压力管道焊接质量控制方法研究

【摘要】压力管道是日常生产生活过程中经常用到的特殊设备，这些设备可能会导致中毒、燃爆等危险，因压力管道施工多数情况下是在现场进行的，较之于其他施工形式，现场施工面积、质量管控难度等都比较大，投入使用以后带压工作，特别是化学工业管道，其焊接质量稍有不慎，都可能会带来较大的安全隐患。本文将对压力管道焊接方法、工艺进行分析，并在此基础上就压力管道焊接质量控制策略，谈一下自己的观点和认识，以供参考。

【关键词】压力管道；焊接工艺；质量控制；研究

压力管道焊接是化工管道工程中应用较为广泛的一种连接方式，而且管道与视镜、阀门等元件或化工设备的连接多采用焊接形式。对于压力管道而言，如果焊接存在着质量问题，则可能会出现裂纹、气孔、未焊透、夹渣、焊瘤、咬边、下塌、烧穿以及焊缝超高和飞溅等问题。上述缺陷问题的存在，可能会影响压力管道的严密性、强度，对整个管道系统的运行安全可靠性会产生不利影响。因此，在压力管道焊接过程中，加强焊接质量管控至关重要。

1、压力管道焊接方法及工艺

1.1压力管道焊接方法

在压力管道焊接过程中，应当做好焊接前的技术准备。实践中，为确保压力管道焊接质量，在压力管道焊接前，应当认真做好焊接前的各项目准备工作，并且根据焊接对象、管道整体要求，对焊接工艺流程进行编制，在此基础上拟定焊接方案，将责任落实到具体的焊接技术人员身上，并且规范填写表格、工艺卡。同时，焊接人员应当对焊接所需的材料性能全面了解，如果对焊材把握不准，则需事先对其进行焊接试验，在此基础上确定是否符合焊接工艺要求，试验合格后才能够正式实施焊接作业，确保焊接质量。在管道焊接过程中，为了能够确保焊接接头质量，采用氩弧焊方式打底，用电弧焊盖面，该种管道焊接方法焊接质量有保证，后期返修率非常的低，对管道工程长期应用非常有利。

1.2 压力管道焊接工艺

首先，打底。一般而言，压力管道焊接过程中采用的是氩弧焊打底方式，自下向上依次焊接，在点焊起及收尾位置，可用角磨机对其进行打磨，接头斜口适合。在底层焊接过程中，应当确保焊缝均匀焊透，而且不能出现焊穿问题。在氩弧打底过程中，需用试板进行试焊，而且还要对氩气是否有杂质进行检查。在氩弧施焊过程中，应当将焊接操作坑位置的管沟，利用板围挡起来，以免因刮风而对焊缝施工质量产生不利影响；在底部焊缝焊条接头处，建议用角磨机进行打磨，而且还要严禁焊缝底部位置出现焊肉下塌或者顶部内陷等现象，及时检查打底焊缝、次层焊缝焊接质量，以免出现裂纹病害。

其次，中层施焊。在底部施焊操作完成后，将熔渣清除干净，对飞溅物进行外观检查，一旦发现隐患问题，需磨透清除，然后对其进行重新焊接；焊缝、母材之间交接点，应当彻底清理干净。同时，焊缝接头、底层焊缝接头之间的错开距离，应用超过10毫米。当管壁厚度在9毫米左右时，焊缝层数底、中和面三层。其中，中层焊缝的厚度一般为焊条直径的3至5毫米，坚决避免在焊接层表面实施引弧，焊接完毕后将熔渣以及飞溅物等彻底清除干净，如果有隐患问题发生则需对其进行重焊。

最后，盖面。该层所用的焊条直径以焊缝厚度为基准，每一根焊条起弧以及收弧位置，均需与中层焊缝接头相互错开，而且还要严禁在中层焊缝表面进行引弧；盖面层焊接过程中，表面应当保持完整，而且与管道之间应当圆滑过渡。焊缝的宽度一般是盖过坡口两侧约 2毫米，焊缝加强高度一般在1.5至2.5毫米左右，而且焊缝表面一定不能出现气孔、裂纹以及夹渣或者熔合性飞溅物等。

