不锈钢管道焊接过程的质量控制
2017-06-01贾连斌
贾连斌
中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司
不锈钢管道焊接过程的质量控制
贾连斌
中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司
随着社会经济不断发展,我国不锈钢管道已经被广泛应用到各行各业中,由于其性能优良且可在多种复杂环境中发挥作用,因此成为众多管道施工首选。不锈钢管道施工焊接过程中必须控制焊接质量,对当前存在问题的部分展开研究,针对性给出改善策略并贯彻执行,确定焊接施工质量,为社会发展奠定基础。
不锈钢管道;焊接;质量控制
1 不锈钢管道焊接过程中质量控制的主要内容
1.1 技术控制
不锈钢管道焊接技术控制执行方主要是管理层,即对施工中存在的各种技术问题及时发现、及时更改、及时消除,保证焊接技术规范性和技术操作标准性。技术控制主要内容有焊接过程中是否按照设计图纸进行施工,施工过程中是否按照标准工艺流程及标准操作规范展开作业,检验过程中是否按照相应标准核对施工部位,施工后是否对施工处进行维护等。不锈钢焊接过程技术控制不仅是保证不锈钢焊接质量的前提,也是对焊接过程进行资源优化的根本保障。
1.2 焊接过程质量控制
焊接过程质量控制主要有焊接前质量控制、焊接过程质量控制、焊接完成后质量控制几个方面。焊接前质量控制主要指在焊接前对设计方案及工艺流程进行分析,研究是否存在影响质量问题的因素;焊接过程质量控制即在焊接过程中对整个作业过程进行科学监测;焊接完成后质量控制主要指施工完成后对施工产品进行质量品定及抽样检验。
2 加强不锈钢管道焊接施工质量控制的策略
2.1 检验焊接人员资格
首先需检验焊接人员资格证有效期。一般而言从焊接人员通过考试后算起其有效期不可超出 3 年。其次若焊接人员中断焊接工作超过半年以上则需要求其重新进行资格考试,只有确认其资格证仍旧处于有效期内方可担当焊接工作。其次焊接人员考试项目需与其焊接项目一致。例如在进行 2000 米 Φ10x2 不锈钢管道焊接过程中,首先需检验施工人员是否具备政府及相关部门颁布的焊接合格证件,并由业主及监理人员进行复核,现场让焊工操作相关焊接作业,证明其能力可胜任奥氏体不锈钢管道焊接工作,确保其焊接技术符合焊接要求,证件在有效期内。
2.2 确定合适的焊接材料
由于不锈钢管材分为含钼和不含钼这两种类型,这两种不同的管道材料对高温以及高压的承受能力有着一定差异,因此不锈钢管道的焊接施工材料需要根据母材的化学成分进行确定。一般来说,Cr-Ni-Mo 系列的合金体系会有较好的效果,并且选择含有钼的超低碳不锈钢焊接材料,这样可以提高不锈钢管道的抗腐蚀能力。超低焊材的使用可以对管材中杂质的含量进行控制,避免出现偏析现象以及在焊接金属中形成δ相。材料中铜的含量如果偏高,材料中子会对辐射催化更加敏感,因此在确定焊接材料时还需要控制其中铜的含量。表 1 是两种焊接材料所含化学成分。
2.3 焊接前的准备工作质量控制
虽然不锈钢管道焊接施工决定着焊接工程的优劣,但是焊接前的准备工作是否充分也大大的影响着其结果。首先,从事焊接工作的工作人员要持有焊接作业的上岗证书,这是保证在焊接过程中合理操作的前提。其次,在焊接前要确认图纸,这可以保证在施工中不会出现因为数据计算错误而导致的错误。这两方面的准备工作对于不锈钢的焊接来说是必不可少的。
2.4 焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热,因此在焊接过程中无法有效保护焊条,易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制,在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行,管理人员应该将其作为工作检验标准,对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。
2.5 焊接方法的选择
在不锈钢的焊接工程施工中,其主要的焊接方法有三种类型,分别为:手工电弧焊、自动埋弧焊和气体保护焊。如果当一种材质进行施工而具有多种方案供其选择的情况下,则应该采用性价比优化原则。
2.6 焊接坡口的选择
在对不锈钢材质进行焊接的过程中,应该选择运用怎样的焊接口通常是由焊缝的受力情况决定的。一般而言,在设计中就已经能够注明了焊缝坡口应该选用的标准和规则。母材的不同会造成坡口尺度的差异性。这是因为,材质本身的特性的不同,会在焊接施工中的物理反应和化学反应产生不同的效果。因而根据材质是否容易变形,是否容易出现裂纹等等的评估来选用正确的方式。
2.7 贯彻执行焊接标准
不锈钢管道焊接过程中应该建立完善的标准作业规范,并将其作为焊接人员工作标准贯彻执行,在实际焊接工程中不可违背标准。例如在进行 2000 米 Φ10×2 口不锈钢管道焊接过程中,管道薄壁,采用手工氩弧焊焊接,氩弧焊所用氩气纯度不低于 99.95%。按照氩弧焊标准管径小于 60mm 或壁厚小于 6mm 的管道采用全氩弧焊焊接;管径大于 60mm 或壁厚大于 6mm 的管道采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面的焊接工艺。氩弧焊打底时最好采用摇摆滚动法工艺,确保根层及盖面层的质量。承插焊或角焊采用手工电弧焊焊接。因此在进行 2000 米 Φ10×2 口不锈钢管道焊接时采用全氩弧焊焊接。
结束语
随着社会的不断发展,不锈钢管道成为了建筑材料的首选,因而,不锈钢管道具有强大的发展潜力。因而探讨怎样运用合理的方法以及管理策略保证不锈钢管道焊接施工的质量成为了重要议题。概而言之,只有将对不锈钢管道焊接的前期准备设计、施工过程管理以及事后的监测三个方面结合起来,才能真正的完成对于不锈钢焊接施工的质量控制。
[1]刘静.不锈钢电阻点焊质量超声波定量及智能化检测研究[D].吉林大学,2015.
[2]党伊兵.压力管道焊接过程的质量控制及预防探讨[J].中国高新技术企业,2015,29:82-83.
[3]傅春燕.浅谈不锈钢设备制作过程的焊接质量控制[J].中国井矿盐,2015,04:40-42.
[4]李永朝,李志凯.316L不锈钢焊接质量控制[J].山西化工,2015,04:65-67.
[5]李阳.316L不锈钢焊接接头的微观组织及点蚀性能[D].吉林大学,2015.