橋門式起重機焊接工藝評定存在的問題及對策研究

摘要：對橋門式起重機的焊接工藝評定，制造企業存在認識不到位、技術力量薄弱因素、需要評定的焊縫不清等問題，有關部門標準、規范滯后。通過分析研究提出相應的對策，以保證設備的焊接質量。

關鍵詞：橋門式起重機；焊接工藝評定；問題；研究

中圖分類號：C93文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2011）09-0313-02

隨著社會的發展，起重機械的應用越來越廣泛。據統計，目前中國已成為世界起重機械制造、使用大國，并以每年15%左右的速度遞增，事故率居八類特種設備前列且呈高發態勢。因焊接質量問題發生糾紛及事故，占整個起重機械制造環節的70%左右。因此，焊接對起重機械的產品質量至關重要。通過實際工作來看，焊接工藝評定工作做得差距較大，存在的問題較多。現選定某經濟發達中等地區10家橋門式起重機制造企業，其中A級3家，B級3家，C級4家，就焊接工藝評定工作進行調查研究。通過調查分析來看，A級制造企業有兩家對焊接工藝評定有一定的認識，執行較好，一家對此沒有認識，認為必要性不大；B、C級制造企業對此全部沒有認識，或者說不懂什么是焊接工藝評定。本次調查80%的制造企業都存在較多問題。通過分析，導致問題發生的原因：一是起重機制造在中國起步較晚，基礎薄弱；二是制造企業重視程度不足，認識錯誤；三是中小制造企業技術力量不足，邯鄲學步，依賴大企業；四是缺乏專門的規范、標準。為更好地保證起重機焊接質量經分析研究提出以下對策。

1.制造企業應充分認識進行焊接工藝評定是整個焊接工作的前提。焊接是制造橋門式起重機的重要工藝，對產品質量起決定作用。起重機焊接質量包括諸多方面的內容：焊縫外觀、焊接缺陷、焊接變形與應力、焊接接頭的使用性能和焊接接頭外型尺寸等。對焊接質量，焊前需要在試件上進行驗證，并評定施焊單位的能力，這就是焊接工藝評定。只有評定合格，才能施焊產品。否則，焊接質量就難以得到保證。所以，各制造企業管理層，尤其是法人代表、質保工程師和焊接系統責任人，必須高度重視起重機械的焊接工藝評定工作。

2.焊接工藝評定不允許從外單位輸入，必須依靠自己。焊接工藝評定應在本單位進行，不允許“照抄”或“輸入”外單位的焊接工藝評定。調查中，制造起重機械的法人代表，特別是B、C級企業，往往知識水平不高，對銷售工作特別關注，對焊接工作則不重視。還有很多人認為，焊接工藝評定沒有必要，是實際生產條件的機械重復，這種認識是非常錯誤的。究其原因是對焊接工藝評定的目的不清楚，對焊接不重視。當用到焊接工藝文件時，依賴性太強，一般通過正常或非正常渠道從外部索取。這種從外單位得到圖紙或工藝，特別是通過非正常渠道獲得，難免會有錯誤，直接造成產品焊接質量下降，甚至是發生事故。如某制造企業在焊接一臺QD80/20-

22.5A5通用橋式起重機箱型主梁時，由于是第一次制造沒有經驗，所以照搬借用一老企業的圖紙，自己也沒有做焊接工藝評定。因此，在接近端梁1/4處，不等厚板連接時，采用的焊接電流過小，導致嚴重未焊透，充其量是“熱貼”，幸虧在設備出廠前發現了這一缺陷，在制造廠返工兩次，終于合格。我們知道1/4處受剪應力是最大的，如果設備投入使用，會釀成主梁折斷事故，損失慘重。橋門式起重機的端梁、小車架開焊，導致產品質量事故，更是多見。在調查中60%的制造企業的起重機械焊接工藝，小企業照搬大企業、新企業照搬老企業，設計文件是別人家的，焊接工藝文件是別人家的，自己根本不會計算，真正自己的東西很少，出現“有證無能”的現象。久而久之形成制造企業不像一個企業，而只像一個生產車間的局面。對此，制造企業稀里糊涂，根本不知道怎樣去改進，錯了甚至還振振有詞、理直氣壯，一錯再錯。

3.焊接工藝評定與焊工技能評價不能混為一談，必須明確二者的根本區別。對焊工技能評價的目的是要求焊工按照評定合格的焊接工藝焊出沒有超標缺陷的焊縫。焊接工藝評定的目的在于驗證焊接工藝指導書的正確性及本單位的施焊能力，焊接工藝正確與否的標志在于焊接接頭的使用性能是否符合要求，若符合要求，則證明所擬定的焊接工藝是正確的。對于合格焊縫而言，一是接頭性能應符合要求，二是焊縫沒有超標缺陷，這就很好地說明了焊接工藝評定與焊工技能評價之間的關系。換句話說，一條焊縫如果合格焊工遵循經評定合格的焊接工藝，那么焊接質量就得到了保證；如果不遵循經評定合格的焊接工藝，不管焊工技能多高，則焊接質量就得不到保證。因此，焊接工藝評定與焊工技能評價不能混為一談。調查中，60%的制造單位認為，只要焊工有證，焊接工藝評定沒有必要。這種認識是非常錯誤的。

