工艺管线焊接质量控制探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-07-19
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工艺管线焊接质量控制探讨

李可

(大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部第一工程部  黑龙江大庆  163000)

摘要:提高焊接质量能于企业提高经济效益,还能提升整个行业的技术水平和国际竞争力,随着国家对环境保护和安全生产要求的日益严格,加强工艺管线焊接质量控制已成为行业发展的必然趋势。本文从地形及人为因素两个方面总结了影响工艺管线焊接质量的原因,并详细探讨了提升其质量控制水平的方法,希望可以借助这些措施来提高工艺管线的焊接质量。

关键词:工艺管线;焊接;质量控制

工艺管线是指在工业生产过程中用于输送气体、液体、蒸汽以及混合物等工艺介质的管道系统,常见于石油化工、冶金、医药、食品和电力等行业,是工业生产的基础设施,也是确保生产过程稳定运行的关键。因此,必须持续加大对工艺管线焊接质量控制的投入,提升技术水平和管理能力。

1.工艺管线焊接质量的主要影响因素

1.1地形条件

不同的地形特征直接影响管道的铺设方式和焊接操作的难度,山地、丘陵地形的起伏变化较大,焊接作业面不平整,操作空间受限,焊工在进行焊接时需要克服姿态不稳定的问题,增加了焊接的难度。在复杂地形下运输道路不畅,设备和材料难以快速到达施工现场,也增加了施工组织和管理的难度。

1.2焊接工艺及人员素质

管线焊接的效果与工艺选择、设备状况和焊工技能密切相关,焊接工艺与实际情况不匹配,焊工技术不过关,焊接质量就难以保证,同时也会存在一定的安全风险。且焊接人员的身体状况和工作环境也影响焊接质量,焊工应保持良好的身体状态,在干燥、通风、无有害气体的环境中作业[1]

2.加强焊接质量控制的有效措施

2.1做好焊接准备工作

焊接准备工作是保证焊接质量的基础,是减少焊接缺陷、延长管道使用寿命的重要环节,要对管道材料进行严格检查,确认进场的材料都符合设计要求,无明显缺陷和污染。材料准备过程中,严格控制管道的存储条件,避免潮湿和污染影响焊接质量。并结合科学的工艺评定,根据现场实际情况确定焊接参数和工艺方法,针对性提供焊工培训,通过系统的培训和考核,让焊工能掌握相关技能和安全操作规程,提升焊接质量。

2.2优化作业制度

在当前技术不断发展的背景下,优化作业制度还需不断创新和完善,借鉴先进的管理经验和技术手段,持续改进和优化焊接作业制度,以适应日益复杂和严格的质量要求,确保工艺管线焊接质量始终处于行业领先水平。第一,建立科学的焊接作业规范。制定详细的焊接工艺文件,为焊接作业提供明确的指导;第二,加强质量控制体系。实施全过程的质量监控,从材料检验、焊接过程控制到最终质量验收,每个环节都需建立严格的检查标准和程序,确保焊接质量始终处于受控状态[2];第三,做好焊接人员的资质管理。制定焊工培训和认证制度,定期开展技术培训和技能考核,确保焊工具备高水平的操作技能和质量意识;第四,注重工艺管线焊接施工现场的管理。完善现场管理制度,规范施工现场的环境和秩序,避免外界因素对焊接质量的干扰,制定现场安全管理措施,确保焊接作业在安全、稳定的环境中进行,同时建立设备和工具的定期检查和维护制度。

