工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施

2021-12-05山西省工业设备安装集团有限公司

门窗 2021年1期

李龙山西省工业设备安装集团有限公司

1 工业管道焊接工艺分析

1.1 工业管道焊接前的准备工作

对于工业管道焊接而言，准备工作是否完善关系着整个管道焊接的质量，以及整个施工过程中施工质量和施工安全性，对于施工单位而言，这是必不可少的一项工作，必须严肃对待。就准备工作而言，施工单位首先要对管道焊接的实际情况进行全面详细的把握与了解，不仅要提前对现场进行地质勘查，还应当根据施工地点的实际情况来制定最优的施工方案，出台相应的焊接指导手册。

除此之外，施工方在焊接工作前更要对接下来工作中要用到的施工材料与焊接设备等进行逐一查验，要保证所使用的焊接工具与焊条满足国家相应的施工标准。如果整个施工过程所使用的焊接材料或者是施工的方案是第一次投入实际应用，那么必须在管道焊接之前找相关的专业人士来对这些材料和方案进行鉴定，要确保焊接材料和施工方案的安全性以及可行性。

最后，施工方还应该在准备工作中来制定一些关于焊接工艺的指导卡片，以此来提醒和帮助焊接人员对工作内容进行一个详细而全面的把握。在焊接工作中，还应当对焊接人员进行专业性的指导，以此来保证焊接工作的顺利进行。

1.2 氩弧焊打底及焊条电弧焊填充施工

氩弧焊焊接是工业管道的焊接过程中十分重要的一个焊接操作，这项技术的专业要求也是十分严格的。首先，焊接的顺序是由底部向顶部进行焊接，然后利用角磨机对点焊进行详细的打磨，直到打磨后的坡口能够符合施工的焊接要求，对于焊底接缝的施工需要确保其保持均匀的状态。

在使用氩弧对管道进行打底施工之前要对所使用的氩气进行周密的质量检查，要确保氩气中不含任何杂质，且纯度符合国家标准，在焊接过程中也要采取相应的防护手段，避免外界因素，对焊缝的质量产生不良影响。焊接前，务必要对焊缝和接头部分的焊接外观进行详细全面的检查，防止在焊接过程中管道出现裂纹。

焊接人员在完成打底焊接这一工作之后，需要对焊接过程中产生的所有杂物进行清理与扫除，并且还应该对焊接部分进行详细的检查，以免出现不合格情况，如果出现则一定要进行反复焊接，然后再磨平。如果管道底层焊缝接头之间交错的位置大于10mm，焊接人员在对中层进行焊接时，则需要对焊条进行重新选择，要选择3.2mm 直径焊条。如果整个工业管道的厚度达到9mm，则焊缝需要有底层、中层和面盖三部分构成。

2 工业管道焊接中常见的问题

2.1 焊接设备质量差

焊接设备对焊接施工质量有着直接的影响，焊接设备型号不匹配以及质量不过关可以造成多种焊接缺陷的产生。如在实际的施工过程中，如果焊机设备在工作中显示电压及电流与实际输出电压存在误差，操作人员在施工开始前如果没有进行校对，在施工中就可能出现焊接参数设置不合理的情况，导致各类焊接缺陷的出现。

2.2 焊接人员超资质或无证施焊

为了提高工业建设效率，降低建设成本，许多企业在建设中都采取了施工项目分包或劳务分包的工程模式。在该工程模式下，焊接施工队伍是在焊接施工开始前临时组建的，施工人员技术水平参差不齐。

虽然多数施工单位在组建焊接队伍时，有着严格的人员选拔录用标准，但受时间、条件等多方面因素决定，很难对焊接操作人员的技术水平进行客观完善的评估，导致焊接人员无资质或超资质上岗的情况时有发生。而管道焊接对施工人员的操作技能水平有着很高的需求，施工操作人员水平无法满足施工需求会直接降低最终的焊接质量。

2.3 焊接技术交底形式化

工业工程建设工程中，施工单位会根据建设过程中实际的焊接需求，进行施工人员的招聘，在招聘过程中要求技术人员进行技术交底。但多数施工单位的技术人员仅仅在第一次大规模招聘的时候进行技术交底工作，在后续人员出现变动需要补充焊接操作人员时，受技术人员责任心等主观因素影响存在未进行技术交底直接招聘的现象。导致焊接操作人员对即将进行的焊接施工内容不能全面掌握，不能提前做好准备，在工作中过于依赖自身的主观经验，对焊接质量产生影响。

