【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工廠內(nèi)的壓力管道越來(lái)越多。由于輸送的介質(zhì)品種多，承壓范圍廣，工藝轉(zhuǎn)換復(fù)雜，存在有毒、易燃、易爆的危險(xiǎn)，管道的安全運(yùn)行直接關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，壓力管道工程質(zhì)量的好壞是影響壓力管道安全運(yùn)行的重要因素，除保證材料的品質(zhì)外，焊接過(guò)程的質(zhì)量控制是壓力管道工程施工的關(guān)鍵過(guò)程。焊接過(guò)程的質(zhì)量控制對(duì)保證壓力管道工程的質(zhì)量起著非常重要的作用。就如何做好焊接過(guò)程質(zhì)量控制管理，本文從材料、設(shè)備、人員、工藝和環(huán)境等方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】管道施工 質(zhì)量控制

影響焊接質(zhì)量的因素有很多，如原材料的質(zhì)量、焊接材料的質(zhì)量、焊接方法、焊接設(shè)備、坡口的加工質(zhì)量及管道組對(duì)質(zhì)量、焊接環(huán)境（環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速等）、現(xiàn)場(chǎng)條件（如登高或地溝作業(yè)等）、焊工素質(zhì)、焊接工藝的正確性及其具體實(shí)施情況等等。下面就有關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析闡述。

一、原材料與焊接材料

對(duì)構(gòu)成管道的鋼管、管件、法蘭等受壓元件的材料，應(yīng)采購(gòu)經(jīng)過(guò)壓力管道元件安全注冊(cè)的單位生產(chǎn)的材料。材料上的標(biāo)記必須完整、清晰、牢固，有內(nèi)容齊全、符合標(biāo)準(zhǔn)要求的質(zhì)量證明書(shū)，出廠檢測(cè)報(bào)告等要件。質(zhì)量證明書(shū)上的品種、規(guī)格、批號(hào)等內(nèi)容與實(shí)物一致。

工序間材料：管道安裝過(guò)程中、一些材料需經(jīng)數(shù)道工序的處理后才能進(jìn)行安裝，如管材及焊件根據(jù)輸送介質(zhì)的不同，需經(jīng)開(kāi)孔、開(kāi)坡口、除銹、酸洗、鈍化、脫脂等工序的處理；閥門(mén)、配件、儀表需經(jīng)清洗、脫脂、檢驗(yàn)、試驗(yàn)等工序的處理；各工序間必須做好防護(hù)處理，且各工序之間要做好交接檢查工作，以防止再次污染。

焊接材料對(duì)焊接質(zhì)量的影響是不言而喻的，特別是焊條和焊絲是直接進(jìn)入焊縫的填充材料，將直接影響焊縫合金元素的成份和機(jī)械性能，必須嚴(yán)格控制和管理。焊接材料的選用應(yīng)遵循以下原則：

①應(yīng)與母材的力學(xué)性能和化學(xué)成分相匹配。

②應(yīng)考慮焊件的復(fù)雜程度、剛性大小、焊接坡口的制備情況和焊縫位置及焊件的工作條件和使用性能。

③操作工藝性、設(shè)備及施工條件、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)合理性。

④焊接工人的技術(shù)能力和設(shè)備能力。

二、焊接設(shè)備

1.焊接設(shè)備的性能是影響管道焊接的重要因素。其選用一般應(yīng)遵循以下原則：

①滿足工件焊接時(shí)所需要的必備的焊接技術(shù)性能要求。

②擇優(yōu)選購(gòu)有國(guó)家強(qiáng)制CCC認(rèn)證焊接設(shè)備的廠家生產(chǎn)的信譽(yù)度高的設(shè)備，對(duì)該焊接設(shè)備的綜合技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，如焊機(jī)輸入功率、暫載率、主機(jī)內(nèi)部主要組成、外觀等。

③應(yīng)齊全、完好、性能穩(wěn)定可靠，應(yīng)裝有在周檢（校）期內(nèi)合格的電流、電壓表、壓力表。

2.設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)對(duì)順利進(jìn)行焊接作業(yè)、提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率及保證焊接質(zhì)量起著很大的作用，同時(shí)也是保證操作人員安全所必需的。因此焊工對(duì)所操作的設(shè)備要做到正確使用、精心維護(hù)，經(jīng)常檢查和保養(yǎng)設(shè)備，以保證設(shè)備使用性能正常，安全性能可靠；發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，不留隱患。對(duì)于經(jīng)常損壞的配件，提前做好儲(chǔ)備，要在第一時(shí)間維護(hù)設(shè)備。。

