壓力管道焊接質(zhì)量控制方法分析

摘 要：壓力管道是廣泛使用在工業(yè)和民用項目中，從油氣輸送管道到住宅水氣管線應(yīng)用很廣。其焊接質(zhì)量的好壞直接影響自身使用壽命和人身安全，同時也影響生產(chǎn)活動的正常進行，所以要控制好壓力管道的焊接質(zhì)量。本文就壓力管道焊接質(zhì)量控制方法進行探討。

關(guān)鍵詞：壓力管道 焊接質(zhì)量控制

中圖分類號：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0137-02

壓力管道指的是在日常生產(chǎn)、生活中用到的可能會引起燃爆或中毒等具有危險性的特殊設(shè)備，因為管道施工絕大多數(shù)是在現(xiàn)場施工的，相對與其他施工，現(xiàn)場施工作業(yè)面積廣，對于質(zhì)量控制的難度比較大，影響因素比較多，而且投入使用后又是帶壓工作，尤其是化學(xué)工業(yè)管道，質(zhì)量稍有問題就會帶來巨大隱患。所以如何控制管道焊接施工過程是保證管道施工質(zhì)量的關(guān)鍵，壓力管道是廣泛使用在工業(yè)和民用項目中，從油氣輸送管道到住宅水氣管線應(yīng)用很廣。管道的施工主要是焊接施工，監(jiān)理過程中管道的焊接過程分為管道焊前組對、焊接施工、焊后檢驗、試驗等過程，其質(zhì)量的好壞直接影響管道內(nèi)介質(zhì)的流量、流向，因此對工業(yè)項目和民用項目壓力管道的施工國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都有著極為嚴(yán)格的要求，管道磨損情況和管道本身安全運行都與這方面內(nèi)容息息相關(guān)，從焊縫表面缺陷大小和焊縫內(nèi)部缺陷檢查都有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

1 焊接質(zhì)量管理的概念

質(zhì)量管理指的是在整個生產(chǎn)過程中要滿足產(chǎn)品的使用目的，焊接質(zhì)量不僅僅是焊接本身的質(zhì)量要好而且焊接之前各工序的質(zhì)量，主要是分段和部件裝配的精度，也就是零部件尺寸的正確性和精度也要好，簡單地對于焊接來說，焊接本身最為注重的就是焊接構(gòu)件的質(zhì)量問題，要保證焊接質(zhì)量，不僅僅是焊接質(zhì)量本身的質(zhì)量要好，還要在焊接之前，焊接當(dāng)中以及焊接完成以后來做焊接質(zhì)量的管理，只有在焊接當(dāng)中做好質(zhì)量的監(jiān)督和管理，才能夠保證于優(yōu)質(zhì)的焊接產(chǎn)品。焊接工序本身的質(zhì)量管理是根據(jù)不同的操作者的技能而定的，這個時候自主質(zhì)量管理就起到主導(dǎo)的地位。質(zhì)量管理的目標(biāo)大致來說可分為以下三種。

（1）以降低生產(chǎn)成本為目的。

（2）以保證最終產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能為目的。

（3）以提高產(chǎn)品價值為主而達(dá)到良好的外觀質(zhì)量為目的。

所以，對于焊接質(zhì)量管理必須考慮到產(chǎn)品的性能，價值和生產(chǎn)成本等綜合因素，采用全面的質(zhì)量管理方法，將產(chǎn)品質(zhì)量控制在上部界限和下部界限之間自主質(zhì)量管理的特點是經(jīng)常以略高于操作者實際能力水平為目標(biāo)，并向這一目標(biāo)邁進，也就是說，自主質(zhì)量管理是一種通過不斷改進生產(chǎn)技能努力實現(xiàn)目標(biāo)的質(zhì)量管理方式。

2 壓力管道焊接質(zhì)量控制方法

2.1 施工人員的控制

在任何施工質(zhì)量控制過程中“人”始終是第一要素，在焊接質(zhì)量控制中也一樣。要想對壓力管道受壓元件進行焊接施工，施工人員必須通過基本知識和操作技能考試通過后，方能取得質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的焊工合格證，并且在有效期內(nèi)才能進行相應(yīng)項目的焊接工作。同時施工企業(yè)必須與焊工簽訂相應(yīng)的勞動合同。焊接機組所有人員都必須以保證焊接質(zhì)量為中心，盡力做好本職工作。除此以外，質(zhì)檢員要起到嚴(yán)格把關(guān)的作用。他們的作用就是及時發(fā)現(xiàn)問題，及時給予糾正，及時反饋質(zhì)量信息，從而杜絕不合格品情況的發(fā)生。

2.2 施工方案、焊接工藝評定的檢查

管道施工前監(jiān)理人員首先要檢查施工單位管道施工方案，另外對焊接工藝評定嚴(yán)格檢查，施工單位原有的焊接工藝應(yīng)覆蓋該項目所使用的全部管道材料、規(guī)格，焊接接頭形式的焊接工藝評定覆蓋達(dá)到100%，壓力管道焊接施工中各種材質(zhì)，同時已評定合格的焊接工藝中應(yīng)包含焊接方法、焊接技術(shù)、填充金屬的型號、焊接位置等信息。如原有的焊接工藝不能覆蓋該項目所使用的管道材料、規(guī)格，需編制新的焊接工藝，并按照相應(yīng)的國家規(guī)范要求進行評定。