2、压力管道焊接施工质量控制措施

基于以上对当前压力管道焊接施工方法和施工工艺分析，笔者认为要想加强压力管道焊接施工质量管理，可从以下几个方面着手：

2.1 加强施工人员管理

在任何工程项目施工建设过程中，施工质量的控制主要取决于“人”的作用。压力管道焊接质量控制也不例外，要想确保压力管道受压元件焊接施工质量，施工人员应当通过基本知识、操作技巧考核，才能取得质监部门颁发的合格证书，才能进行焊接作业。压力管道焊接过程中，焊接机组所全体成员均需以焊接质量为中心，做好本职工作。同时，质检人员还要严格把关，及时发现焊接过程中所存在的各种质量问题和处理，及时反馈信息，杜绝不合格品现象出现。

2.2加大焊接施工工艺和方案评定检查力度

压力管道焊接施工之前，相关监理人员应当严格检查管道焊接施工方案，并且对焊接工艺评定进行严格的检查；对于压力管道施工单位而言，原有的施工焊接工艺应当覆盖项目所使用的所有管道建材、规格，而且焊接接头方式的焊工艺评定应当全覆盖。同时，还要对压力管道焊接施工过程中用到的各种建材进行评定，其中还要包含施工焊接方法、技术以及焊接位置和填充金属型号等相关信息。在此过程中，原有焊接工艺无法覆盖项目全部管道材料、规格时，需编制新焊接工艺方案，并且严格按照国家规范要求对其评定。

2.3焊接接头质量控制

压力管道焊接过程中，通常希望焊接接头性能优于或等于母材，所以从母材焊接性能方面入手，探寻可确保焊接接头质量的方法。对工艺焊接性进行分析，从化学冶金以及热作用视角，根据管道结构特点以及材料成分，分析采用何种焊接方法比较合适，确保焊接接头质量。其中，主要包括接头焊缝金属以及热影响区，对焊接缺陷进行有效控制；实践中，根据所选焊接方法及其工艺特点，通过优化和调整焊接参数，最大限度地消除可能存在着焊接缺陷和问题。同时，还要对焊接结构形状、及其尺寸进行分析。焊接产品图样、技术文件，常采用公差形式规定管道产品的几何形状及其位置精度、尺寸等；在此过程中，若备料质量、装配质量都能得到保证，则焊后结构形状以及尺寸等超差问题必须从焊接变形因素角度进行分析。

2.4焊接环境质量控制

在焊接温度控制过程中，压力管道各种材质的焊接温度不超过下述温度时，则建议取有效的措施尽能的提高焊接环境温度。对于非合金钢而言，其焊接温度-20℃、低合金钢焊接-10 ℃、奥氏体不锈钢焊接-5℃。其他类型的合金钢，焊接温度0℃。在焊接环境检查过程中，压力管道焊接环境出现如下状况时，应当采取有效的防护措施进行施工。在电弧焊接过程中，风速不小于8 m/s；在气体保护焊过程中，风速不小于2 m/s。对于相对湿度而言，应当在90%以上。同时，为有效降低、或者消除焊接接头位置残余应力，避免出现裂纹等病害，确保焊接施工质量，应当根据焊接母材的淬硬性、应用条件以及焊件厚度等因素，对焊前预热以及焊后热处理进行严格控制。预热过程中，应当在坡口两侧位置均匀进行，而且内、外热透，防止出现局部过热现象。对于低压管道管材而言，多数情况下为Q235-A，其壁厚不超过26毫米，无需焊前热处理。对于铜或者铜合金管道而言，需焊前预热以及焊后热处理，其壁厚在5～15毫米范围内时，预热温度应当控制在400～500摄氏度；壁厚超过15毫米时，预热温度应当控制在550摄氏度左右。经热处理合格后，不得再进行焊接操作，否则需对其进行重新热处理。

结 语

压力管道与普通的管道有所不同，其应用过程中可能会引起燃爆等危险，因此焊接质量控制非常重要。实践中，应当结合压力管道实际情况，不断优化和提高焊接施工质量，以确保压力管道系统的运行安全可靠性。

参考文献

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