浅谈管道焊接质量控制
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摘要：焊接过程是压力管道的关键部分，焊接质量的好坏直接影响压力管道质量。如果对焊接全过程施以有效控制可使焊接质量显著提高，减少因焊接质量造成的人力、物力、时间的损失，从而降低成本。本文从人员、施工设备、材料、焊接工艺文件、焊接生产过程控制、生产环境等六个方面来分析管道焊接质量控制要点。
关键词：焊接过程，管道，质量控制
一、人员
优秀的焊接人员及相关技术人才是高质量焊接结构制造的重要保证。企业应拥有业务素质好、实践经验丰富、具有高级工程师以上技术职称的管理人员、焊接专业技术人员和一批具有一定操作技能水平的焊接技术工人。焊接工程师是焊接工艺文件的制定者、焊接生产的指导者和焊接工艺的管理者。焊接技术人员的技术水平直接影响到焊接工艺文件的编制质量。从事压力管道受压元件焊接的焊工，必须通过基本知识和操作技能考试合格后，取得质量技术监督部门颁发的焊工合格证，而且在有效期内才能进行相应项目的焊接工作。施工企业必须与焊工签订劳动合同。坚决杜绝无证人员从事焊接工作。焊接机组所有人员都必须围绕保证焊接质量这个中心，尽心、尽责、尽力做好本岗位工作。另外，质检员要起到严格把关的作用。及时发现问题，及时给予纠正，及时反馈质量信息，防止不合格品发生。
二、施工设备
管道焊接所需的氩弧焊机、自动焊机、手弧焊机、焊条烘干设备和焊缝热处理装置等，应具备保证焊接质量的过程能力。设备要有专人管理、保养、定期维修。设备的参数仪表（如电流表、电压表等）应在有效期内经专业部门检验、校正。保证工装、胎具、卡具的完好，并定期检查记录。
三、材料
完善材料（包括钢材、焊接材料等）管理制度。已列入国家标准、行业标准的钢号，根据其化学成分、力学性能和焊接性能归入相应的类别、组别中。未列入国家标准、行业标准的钢号，应分别进行焊接工艺评定。使用和保管好焊接材料是保证焊接质量的基本条件，设置焊接材料一级、二级库，建立焊接材料采购、入库验收、保管、烘干、发放、回收制度等。
（1） 管材及压力管道元件采购应对材料供货厂家进行生产能力、技术水平的评审，确定材料定点供货厂家。采购钢管、法兰、焊材、管件、阀门等压力管道元件，必须是取得压力管道元件制造许可证的厂家生产的产品，材料或焊材上的标记必须完整、清晰、牢固，质量证明书内容齐全、符合标准要求，质量证明书严禁用抄件，一般应为原件或复印后加盖有经销单位红色检验印章和经办人章的有效复印件，质量证明书上的品种、规格、批号等内容应与实物一致。
（2）焊接材料的验收和保管焊接材料必须有制造厂家的质保书，同时检查部门应根据相关标准按材料批号抽样复检。焊接材料复检不合格的应由供应部门和有关技术部门提出处理意见。焊接材料应存放在符合要求的专用焊接材料库房，按分类、牌号分批摆放，并作出明显的标记。焊条、焊剂发放前应按烘干规范进行烘干。焊工凭焊材领用单领取焊材，发放员应在领用单上登记焊材的检验编号和实发量（焊丝应填写盘号）。焊工完成当班任务后，必须交回剩余的焊接材料。
四、焊接工艺文件
建立健全严格的焊接工艺规程是保证焊接质量保证体系的重要内容。认真贯彻国家和有关法规、标准及技术条件，并根据企业的需要，制定本企业必要的焊接质量保证体系的相关技术和管理标准。焊接技术人员要编制大量的焊接工艺文件，其中焊接工艺守则、焊接工艺规程等是焊接制造与生产直接应用的法规文件。要做好新、旧标准和工艺文件的更换，以及旧标准或工艺文件和作废标准或工艺文件的回收工作，确保焊接技术人员和第一线操作者使用的标准和工艺文件是有效文件。
五、焊接生产过程控制
1）焊接生产
