水工鋼閘門制造與安裝的焊接質量控制

□劉延輝（江西省水利水電建設有限公司）

水工鋼閘門制造與安裝的焊接質量控制

□劉延輝（江西省水利水電建設有限公司）

水利樞紐工程中水工鋼閘門的制造、安裝質量對工程的整體質量有著很大程度上的影響，而在鋼閘門的制造和安裝中，焊接質量又是其主要的影響因素，因此探究水利工程中鋼閘門制造與安裝的焊接質量控制措施具有重要的意義。文章以江西省萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐工程為背景，從建立焊接質量控制體系，加強對焊工培訓和管理、焊接工藝管理方面闡述了加強焊接質量控制的具體措施，最后結合文章背景工程實例分析了在實際施工現(xiàn)場中焊接施工的技術要求。

水工鋼閘門；制造；安裝；焊接質量

0 引言

在水工鋼閘門的制造和安裝中，焊接是一個極其關鍵的環(huán)節(jié)，焊接質量的高低直接影響著整個水利工程的質量，因此需要切實研究鋼閘門制造、安裝中的焊接技術質量控制的有效措施。文章以江西省萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐工程為研究背景進行細致的分析探討。山口巖水利樞紐工程地處贛江一級支流袁河上游的萍鄉(xiāng)市蘆溪縣境內,壩址位于蘆溪縣上埠鎮(zhèn)山口巖上游 1 km處,距蘆溪縣城7.60 km,距萍鄉(xiāng)市約30 km，是一座以供水、防洪為主，兼顧發(fā)電、灌溉等綜合利用的大（Ⅱ）型水利樞紐工程。山口巖水利樞紐閘門制造及閘門和啟閉機安裝工程項目主要包括:11孔平面鋼閘門及攔污柵、3孔表孔弧形閘門及其埋件的制安；9臺卷揚式啟閉機、3臺QHLY2×630 kN液壓啟閉機的安裝;2臺電動葫蘆及1套電動葫蘆軌道安裝等。

1 創(chuàng)建焊接質量控制體系

1.1 建立控制體系

根據國家相關法令的規(guī)定，在建立焊接質量控制體系時必須嚴格按照ISO9002質量認證體系建立，其具體的關系圖如圖1所示。

圖1 質量認證體系圖

1.2 完善相關的焊接技術要求

要針對不同的工程，在其焊接技術方面作出相應的合理調整，在文章背景工程中，水利工程中埋件焊接工作量不大，主要采用手工焊接。為了減少焊接變形，用CO2氣體保護焊接（電流大，速度快，變形小），焊接時需要由兩名合格焊工從中向兩端逆向對稱分段焊，每段焊縫長度不宜過長（一般約300 mm左右）。在焊接完成后的焊后矯正中，需要在組合軌道焊接后，對于焊縫收縮引起的正、旁彎曲有時很大，超出質量要求就必須進行處理，主要采用火焰和機械相結合的方法[1]。

1.3 強化焊接相關制度的管理

要根據國際標準、國家標準、行業(yè)標準以及企業(yè)的標準，強化焊接技術和通用工藝的原則遵守度，以及焊機施工的圖紙管理和焊接質量控制的管理，保障焊接控制管理體系的有效建立[2]。

2 加強焊工培訓和管理

焊接作業(yè)由焊工手工完成，因此焊工的職業(yè)素質和技能水平對焊接工作的質量起著絕對性的影響作用，必須加強對焊工的技能培訓以及在工作質量、效率方面的管理，確保每一名上崗的焊工都具備必備的理論知識和合格的實踐操作能力，同時擁有焊工證書。在上崗之前還需要對焊工進行與項目相對應的針對性培訓，保障焊工在進入工作崗位之后能夠最快投入工作之中，并且能夠切實保障焊接作業(yè)的質量。

3 加強焊接工藝管理

要對水利工程中鋼閘門的制造和安裝的焊接質量進行控制，就必須對焊接工藝給以充分的重視和管理。在進行焊接作業(yè)之前需要對焊接母材的性質給以充分分析，探究其使用條件、結構特點、設備能力以及施工環(huán)境等，綜合擬定焊接的工藝方案。

首先，在焊接進行前需要充分審查焊接的工藝，檢查焊接口是否規(guī)范，以及注意焊接口的特殊性，在焊接方法和焊接材料的選擇上也要檢查其正確性，對于焊接作業(yè)進行的順序也要給以合理的安排；其次，需要嚴格按照工程的實際情況結合相關規(guī)定擬定出焊接工藝的處理方案；第三，需要在焊接方案擬定完成之后，對方案中的焊接工藝給以評定；最后，依據焊接工藝評定和編制工程焊接工藝的指導書，指導焊接工作的進行，保障工程的焊接質量合格[4]。