4.橋門式起重機焊接工藝評定的重要因素、補加因素和次要因素不清，必須區別對待。重要因素是指影響焊接接頭抗拉強度和彎曲性能的焊接工藝因素，如焊接方法、母材類別、焊條牌號、保護氣體種類等。補加因素是指影響焊接接頭沖擊韌性的焊接工藝因素，如焊接電流的種類和極性等。次要因素是指對要求測定的力學性能無明顯影響的焊接工藝因素，如坡口形式等。當變更任何一個重要因素時都必須重新進行焊接工藝評定，當變更次要因素時不需要重新進行焊接工藝評定。當有沖擊要求時，補加因素上升為重要因素，否則，就成為次要因素。當同一條焊縫使用兩種或兩種以上焊接方法或重要因素、補加因素不同的焊接工藝時，可按每種焊接方法或焊接工藝分別進行評定；亦可使用兩種或兩種以上焊接方法、焊接工藝焊接試件，進行組合評定。通過調查分析來看，橋門式起重機用所涉及到的焊接方法是焊條焊、氣體保護焊、埋弧焊、自動焊四種；所涉及到的母材是Q235、Q345。通過與承壓類設備對比，結合實際分析來看，預熱和焊后熱處理對橋門式起重機不適用；其他重要因素如果發生變更，則必須重新做焊接工藝評定，如母材從Q235變為Q345，厚度超出覆蓋范圍，焊接方法從SMAW變為GMAW等等。橋門式起重機對焊接接頭無沖擊要求，因此，補加因素降為次要因素。

5.橋門式起重機主要受力構件的對接焊縫與角接焊縫應區別對待。橋式起重機的主梁、端梁、小車架、吊具橫梁及門式起重機的主梁、支腿為主要受力構件；主要受力結構件的焊接應當符合相關焊接標準的要求（參見TSG Q0002-2008及TSG Q7001-2006）。這就要求主要受力構件受拉區、受壓區的對接焊縫均必須首先做焊接工藝評定。TSG Q0002-2008規定：冶金橋式起重機，對偏軌箱形梁及帶副桁架的單腹板梁，其上翼緣部分應當優先采用T型鋼，否則主腹板與受壓翼緣板的連接應當采用雙面連續焊縫，并且焊透。那么，這種情況下，角焊縫必須做焊接工藝評定。

對于其他類型的角焊縫（如箱型梁四條角焊縫、大小筋板及水平拉筋角焊縫）如果標準規范和技術文件中規定必須焊透，那么必須要做焊接工藝評定；如果不要求焊透，那么是否需要做焊接工藝評定呢？通過分析研究，參照JB4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》和《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》，得出結論：可以不用重新做焊接工藝評定，僅參照腹板對接接頭對接焊縫的焊接參數即可。如：SAW四條角焊縫，腹板δ =6mm 蓋板δ =8mm，可以借用板厚為δ =6mm的對接焊接的參數制定焊接工藝指導書，如:I=340A，V=24V，焊接速度=300mm/min。

6.執行的規范、標準滯后。起重機械目前尚無專門的焊接工藝評定標準和規范，各制造企業可與監檢機構商議，參照1996年8月19日勞動部勞部發[1996]276號《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》附錄Ⅰ“焊接工藝評定”，制定本企業的起重機械焊接工藝評定準則（參見質檢特函 [2006]50號文）。專門正式的起重機械焊接工藝評定的規范和標準，直到現在也未見頒布。這樣就給橋門式起重機的焊接工藝評定工作帶來一定的混亂。所以，急需出臺專門關于起重機的焊接工藝評定的規范、標準。在規定中應明確：哪些焊縫需要做焊接工藝評定？不要求焊透的T型接頭角焊縫、角接接頭角焊縫怎樣處理等等情況。

橋門式起重機焊接工藝評定工作，實際情況較差，而焊接工藝評定全部采用鍋爐、壓力容器的標準、規范，又有些過于嚴格。本著科學、合理、實效的原則應折衷處理。盡快出臺一部關于起重機焊接工藝評定規范或標準，以規范和約束起重機的制造焊接行為，保障設備的安全運行。

參考文獻：

[1]鋼制壓力容器焊接工藝評定[Z]，JB4708-2000.

[2]蒸汽鍋爐安全技術監察規程[Z]，勞動部勞部發[1996]276號.

[3]起重機械制造監督檢驗規則[Z]，TSG Q7001-2006.

[4]起重機械安全技術監察規程——橋式起重機[Z]，TSG Q0002-2008.[責任編輯 魏杰]