浅谈压力管道安装中焊接存在不足点及解决策略

罗宗平

（宜宾职业技术学院，四川 宜宾 644000）

现在，在各个产业中都开始建设各种新的设备，随着国家的公用事业持续发展，在许多的工业和生活中都会应用到压力管道，在进行压力管道的安装时，其中一个非常关键的步骤就是对管道进行焊接，如果在焊接过程中出现了一定问题，将会对最后的产品的安全和稳定造成严重的影响。为了更好地推动压力管道安装工程的发展，提高我国管道发展事业的水平，就必须切实地采用多种行之有效的方法，对压力管道安装焊接过程中的质量问题进行控制和处理。所以，要想真正地提高压力管道的安装和焊接的品质，在制订相应的对策以前，应该对压力管道的压力焊接工艺的缺陷和问题出现的地区与原因等细节展开具体的研究。

1 压力管道安装中的焊接工艺

1.1 工艺概述

压力管道是一种很特殊的、很重要的装置，广泛应用于人们的日常生活和社会生产。例如，在很多重工业中，煤气输送管道是非常关键的，另外，日常生活中所用的天然气管道也是有压力的。压力管道的安装配置及后续维修均要求按照有关规范进行，整个管线的安装配置及运行监控等环节较为烦琐。在压力管道的施工中，焊接是非常重要的一环。为了使整个压力管具有较大的可变性和较大的自由，在其接合处和转向处一般都要进行焊接。根据不同的钢种、不同的焊接最低的温度，和真实的环境温度，来决定预热温度、低温焊接温度、预热时间等条件。在所有的参数设置完毕后，就可以进行对焊接工艺的实体操作了，其在实施的时候往往会受到一些障碍，在进行焊接前要进行好的检测，这样才可以进行专业的焊接。一般情况下，都是要在设计图上进行标准化表达，并经过确认后，方可执行。在焊接中，经常会用到很多与工程学有关的零件，而那些零件也必须经过检验和评估后，方可投入生产中，而对熔化液的处理也必须按照焊接技术规范来进行。特别是，要确保很多重要情况下的专用压力管道具有更强的耐受性、抗压性、承载强度和抗风险性，需要对安装工程的焊接质量进行改进，按照规范对各种参数进行严格的规定，最大程度地确保安装和焊接的完成，增强对压力管道的安全的认识，并进一步改进施工工艺。

1.2 影响压力管道安装焊接工程质量的主要原因

压力管道的安装焊接工程的质量受到多种因素的影响，在实施的具体工作中，最主要的因素就是管道的材料，它与对焊接技术的评价有很大的联系。由于材料的耐受性能、耐温度、耐压度、承载力等各个方面都存在差异，因此，在采用一定的焊接强度时，就会导致温度或者其他一些原因超过了管道材料的具体要求，从而产生了一系列的安全问题，并且还会给整个的安装工作带来很大的破坏。另外，焊接方式和焊接质量也与材料有关，在不同的环境中，恒流电源、恒流电源以及外界的温度和水分都会发生变化，所以焊接方式也会发生变化。另外，焊接工人的服务品质和技术水准也是影响产品品质的一个主要原因，很多工程中的压力管道焊接工人都不具有专门的作业资质，采用了比较粗暴的方法，这种方法不仅会损伤到管道，还不能提高产品的品质，因为焊接的材质和环境都会对产品品质产生一定的影响。通常所用的焊料有焊丝线和焊条。在此过程中，由于金属间的相互作用，使得金属间化合物与金属间发生了一定程度的相互作用，从而导致了金属间化合物间的相互作用。对于焊接的环境并没有特别的规定，不过，在具体的情况下，温度也经常会影响焊缝的品质以及最后的色泽。由于在焊缝进行时，会发生机械特性的变化，从而对焊缝的施工产生一定的影响。综上所述，对焊接质量有多方面的影响，要想真正保证焊接工作的高效和最终的收益，就必须对各种影响因素进行合理的平衡。