4 焊接材料和焊接設備的控制

在水利工程中要實現(xiàn)焊接質量的保障，需要焊接材料和焊接設備的選擇上做出合理的選擇。焊接材料選擇方面必須材料的采購、驗收以及報關驗收的全過程給以嚴格管理，并且根據工程的實際需求合理選擇焊接的材料。選擇焊接材料選擇時，也要對材料的質量給予嚴格的控制，例如焊接材料和母材在采購時必須保障其擁有質量保障書和出廠合格證書，另外在材料進廠時，也必須按照一定的規(guī)章要求進行驗收作業(yè)。如果對材料存在懷疑，可以進行復查，合格之后方可投入使用。在焊接設備上也需要合理選擇，要保障焊接設備的使用安全性，需要定期檢查焊機設備的電流、電壓參數，保障焊接作業(yè)中焊接設備的運行穩(wěn)定，進而保障焊接質量。在江西省萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐工程中所具備的焊接設備詳情見表1。

表1 江西省萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐工程焊接設備表

5 具體工程中現(xiàn)場焊接施工的要求分析

在水利工程的鋼閘門制造和安裝過程中對焊接質量的控制，除了以上現(xiàn)場作業(yè)之前的控制管理之外，更重要的是要在焊接作業(yè)的現(xiàn)場給以充分的焊接質量控制，這也是保障焊接質量的最重要步驟。在文章的背景工程中閘門焊接作業(yè)主要是一、二類焊縫的作業(yè)，在進行焊接作業(yè)時必須按照一、二類焊縫的基本要求進行焊接作業(yè)[5]。

5.1 安裝工程中分節(jié)閘門面板對接焊縫焊接質量控制要求

首先，面板拼接，兩平行焊縫之間的距離必須＞500 mm；其次，平面閘門門葉組裝，面板要打300 V型內坡口，反面清根后，由于現(xiàn)場條件的限制不能焊平焊，只能焊橫焊，橫焊較之平焊、立焊等焊接方法較難掌握，此時需要選用更好的焊工施焊以保證其焊接質量，其焊接措施與主梁對接縫相同。

5.2 焊縫探傷檢測要求

在焊接作業(yè)完成以后也需要對焊接縫進行探傷檢查，其具體要求如下：①探傷人員資格，必須經過專門的理論和技術培訓，并取得國家有關部門頒發(fā)的Ⅱ級或Ⅱ級以上相應的資格證書。②必須滿足GB/T11345-89規(guī)范。③除設計另有要求外，一類焊縫：超聲波探傷≥50%；射線探傷≥20%。二類焊縫：超聲探傷≥30%，射線探傷≥10%。④超聲探傷時，如發(fā)現(xiàn)可疑波形不能準確判斷，再使用X射線探傷。⑤焊縫探傷發(fā)現(xiàn)有不允許缺陷時，需在其延伸方向或可疑部位作補充檢驗。如補充檢驗不合格，必須對該焊工所有焊縫進行100%檢測。⑥對不允許缺陷位置，探傷人員需作出標識，及時作出有效處理。⑦焊縫同一位置修補次數不得超過兩次。⑧焊縫外觀和內部質量均必須進行過程控制，并作好記錄[6]。

5.3 焊接環(huán)境檢測

在進行焊接作業(yè)時焊接環(huán)境對焊接質量也有很大的影響，尤其是水利工程鋼閘門的安裝多為露天作業(yè)，更是增加了焊接環(huán)境對焊接質量的影響，因此在進行焊接作業(yè)時也必須做好焊接環(huán)境的監(jiān)控，再依據焊接環(huán)境采取相應的保護措施，進而保障焊接質量。按照國家規(guī)定，以下焊接環(huán)境需要作出相應的保護措施或者停止焊接作業(yè)。雨雪天的露天作業(yè)；風速＞8 m/s；濕度＞90%；焊接現(xiàn)場溫度低于-10℃。

6 結語

綜上所述，在水利工程中鋼閘門制造和安裝的焊接質量在很大程度上影響著工程的整體質量，因此需要在焊接作業(yè)的各個階段都做好相應的質量控制工作，保障焊接的質量，進而保障工程的整體質量。文章以江西省萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐工程為背景，研究了在水利工程中鋼閘門制造和安裝中做好焊接質量控制的措施，提出了創(chuàng)建焊接質量控制體系、加強焊工培訓和管理、加強焊接工藝管理、注重焊接材料和焊接設備的控制以及嚴格遵守現(xiàn)場焊接施工要求的焊接質量控制措施，對水利工程做好自身的焊接作業(yè)有著極其重要的意義。

[1]王翠玲.關于水工鋼閘門制作過程中有效控制焊接質量的研究[J].城市建設理論研究,2014,24(15):48-49.

[2]冷三中.解析水工鋼閘門制作過程中有效地控制焊接質量[J].城市建設,2012,31(21):54-56.

[3]李娟.水工鋼閘門制作過程中有效地控制焊接質量[J].城市建設理論研究（電子版）,2011,14(36):12-54.

[4]于林.水工鋼閘門奧氏體不銹鋼的焊接質量控制[J].黑龍江科技信息,2011,24(22):98-98.

[5]賈文斌,戚蘭英,劉月剛等，基于FA H P法的水工鋼閘門安全評價[J].水利水電技術,2015,46(11):84-87,120.

（責任編輯：劉 青）

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2016-09-06