工業(yè)管道安裝過程中的焊接缺陷及對策淺析

張立恒

宜興市工業(yè)設(shè)備安裝有限公司（214255）

1 焊接中的主要缺陷

焊接在工業(yè)管道安裝中起著非常重要的作用,焊接質(zhì)量的高低直接影響著工業(yè)管道的安全性和可靠性,因此工業(yè)管道安裝人員必須具備專業(yè)的焊接技術(shù)和能力,對焊縫內(nèi)部的各種缺陷要了如指掌,能對焊接產(chǎn)生缺陷的原因進行分析并制定出有效的消缺計劃。工業(yè)管道焊接存在以下缺陷：焊縫尺寸不符合技術(shù)要求、未熔合、氣孔、裂紋、夾渣及焊瘤等。上述這些焊接缺陷直接影響工業(yè)管道的強度，在長期運行下很容易發(fā)生管道裂紋，影響管道安全。

2 焊接缺陷產(chǎn)生的原因

2.1 未熔合

未熔合指的是焊道與母材之間、焊道與焊道之間不能全部熔化結(jié)合。在工業(yè)管道底端的6點鐘位置、11點鐘位置、1點鐘接頭位置容易產(chǎn)生未熔合缺陷[1]。未熔合缺陷屬于工業(yè)管道安裝中的面狀缺陷，它容易導(dǎo)致應(yīng)力集中，對管道危害較大。

2.2 夾渣

夾渣是管道焊接中最為常見的一種缺陷，即在管道焊接時,熔渣遺留在焊縫中而產(chǎn)生的缺陷，其具有位置不確定的特性。造成夾渣缺陷的主要原因是焊接人員的技術(shù)水平不高，導(dǎo)致熔渣沒有在熔池冷卻凝固前浮出水面，從而遺留在焊縫中。

2.3 裂紋

裂紋指的是在焊接應(yīng)力或其他因素作用下,金屬材料中的原子結(jié)合遭到破壞，從而出現(xiàn)新界面縫隙的現(xiàn)象。裂縫對管道安裝及焊接接頭的危害性最大，很難進行維修，還會影響管道的正常運行，所以應(yīng)高度重視裂紋現(xiàn)象。

2.4 氣孔

氣孔指的是在焊接過程中,由于金屬內(nèi)的氣體未能在熔池冷卻前及時逸出，從而遺留在焊縫金屬中或表面而形成孔穴的一種現(xiàn)象。產(chǎn)生氣孔的氣體主要有以下幾種∶藥皮在融化時所產(chǎn)生的氣體；溶解于母材和焊條鋼芯中的氣體；母材上的油垢或銹跡等因受熱分解而產(chǎn)生的氣體。

3 避免產(chǎn)生焊接缺陷的對策

3.1 與施工單位簽定質(zhì)量協(xié)議

在進行裝置檢修之前，應(yīng)嚴格執(zhí)行工業(yè)管道檢修維修技術(shù)規(guī)范，如工業(yè)管道檢修維修作業(yè)技術(shù)規(guī)程，并與施工單位簽署“裝置檢修維修質(zhì)量合同”[2]。

在該合同中，應(yīng)以裝置檢修的工作內(nèi)容和工作量為依據(jù)，對裝置檢修過程中的每個環(huán)節(jié)進行有針對性的規(guī)定，比如對材料訂貨、下料切割等環(huán)節(jié)制定相應(yīng)的施工規(guī)范及驗收標準。如果由于焊接質(zhì)量問題而導(dǎo)致裝置停工或未按時開工的，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定實施考核。在正式簽訂裝置檢修維修質(zhì)量合同以后，應(yīng)對所有參與檢修維修的工作人員進行專門培訓(xùn),讓每名工作人員都明確在檢修過程中應(yīng)注意的質(zhì)量控制要點，確保裝置檢修質(zhì)量，一改過去盲目操作、質(zhì)量標準不統(tǒng)一且相對較低的缺陷。

3.2 改進管道焊接工藝

1）結(jié)合管道對接情況,對坡口的角度進行選擇。同時，焊接施工人員應(yīng)根據(jù)焊件裝配間隙的變化,對焊條和焊把的焊接角度和速度進行掌控，以保證焊縫均勻。當進行角焊操作時，應(yīng)保持角度正確，以滿足焊縫尺寸要求。

2）在引弧操作時，應(yīng)拉長電弧，在預(yù)熱過程中形成熔池；在收弧操作時，焊條應(yīng)在熔池中稍做停留，以確保焊條金屬可以填滿熔池，避免焊縫尾部出現(xiàn)弧坑現(xiàn)象。

3.3 加強先進設(shè)備的應(yīng)用

對裝置進行檢修時,為保障管道焊接質(zhì)量，提升施工部門的檢修標準，嚴格執(zhí)行檢修工序，質(zhì)檢人員應(yīng)利用數(shù)碼照相設(shè)備拍攝和記錄現(xiàn)場的低標準問題,并將這些問題編制成幻燈片，在裝置檢修質(zhì)量大會上進行播放，從而督促檢修工作人員不斷自我查找問題、自我反思問題和自我整改問題，進而提升工程管道的焊接質(zhì)量。

3.4 采用高效焊接法

對于需要全焊接結(jié)構(gòu)的工業(yè)管道來說，不僅焊接工作量較大，而且對其焊接質(zhì)量也有著更高的要求。但隨著焊接人員焊接經(jīng)驗的不斷積累,當下全焊接結(jié)構(gòu)工業(yè)管道的焊接技術(shù)也獲得了長足發(fā)展。在工業(yè)管道焊接中，要求最為嚴格的應(yīng)屬大直徑厚壁管的管道,為確保此種管道能充分發(fā)揮其應(yīng)有性能,應(yīng)采用鋼板壓制成形的辦法來不斷提高管道的質(zhì)量。

3.5 全員的焊接質(zhì)量控制

焊接人員的技術(shù)水平及責任心是影響工業(yè)管道焊接質(zhì)量的關(guān)鍵性因素。由質(zhì)檢人員負責對管道焊接質(zhì)量進行監(jiān)督檢查，這樣能夠有效地提高管道焊接質(zhì)量。

為有效提高工業(yè)管道的焊接質(zhì)量,質(zhì)量檢查控制部門應(yīng)加強對所有涉及管道焊接的工作人員進行全方面的管道焊接質(zhì)量管理控制培訓(xùn)。看火員應(yīng)嚴格執(zhí)行焊接質(zhì)量要求，并隨時對焊接質(zhì)量控制點進行檢查，車間和機動處的設(shè)備管理人員應(yīng)對焊接中各個環(huán)節(jié)的執(zhí)行情況進行不定時的抽查。查出問題后要及時填寫檢修質(zhì)量定期整改單，并交由施工單位負責人，責令其立即整改，同時嚴格復(fù)查二次整改。

4 結(jié)語

由此可見,針對可能出現(xiàn)的缺陷問題采取有效的預(yù)防措施，既能提高施工人員的意識，也能提高焊接的質(zhì)量，更好地防范缺陷的再次發(fā)生,要積極在工業(yè)管道安裝中推廣和應(yīng)用焊接技術(shù)。

[1]廖慶喜,王發(fā)選.管道焊接質(zhì)量控制方案[J].油氣田地面工程,2007(4):45~46.

[2]周鑫.數(shù)字化管道焊機控制系統(tǒng)研究[D].天津工業(yè)大學(xué),2008.