2 压力管道安装中焊接存在的不足点

2.1 缺乏科学专业的焊接规范标准

许多工程队伍在进行压力管道的安装时，都是按照之前的项目的指标来做的，由于以前的工作参数未必适用于现在的安装状况，各种压力管道所具有的性能也不尽相同。例如，在评价焊缝过程中，没有将各种评价细则的详细规定，也没有明确的评价合格标准。在选取某一温度时，未考虑到诸如周围的外部可变因子的影响。当装备状况发生变化时，也来不及制订新的技术和标准。由于缺少一套较为科学、专业的焊接技术规程和标准，造成了大量的质量问题。

2.2 管道材料、焊接材料选择不当

对于管材及焊缝的选用，不应以其综合能力为主要评价指标，而应以其适用于某一管线项目。一般而言，大部分的压力管道对钢管和焊接材料的要求并不高，但若能采用更严格的标准进行合理的材料的选取，就可以避免许多问题，许多项目都在选用的时候出现了一些小小的失误，若没有选用与真实的压力管道安装流程中的各方面参数相适应的材料，一旦材料参数的搭配出现偏差，将会对后期的各项安装产生相应的影响。很多项目设计人员无法根据项目的具体环境要求，对所用的材料进行合理的选型，甚至在采购过程中产生了超额采购，造成了严重的资金短缺和资源的损失。很多施工单位在挑选和采购了一些材料后，没有对其进行科学的管理，结果就是水管和焊缝等各种材质在后面的施工过程中产生了一些或大或小的问题，从而严重地降低了整体施工的品质。

2.3 操作人员专业水平不足

因为受到技术和经济费用的限制等多种原因，在压力管道的安装和焊接作业中，技术人员各项技术还没有到达职业的程度。此外，即便是单个已经取得了资格的焊接工作人员，也不一定可以精确地将各个焊接工作的工作内容全部正确地进行，在不同的情形下，压力管道安装焊接工作的现实操作背景都会存在一定的差异，这也是对焊接工作人员的专业素质与操作经验水平进行了极大的挑战，若没有足够的经验，那么就很难应付各种复杂突发的情况，也很难将焊接问题给解决掉。如果存在一些品质方面的问题，那么就会影响整个压力管道的安装工作。由于有不少有关的管理部门没有对焊接工作人员展开过任何的训练，也没有对其进行过任何的测试，这就造成了不少的作业人员仍然在使用一些不正确的作业方法，公司也无法激发他们的工作积极性，这就造成了焊接作业人员在职业素质方面的欠缺，同时，也缺少必要的工作积极性，这就极大地降低了焊接的品质。

3 压力管道安装焊接质量控制措施分析

3.1 提前做好压力管道焊接之前的准备工作

（1）选择合适的焊接操作技术人员。当前，在国内，大部分的工业企业中，仍未将智能的机器人进行焊接操作，仍需人工操作。所以，在压力管道中，作业工的素质就成了一个重要的指标。除此之外，因为压力管道对焊接技术有着很高的需求，因此，在选择焊接操作技术人员的时候，要做好员工的训练和管理工作，保证参与作业的技术人员能够对压力管道的焊接流程和工艺都熟悉，并且具有丰富的实际操作经验。此外，要加强对焊接技术人员的规范化作业的认识，让他们能够持牌上岗，并按照压力管道的焊接标准来进行。

（2）准备好焊接作业设备。在对压力管道进行焊接时，必须事先做好各种焊接设备的准备，常用的有电焊机、焊条烘干机、焊缝热处理设备。在使用前，应由专门的工作人员对以上的仪器进行检验，并对仪器的运行状况和安全性进行检验。另外，还要在焊接工作的场地上安装电流、电压和压力泵。

（3）做好定位工作。在装设压力管路前，应先对接头部位进行全面的检测，确认所有的斜面都已经清理干净。另外，在管子的接头上，还要做好焊缝的位置，这样才能保证管子的接头牢固。当沟槽的间隙、形状、钝角等不符合规定时，将产生焊缝等不良现象。因此，在进行定位时，一定要确保管线的平面、内表面的偏差不大于10%、小于2mm。如果管道的壁厚有差异，则需按规定进行打磨。在对管道的焊缝进行的过程中，一定要保证焊缝的焊缝朝向一致。