三、人員

對(duì)壓力管道焊接而言，最主要的人員是焊接責(zé)任工程師，其次是質(zhì)檢員、探傷人員及焊工。

1.焊接責(zé)任工程師是管道焊接質(zhì)量的重要負(fù)責(zé)人，應(yīng)具有較為豐富的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、較強(qiáng)的責(zé)任心和敬業(yè)精神。經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)掌握管道焊接的第一手資料；監(jiān)督焊工遵守焊接工藝紀(jì)律的自覺(jué)性；協(xié)助工程負(fù)責(zé)人共同把好管道焊接的質(zhì)量關(guān)；對(duì)質(zhì)檢員和探傷員的檢驗(yàn)工作予以支持和指導(dǎo)，對(duì)焊條的保管、烘烤及發(fā)放等進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督。

2.質(zhì)檢員和探傷人員都是直接進(jìn)行焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)的人員，首先必須經(jīng)上級(jí)主管部門(mén)培訓(xùn)考核取得相應(yīng)的資格證書(shū)，持證上崗，并應(yīng)熟悉相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程規(guī)范。還應(yīng)具有良好的職業(yè)道德，秉公執(zhí)法，嚴(yán)格把握檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)和尺度，不允許感情用事、弄虛作假，從而保證管道焊接質(zhì)量的真實(shí)性與可靠性。

3.焊工是焊接工藝的執(zhí)行者，也是管道焊接的操作者，因此，焊工的素質(zhì)對(duì)保證管道的焊接質(zhì)量有著決定性的意義。一個(gè)好的焊工要擁有較好的業(yè)務(wù)技能，熟練的實(shí)際操作技能不是一朝一夕便能練成的，而是通過(guò)實(shí)際鍛煉、甚至強(qiáng)化培訓(xùn)才能成熟，最后必須按照現(xiàn)行《鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則》、《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行考試，考試合格后，方可從事相應(yīng)的焊接施工。

四、焊接工藝

焊接技術(shù)人員應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，有關(guān)施工規(guī)范及現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)焊接工藝評(píng)定并結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件制定切實(shí)可行的焊接工藝指導(dǎo)書(shū)，主要有焊接性試驗(yàn)與焊接工藝評(píng)定、焊接工藝指導(dǎo)書(shū)或焊接方案、焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等內(nèi)容。經(jīng)評(píng)定合格后的焊接工藝，其工藝指導(dǎo)書(shū)方可直接用于指導(dǎo)焊接生產(chǎn)。

施工前對(duì)焊工和管工進(jìn)行技術(shù)交底，內(nèi)容包括焊接材料、工藝參數(shù)、焊前預(yù)熱、層間、后熱、熱處理的溫度和時(shí)間、對(duì)焊接材料的保管、使用以及無(wú)損檢測(cè)等各項(xiàng)要求。管線編號(hào)應(yīng)在焊接工藝指導(dǎo)書(shū)上標(biāo)明，不同工藝的管線分別編號(hào)，相同焊接工藝管線可以寫(xiě)在一個(gè)工藝指導(dǎo)書(shū)中，注明管線代號(hào)，管工按焊接交底制備坡口，現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢員按此確認(rèn)坡口、尺寸及組裝要求（簽字確認(rèn)），焊工必須嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝，現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢員應(yīng)加強(qiáng)這方面的監(jiān)督檢查，這是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。焊工應(yīng)進(jìn)行工序交接，確認(rèn)破口質(zhì)量，確保焊接工藝正確實(shí)施。

五、坡口加工及組對(duì)

坡口加工：現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下，應(yīng)盡量采用等離子弧、氧乙炔等熱加工方法。按工藝卡要求的幾何形狀及尺寸加工坡口，坡口端面要與管子軸線垂直，坡口要用磨光機(jī)打磨出金屬光澤。管子上開(kāi)孔焊接管嘴時(shí)，碳鋼用火焰切割開(kāi)孔，不銹鋼、INCONEL鋼采用機(jī)械鉆孔或等離子切割，切割后必須用機(jī)械方法除去污染層。管道上的開(kāi)孔應(yīng)盡量在預(yù)制時(shí)完成，如在已安裝的管道上開(kāi)孔，應(yīng)采取措施防止切割下的鐵屑及氧化物掉入管內(nèi)。

坡口斜面及鈍邊端面不平度不大于0.5mm，坡口尺寸和角度嚴(yán)格按照焊接工藝指導(dǎo)書(shū)的要求。

組對(duì)：管接頭組對(duì)應(yīng)在確認(rèn)坡口加工、清理質(zhì)量后進(jìn)行。管接頭的組對(duì)定位焊是保證焊接質(zhì)量、促使管接頭背面成形良好的關(guān)鍵，如果坡口形式、組對(duì)間隙、鈍邊大小不合適，易造成內(nèi)凹、焊瘤、未焊透等缺陷。組對(duì)間隙應(yīng)均勻，定位時(shí)應(yīng)保證接管的內(nèi)壁平齊、內(nèi)壁錯(cuò)邊量不超過(guò)管壁厚度的10%，且不應(yīng)大于15毫米。如壁厚不一致，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行修磨過(guò)渡。若焊接定位板時(shí)應(yīng)在焊管板角焊縫的同一方向。管件組對(duì)時(shí)應(yīng)墊置牢固，并應(yīng)采取措施防止焊接過(guò)程產(chǎn)生變形。定位焊時(shí)，應(yīng)采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工藝，并由合格焊工施焊。