2.4 焊材领用，回收失控

焊材是焊接施工中不可缺少的消耗材料之一，在焊接施工高峰期中，焊接人员数量较多，焊材消耗量巨大，对焊材管理工作水平有很高的要求。如果缺少成熟完善的焊材管理发放制度，会造成焊材材料管理的混乱，管理人员对焊材的日消耗量、库存数量、发放情况账务错杂，导致出现材料漏发错发、库存管理不科学等不良现象，影响了整个焊接工作的施工效率和质量水平。

2.5 焊接环境不合格

工业工程建设施工多数处于露天环境下，外部环境对焊接施工存在直接的影响，尤其是暴雨、大风天气严重时会导致焊接施工的停工，此外冬季施工时，在焊接开始前要对焊接位置进行充分的预热，降低焊接缺陷的产生概率。

3 工业管道焊接施工中存在的问题和防范措施

3.1 气孔问题及其防范措施

工业管道焊接时存在气孔现象，首先，应确保焊条的干燥，采取必要的保温措施，以免受潮而影响焊接质量。其次，应严格控制操作流程，避免外界不良气体进入焊缝中，应对工业管道焊口存在缺陷的位置打磨处理，在焊接时采取防风措施。最后，要求管道口保持清洁干燥，避免有铁锈、油污等问题的出现。

3.2 夹渣问题及其防范措施

工业管道焊接夹渣问题是比较常见的质量缺陷，对该问题的解决，首先，应完善工艺参数，采用较大的电流参数，以确保焊接的熔深。其次，不能过度打磨处理，有效除去工业管道表面的熔渣，注意管道接口打平。再次，要求控制焊接时的角度和速度，避免焊接熔深不足而引起夹渣现象。最后，应及时清理管道和焊条的杂质以及焊道上的熔渣，以免杂质进入焊道导致夹渣。

3.3 未焊透问题及其防范措施

焊接施工时须严格按照焊接规范和要求控制坡口的尺寸和钝边厚度，准确调整与控制运条的角度和速度，以保证电弧在正确的方向上。通过以上操作可有效减少未焊透的现象，以确保焊接的质量。

3.4 烧穿问题及其防范措施

首先，在焊接时须确保根焊厚度，避免过度打磨处理，应采用合适的电流。在工业管道热焊时，应适当提高焊接的速度，以免由于温度过高，引起烧穿。其次，在平焊和仰焊时，须控制熔池的温度，可使用短弧焊方式。

3.5 咬边问题及其防范措施

首先，选择小一些的电流参数控制电弧的长度，应保证焊接运条均匀。其次，在金属填充时，应比焊道母材表面稍低，确保盖面焊道轮廓清晰，控制咬边和外观成型。最后，焊缝咬边深度和长度超过标准的部分应使用砂轮打磨处理后再进行补焊。

3.6 裂纹问题及其防范措施

为防止裂纹的出现，首先，在焊接时应避免管件强制扭力，采取降低焊接应力的方式控制因外力因素引起的裂缝现象。其次，避免多次焊接和打磨，减少错边的量，以免在焊缝中心出现裂纹。最后，要求严格控制焊接的温度，采取适当的预热和保温措施避免冷裂纹的出现，还应做好杂质清理工作，以免杂质进入焊缝引起质量缺陷。

4 强化工业管道焊接施工质量的有效措施

4.1 焊接前

首先，在工业管道焊接前，必须严格焊接人员的聘用机制，对焊接考试内容机械能完善，并合理进行焊接档案的建立，依据焊接实际情况，进行奖惩机制的建立，为促进焊接人员工作积极性的提升，必须培养焊接人员责任意识。焊接前，必须合理选择焊接设备，优化设备的检查工作，确保设备的各项参数符合规定后开展设备应用，尤其以电压和电流参数最为重要，以此将设备误差控制在合理范围内。

其次，必须构建完善的监管机制，对焊接材料的质量进行严格检查，确保材料质量和规格符合需求后再行应用。在进行材料供应商选择过程中，必须调查供应商的信誉度，将采购后的材料进行保存，降低材料受潮的可能性。在进行焊接材料存放过程中，必须烘烤后存放。

最后，必须优化焊接工艺的选择，在施工前，必须强化技术交底工作，确保交底工作能够落实到每一位焊工之中，必须对焊接工艺流程进行严格安排，严格把控焊接环境，确保施工的安全性与合理性，强化接口部位的检查，以降低裂缝问题的发生几率。