3.2 压力管道焊接过程中的质量控制工作

（1）管道材料以及焊材质量控制。在管道的焊接过程中，必须有一个健全的品质管理体系，以确保管道的型号和规格符合设计要求。

（2）对焊接场地的材料的质量管理。在将焊接材料送入焊接场所后，需要有专门的管理人员，严格依照购买单中材料的规格、名称和数量等内容，对其进行了现场的确认，并将其同时进行了现场的验收。在完成了对焊缝的检验工作后，必须将焊缝的检验结果存放在仓库中，并按照焊缝的特点，进行相应的记录。如果所用材料的规格和型号不符合规定，则应及时更换。对于焊条，使用同一牌子的产品，不得超过4 小时，不然要重新烘干。

（3）各个工序间的材料质控。在压力管道的安装中，一些材质是需要进行多道的，如焊接件、管材等，都需要进行一套开孔、除锈、酸洗、去油等。而阀门，仪表，配件等必须严格检查，清洗，脱脂，各个步骤之间也必须有防护措施，保证各个步骤之间的交接合格，防止二次污染。

（4）对焊接过程进行评估。在管道的安装中，要对管道的连接材料进行评估，以保证它能够被充分地遮盖。保证相关部门对焊接钢管材料的评价，对工艺的评价是全面的。对于焊接施工人员，要按照压力管道设计图纸的要求和相应的安装焊接标准和规定，做好焊接工艺的评价工作，并结合现场的具体条件，建立一个统一的焊接标准。在焊接技术评价工作完成后，要根据焊接现场的具体情况，编制一份标准的，合格的焊接技术使用说明书。在进行压力管道的安装焊接前，要对焊接作业人员进行事先的技术指导，包括焊接材料、工艺参数、层间和热处理的温度、时间和材料的管理。此外，在焊接技术操作说明书中，应当预先标注出压力管道的号码，并相应地为焊脚准备坡口，质检人员应当根据焊缝尺寸、坡口和组装的需要，对焊接的整个过程做出较为全面的评估，并对各个环节进行了严密的监控，从而保证了焊缝的质量。

（5）焊缝返修作业。在压力管道的安装和焊接中，往往存在微小的焊缝，为了保证管线的施工品质，必须对其进行补焊。焊接接头的回补操作，通常应控制在两个范围内。如果焊接过程中使用了加热焊接的方法，也要立即进行焊接。

3.3 选择合适的管道焊接方法

（1）常见的焊接方式包括电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、CO2保护焊、氧-乙炔焊以及其他焊接方式。采用什么样的工艺，要根据管材的材质、介质、管径等因素来确定。（2）一般采用氧-乙炔、氧-液化烃、氧-氢或类似的工艺，用于薄且小的管（小于57mm），铜、铝和它们的合金的焊接。其优点是：可实现两面均焊；但是，这种方法存在火焰温度低，热量分散，焊接变形大，焊接质量低等缺点。（3）人工钨电极-氩弧焊工艺为：无铅合金钢管（单侧焊）及纯铜钢管。与传统的气焊、埋弧焊和电渣焊比较，该工艺的线能更小，金相组织更细，热影响区更小，焊缝更好。

4 结语

总而言之，在压力管道的安装中，对管道的焊接是一个很大的关键步骤，在安装和焊接的时候，很容易产生一些问题，很有可能会对整个设备造成很大的破坏。在整个过程中，焊接作业是非常重要的一环，对压力管道安装的焊接作业造成的影响有多种，要想真正保证焊接作业的高效和最终的效益和性能，就必须对各种影响要素进行适当的平衡。在压力管道的焊接过程中，由于缺少一套较为完整、专业的焊接规范标准，管道材料和焊接材料的选择不当，操作人员的专业水平不够，焊接质量控制不严格，缺陷没有得到及时的处理。在压力管道的安装过程中，要想解决焊接问题的对策是：要对焊接的规范、标准和管理体系进行科学的、严谨的材料的选用与管理，要加强对焊接作业的控制，要提高焊接作业的技术水平，要提高焊接工作的品质，要有效地解决各种缺陷，这样才能使压力管道的焊接工作的品质得到提高。