六、焊接質(zhì)量檢驗(yàn)

焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)包括了焊前檢驗(yàn)（材料檢驗(yàn)、坡口尺寸與質(zhì)量檢驗(yàn)、組對(duì)質(zhì)量及坡口清理檢驗(yàn)、施焊環(huán)境及焊前預(yù)熱等檢驗(yàn)）、焊接中間檢驗(yàn)（定位焊質(zhì)量檢驗(yàn)、焊接線能量的實(shí)測(cè)與記錄、焊縫層次及層間質(zhì)量檢驗(yàn)）、焊后檢驗(yàn)（外觀檢驗(yàn)、無(wú)損檢測(cè)）。只有嚴(yán)格把好檢驗(yàn)與監(jiān)督關(guān)，才能使工藝紀(jì)律得到落實(shí)，使焊接過(guò)程始終處于受控狀態(tài)，從而有效保證壓力管道的焊接質(zhì)量。

焊接之類的最終檢驗(yàn)、試驗(yàn)是在壓力管道所用材料的檢驗(yàn)、試驗(yàn)已完成并合格，安裝過(guò)程的工序檢驗(yàn)、試驗(yàn)已完成并合格且資料齊全并符合要求后的前提下才能進(jìn)行。

（1）壓力管道安裝完畢后，經(jīng)聯(lián)合檢查合格后方可進(jìn)行；

（2）應(yīng)嚴(yán)格按照檢驗(yàn)、試驗(yàn)的程序和要求進(jìn)行，并做好記錄；

（3）輸送劇毒、有毒和易燃流體的管道必須按規(guī)定確定泄露量；真空系統(tǒng)管道壓力試驗(yàn)后，還要進(jìn)行真空試驗(yàn)。

七、施焊環(huán)境

施焊環(huán)境因素是制約焊接質(zhì)量的重要因素之一。施焊環(huán)境要求要有適宜的溫度、濕度、風(fēng)速，才能保證所施焊的焊縫組織獲得良好的外觀成形與內(nèi)在質(zhì)量，具有符合要求的機(jī)械性能與金相組織。因此施焊環(huán)境應(yīng)符合下列規(guī)定：

1.焊接的環(huán)境溫度應(yīng)能保證焊件焊接所需的足夠溫度和使焊工技能不受響。當(dāng)環(huán)境溫度低于施焊材料的最低允許溫度時(shí)，應(yīng)根據(jù)焊接工藝評(píng)定提出預(yù)熱要求。

2.焊接時(shí)的風(fēng)速不應(yīng)超過(guò)所選用焊接方法的相應(yīng)規(guī)定值。當(dāng)超過(guò)規(guī)定值時(shí)，應(yīng)有防風(fēng)設(shè)施。

（1）手工電弧焊、埋弧焊：8m/s。

（2）氬弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊：2m/s。

3.焊接電弧1m范圍內(nèi)的相對(duì)濕度應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）鋁及鋁合金焊接：不得大于80%。

（2）其他材料焊接：不得大于90%。

4.當(dāng)焊件表面潮濕，或在下雨、刮風(fēng)期間，焊工及焊件無(wú)保護(hù)措施或采取措施仍達(dá)不到要求時(shí)，不得進(jìn)行施焊作業(yè)。

八、結(jié)束語(yǔ)

壓力管道的作業(yè)一般都在室外，敷設(shè)方式有架空、沿地、埋地，甚至經(jīng)常是高空作業(yè)，具有一次性和現(xiàn)場(chǎng)條件復(fù)雜惡劣等特點(diǎn)。因此，其質(zhì)量控制是至關(guān)重要的，由于質(zhì)量控制環(huán)節(jié)是環(huán)環(huán)相扣，有機(jī)結(jié)合，一個(gè)環(huán)節(jié)稍有疏忽，導(dǎo)致的都是質(zhì)量問(wèn)題。而焊接是壓力管道施工中的一項(xiàng)關(guān)鍵工作，其質(zhì)量的好壞、效率的高低直接影響工程的安全運(yùn)行和制造工期，因此焊接過(guò)程的質(zhì)量控制對(duì)保證壓力管道工程的安裝質(zhì)量的控制顯得更為重要。根據(jù)壓力管道的施工要求，必須在材料、設(shè)備、人員、工藝和環(huán)境等方面強(qiáng)化管理，有針對(duì)性地采取嚴(yán)格措施，才能保證壓力管道的焊接質(zhì)量，確保優(yōu)質(zhì)焊接工程的實(shí)現(xiàn)。