焊工责任心的重要环节。
(3) 焊接后的检查焊接完成后焊缝外观质量:错边, 凹陷, 余高等应符合规定, 飞溅应打磨清除, 焊缝表面不能存在可见缺陷。有特殊要求还应该采取焊后热处理或缓冷措施。完成后按照要记录焊接标识并对焊缝进行清洁处理, 如酸洗。
(4) 焊缝的返修对于无损检测查出的焊缝质量缺陷, 应根据无损检测确定的缺陷位置、深度, 用砂轮打磨或碳弧气刨清除缺陷。缺陷为裂纹时, 在碳弧气刨前应在裂纹两段钻至裂孔并应清除裂纹两端各50mm长的母材, 将刨槽开成每侧边坡口面角度大于15°的坡口, 磨除气刨渗碳层。焊补时应在坡口内引弧, 熄弧时应填满弧坑, 多层焊层间应错开接头, 焊缝长度应在100mm以上, 焊补长度小于500mm时, 可从中部起弧, 并采用逆向焊接法。熄弧处宜超出槽边20mm。如长度超过500mm时应采用分段退焊法。返修焊接部位应一次连续焊成, 如中断时, 采取后热、保温措施、防止产生裂纹。再次焊接前应用磁粉或渗透方法检测, 确认无裂纹产生后方可继续补焊。
3 结语
现场焊接施工质量控制是设备、工艺管道安装质保体系的重要环节, 因此对现场焊接施工质量要点加以控制, 才能保证优质工程, 重大质量事故为零的目标。
摘要：焊接是设备、工艺管道施工中的关键过程, 对焊接过程的质量控制是保证施工质量的重要部分。本文从现场焊接施工的实际出发, 通过质量缺陷及对质量管理的要点分析, 从而确保工程质量和项目的安全运行。
关键词：焊接过程,质量管理,缺陷分析
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