2.3做好施工过程控制和后续检查

施工过程控制需要严格遵循既定的焊接工艺文件,每一道工序都应按规范执行,保持焊接现场的清洁和干燥,避免湿气、灰尘等外界因素对焊接质量产生影响,并做好焊接接头的预处理,保证焊接面无油污、锈蚀和杂质,为高质量焊接奠定基础。焊工应具备丰富的操作经验和高度的质量意识,熟练掌握焊接工艺和技巧,严格按照操作规程进行焊接,施工现场应配备专业的质量检查人员,使用先进的检测设备,对焊接过程进行实时监测和检查。在焊接完成后,应采用无损检测和破坏性试验等方式对焊缝外观、尺寸和内部质量等进行全面的质量检查和验收,无损检测方法如射线检测、超声波检测和磁粉检测等,可有效发现焊缝内部的缺陷;破坏性试验如拉伸试验、弯曲试验和冲击试验等,可评估焊缝的力学性能,确保其满足设计要求。在管道投入使用后,应定期对焊接接头进行检查和维护,及时发现和处理使用过程中出现的质量问题,防止因焊接缺陷导致的管道泄漏和破裂等事故。同时还要建立完善的质量追溯体系,对每一道焊缝的施工过程和质量检查记录进行详细记录和归档,如果后续投入使用时出现问题能够迅速查明原因和责任,采取有效的补救措施[3]

2.4工艺管线焊接常见质量通病的防治

2.4.1焊气孔的控制

焊气孔是指在焊缝金属中由于气体未能逸出而形成的空洞,这些空洞在焊缝中形成弱点,降低焊接质量,要控制焊气孔的产生需要做到以下几点:第一,优化焊接工艺参数。焊接速度过快,会使熔池冷却过快,气体来不及逸出而形成气孔;焊接速度过慢,则会增加熔池中的气体含量,也易产生气孔。因此要根据焊接工艺评定结果合理设定焊接电流、电压和焊接速度等参数,避免因参数不当导致气孔产生。第二,做好焊接保护措施。在进行气体保护焊接时,要严格控制保护气体的纯度和流量,保护气体要充分覆盖熔池,防止空气中的氢、氧、氮等有害气体进入熔池形成气孔。

2.4.2余温过高或者过低的控制

焊接过程中及焊后焊缝和周围局部温度控制不当,很容易引发焊接接头裂纹、变形、硬脆组织等问题,降低焊接质量。焊接电流过大会导致热输入过高,焊缝余温过高,容易产生热裂纹和热影响区过大的问题;反之,电流过小则热输入不足,焊缝余温过低,容易产生冷裂纹和焊缝结合不良的问题。因此,要根据焊接工艺评定结果,精确控制焊接参数,保持稳定的焊接过程。施工现场应配备红外测温仪、热电偶等专业的温度测量仪器,对焊接过程中的预热温度、层间温度和焊后热处理温度进行实时监控,并结合科学的温度监控手段,及时发现和纠正余温控制中的误差,保证焊接质量的稳定性[4]

2.4.3夹渣缺陷的控制

工艺管道焊接中夹渣缺陷的发生主要源于焊接过程中没有及时清除杂质和氧化物,当焊接材料的表面存在这类杂质时,焊接过程中就会被带入焊缝中,形成夹渣。且焊接工艺参数的选择不当也会发生夹渣现象,例如焊接电流过小、焊接速度过快或者焊接温度不够高,都会使焊缝处于不稳定的状态,容易夹入外来杂质。因此要在焊接前对焊接材料进行充分的清洁处理,合理选择焊接工艺参数。

3.结束语

总而言之,现阶段工艺管线焊接质量的要求日益提高,为了全面优化焊接过程,除了要科学选用适合的焊接技术,还必须对整个焊接流程及各个环节的技术和质量实施严格的控制,不断优化管理制度,让工艺管线的焊接质量符合目前应用标准。

参考文献:

[1]王举田. 工艺管线冬季试压方法与良好施工实践[J]. 石油和化工设备, 2022, 25 (09): 76-79.

[2]颜永成, 黎明, 刘子瑞. 工艺管线焊后热处理脱层的原因分析及对策[J]. 石油和化工设备, 2022, 25 (06): 38-40.

[3]查龙信. 石油化工的工艺管线安装要点和质量提升策略[J]. 化工管理, 2021, (35): 151-152.

[4]李振亮, 牛晓民, 李希光, 杨经纬, 谢良成. 不锈钢工艺管线焊接变形因素分析及控制方法[J]. 化学工程与装备, 2022, (11): 241-242.