2.3 分析焊接接頭的質(zhì)量

一般都希望焊接接頭的工作性能等于或優(yōu)于母材，為此須從母材的焊接性分析入手，尋找能保證焊接接頭質(zhì)量的辦法，首先是分析工藝焊接性，從化學(xué)冶金和熱作用角度，根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點和材料的化學(xué)成分，分析用什么焊接方法才能獲得最好的焊接接頭，包括焊縫金屬和熱影響區(qū)，產(chǎn)生的焊接缺陷最少；其次是根據(jù)所選焊接方法的工藝特點，探求是否可以通過調(diào)整焊接工藝參數(shù)或采取一些特殊措施，消除可能產(chǎn)生的焊接缺陷；最后是分析使用焊接性預(yù)測所選的焊接方法和工藝措施焊成的接頭，其使用性能，如強度、韌性、耐蝕性、耐磨性等是否接近或超過母材的性能或是否符合設(shè)計要求，不排除重新選擇焊接方法或改變某些工藝參數(shù)的方案。

2.4 分析焊接結(jié)構(gòu)形狀和尺寸

在焊接產(chǎn)品圖樣及技術(shù)文件中，常以公差等形式規(guī)定了產(chǎn)品幾何形狀與位置精度和尺寸精度方面的要求，如果生產(chǎn)過程中備料質(zhì)量和裝配質(zhì)量都得以保證，焊后產(chǎn)生結(jié)構(gòu)形狀和尺寸超差的原因，主要是焊后的應(yīng)力與變形，為此必須從影響焊接變形的各種因素進行分析。

2.5 管道的焊接工藝質(zhì)量控制

（1）盡可能地減少結(jié)構(gòu)上的焊縫數(shù)量和焊縫的填充金屬量。這是設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)時一條最重要的原則。因為它不僅僅是對減少焊接應(yīng)力與變形有利，而且對許多方面都有利。

（2）盡可能地選用對稱的構(gòu)件截面和焊縫位置。這種焊縫位置對稱于構(gòu)件截面的中性軸或使焊縫接近中性軸時，在焊后能得到較小的彎曲變形。

（3）盡可能地減小焊縫截面尺寸。在不影響結(jié)構(gòu)的強度與剛度的前提下，盡可能地減小焊縫截面尺寸或把連續(xù)角焊縫設(shè)計成斷續(xù)角焊縫，減少塑性變形區(qū)的范圍，使焊接應(yīng)力與變形減少。

（4）采用合理的裝配焊接順序。對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)應(yīng)采用分部件裝配法，盡量減少總裝焊縫數(shù)量并使之分布合理，這樣能大大減少結(jié)構(gòu)的變形。為此，在設(shè)計結(jié)構(gòu)時就要合理地劃分部件，使部件的裝配焊接易于進行和焊后經(jīng)矯正能達(dá)到要求，這樣就便于總裝。由于總裝時焊縫少，結(jié)構(gòu)剛性大，焊后的變形就很小。

（5）盡量選用焊接性好的材料來制造焊接結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)選材時首先應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)工作條件和使用性能的需要，其次是滿足焊接特點的需要。在滿足第一個需要的前提下，首先考慮的是材料的焊接性，其次考慮材料的強度。另外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體選材時，為了使生產(chǎn)管理方便，材料的種類、規(guī)格及型號也不宜過多。

（6）合理地確定焊縫尺寸。確定工作焊縫的尺寸，通常用等強度原則來計算求得。但只靠強度計算有時還是不夠的，還必須考慮結(jié)構(gòu)的特點及焊縫布局等問題。例如，焊腳小而長度大的角焊縫，在強度相同情況下具有比大焊腳短焊縫省料省工的優(yōu)點

2.6 建立質(zhì)量保證體系

焊接單位和焊接技術(shù)人員必須堅持質(zhì)量第一的原則，建立質(zhì)量保證體系。采用“計劃—執(zhí)行—檢查—處理”循環(huán)工作方法，對焊接材料、方法、技術(shù)等相關(guān)因素進行嚴(yán)格的控制，并在過程不斷地改進不合理之處，做好施工后的檢查工作。最關(guān)鍵的舉措就是實行分項焊接項目的質(zhì)量考核制度，定期地檢查焊接工作，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。

3 結(jié)語

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)，環(huán)境條件較差，質(zhì)量控制要求較高。由于質(zhì)量控制環(huán)節(jié)是環(huán)環(huán)相扣，有機結(jié)合，一個環(huán)節(jié)稍有疏忽，導(dǎo)致的都是質(zhì)量問題。而焊接是壓力管道施工中的一項關(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行和制造工期，因此過程質(zhì)量的控制顯得更為重要。根據(jù)壓力管道的施工要求，必須在人員、設(shè)備、材料、工藝文件和環(huán)境等方面強化管理。有針對性地采取嚴(yán)格措施，才能保證壓力管道的焊接質(zhì)量，確保優(yōu)質(zhì)焊接工程的實現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]夏啟彪.談監(jiān)理工程師對管道焊接的質(zhì)量控制[J].科技風(fēng)，2010（6）：128-129.

[2]廖慶喜，王發(fā)選.管道焊接質(zhì)量控制方案[J].油氣田地面工程，2007（4）：7-8.

[3]殷長福.簡論鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量控制[J]. 中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011（9）：67.