①操作者按照相应焊接工艺规程的要求进行手控焊接结构（焊接接头）和产品的焊接。对于不受控焊接接头，焊工按照焊接工艺守则的要求进行焊接。焊接要求预热及层间温度控制的接头，质量检查人员对预热温度检查合格后，才能施焊。在焊接生产过程中，检查人员还应抽查层间温度是否超出规定范围。对有氢致裂纹倾向的钢材进行焊接时，如焊接过程中断，不能很快焊接或完成焊接后不能立即进行热处理时，应对焊接结构件立即进行后热处理。
②按热处理参数进行接头的焊后热处理。热处理设备应能自动记录实际热处理参数。对于有再热裂纹倾向的接头，热处理后还应进行无损检验，内容包括：目测检查、渗透检验PT(Penetiative Test)、磁粉检验MT(Magnetic Test)、超声检验UT(Ultrasonic Test)和射线检验RT（Radial Test）对于受控的接头要求进行UT或RT。在焊接接头形式和焊缝位置设计或编制产品工艺流程时，应为受控接头的UT和RT检查创造条件。由于结构或工艺原因，无法进行UT和RT检查的受控接头，为获得合格接头内在质量，必须采取特殊的质量保证措施。
③按照有关标准的要求进行产品试板的焊接。产品焊接试板检验合格后，才能进入下到工序。产品焊接试板应随它代表产品接头同炉进行热处理。
④应按照不一致品处理规程的评定，进行超标焊接缺陷的返修。严重缺陷的返修必须有对应的焊接工艺评定，并制定缺陷返修的焊接工艺规程，同一位置的焊接缺陷的返修不能超过两次。
2）焊接质量的可追溯性控制
可追溯性控制是焊接质量和管理的一个重要内容。焊接结构在产品制造和以后的运行中，如果出现质量问题，能够有线索、有资料进行焊接接头质量分析，包括焊材领用、焊前准备、施焊环境、产品试板的检查确认、施焊记录、焊工钢印标记、焊后检验记录、焊接缺陷的返修记录等。
要实现焊接质量的可追溯性控制，应做如下工作。
①“标记移植”。②受控焊接接头的焊接过程应有书面记录。③焊工完成受控焊缝的焊接后，应在产品规定位置打上焊工代号。
3）焊接工程质量控制点、停留点和证点
焊接过程中实现控制点、停留点和见证点重要工序的重点控制，进一步加强了受控焊接结构（焊接接头）的质量管理。
4）严明焊接记律
焊接操作者在生产过程中，执行焊接工艺规程和相关工艺文件的情况称为工艺纪律。为了严明焊接纪律，应组织多部门对焊接生产过程不定期的进行焊接工艺纪律检查。
六、生产环境
（1）现代化的办公和良好的生产环境是提高产品质量的重要保证。企业要推行规范化的生产管理，做好文明办公，文明生产。焊接试验室是焊接试验和焊接工艺评定的场地，大型企业应建立焊接试验室。试验室应配置各种先进焊接试验、检验和热处理设备，并配备一定数量的业务素质好和有丰富经验的能够进行材料焊接试验和焊接工艺性能的焊接
（2）焊接环境是影响焊接质量的关键。主要表现在以下几个方面：
温度当环境温度过低时，会使焊缝熔池金属冷却过快，改变金相组织，从而对力学性能造成不利影响。一般规定，焊接时允许的最低环境温度：碳素钢-20℃；低合金钢、普通低合金钢-10℃；中高金刚：0℃。
湿度 环境湿度过大，空气中的水分就有可能进入熔池，形成氢气孔等缺陷。一般要求环境相对湿度不大于90%。
风速 当风速过大会使焊条电弧焊、气体保护焊的保护效果减弱，使空气中的有害气体渗入熔池中，从而影响焊缝质量。一般规定焊条电弧焊时风速不大于10m/s，气体保护焊的风速不大于2m/s。
雨、雪 在下雨、下雪的露天作业不允许施焊。若采取了保护措施，且环境相对湿度不大于90%时，可以施焊。
压力管道焊接的现场情况复杂、施焊环境恶劣、焊缝数量较多，影响焊接质量的因素很多，只要对这些影响因素进行有效的控制，就能保证压力管道焊接质量满足标准规范和设计图纸的要求。
参考文献：
[1]李伟，郑伟.对钢制管道对口错边量规定的认识[J].2009，5.
[2]董正勇，郑伟.浅谈铜制管道焊接咬边的测量及合格评定[J].2010，2.
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