淺談熱網管道的焊接質量控制

郝萍

摘 要：隨著我國城市現代化的高速發展，大氣污染越來越嚴重，其中由城市集中供熱產生的大氣污染影響是很大，這也就越發受到社會各界的重視，尤其是熱網施工中的焊接、扭曲、拉伸變形等技術，包括焊接設備、焊接工藝、焊接質量等，我國的相關部門也都對此提出了更高的要求。在熱網管道的焊接工藝中還存在著道線路長、管徑大、壓力大等問題，使得對熱網管道的焊接質量的控制越發重要。

關鍵詞：熱網管道；焊接；質量控制

在熱網管道施工中，由于線路較長并且復雜性，需要進行管道的焊接，其中焊接的質量直接影響到管道的使用壽命。結合施工從焊前應具備的條件、管道的焊接工藝、管道焊接缺陷、焊接質量管理、焊接人才培養方面，闡述了熱網管道的焊接質量控制措施。

1.焊接前應具備的條件

在焊接之前，要做好充足的準備工作，要實地考察焊接部位的各種條件和環境，由此制定出相關的設計圖紙和實施方案，在焊接過程中要根據設計圖紙和有關施工規范的要求，制定焊接工方案和作業指導書，并按工序制定質量檢查控制措施。對于施工人員也要事先做好安排，強烈要求操作焊工要有勞動部門頒發的合格證，還要對每位焊工檢驗一個轉動口和一個固定口，一次檢驗合格后才能上崗。在實施時為了保證焊接的質量，需要對焊接坡口進行清潔處理，保證坡口處沒有鐵屑，油污和銹蝕等現象。為了保證焊接時焊條的溫度，需要將焊條放到保溫筒中，在焊接時，隨用隨取，還要準備好修磨工具。

2.熱網管道的焊接技術及相關工藝流程

根據國家相關指導中明確表明，管道焊接分為轉動管接頭和固定管接頭。其中轉動管接頭比較簡單，相反的由于固定管焊縫的位置沿環形不斷變化，焊工必須隨焊縫空間位置的變化而相應地改變角度，操作比較困難，常常出現焊瘤、未焊透、夾渣、氣孔、咬邊、層間熔化不良等焊接缺陷，因此，在這里筆者僅討論固定管的焊接。

2.1對熱網管道的定位與組對

在對熱網管道進行定位與組對時，首先必須要保證鋼管定位軸線，使得兩管軸線對正并保持在同一條直線上，避免出現中線偏斜，組對時采用定位點固定，即利用一般鋼筋與管的外壁相焊，來臨時定位鋼管的對口，但隨著焊縫的形成與延伸，應將定位鋼筋打掉，定位焊接點可選四處。對于管徑大的鋼管，利用定位鋼板或鋼筋焊到管外壁，臨時固定鋼管對口，定位板要隨著焊縫的延伸逐個除去。定位焊縫要認真檢查，發現缺陷必須重焊。為了能充分熔合，定位焊的熔渣、飛濺物要徹底清除，為保證焊縫根部成形良好，鋼管的對口間隙應等于焊芯直徑。如果對口間隙過大，焊接時容易燒穿而形成焊瘤；對口間隙過小，造成根部熔化不良，出現未焊透等缺陷。還有為了保證管接頭的焊接質量，如發現氣孔、夾渣、未焊透等缺陷，必須立刻鏟掉重焊。檢查質量合格后做好清渣處理，并將焊縫修成兩頭帶緩坡的焊點。

2.2鋼制管接頭的焊接

鋼管的焊接通常以平焊、仰焊、立焊點為界，將環形焊縫分成2個對稱的半圓，按照仰焊、立焊、平焊的順序焊接，管的起弧、收弧均選在半圓中心覆蓋10mm處。將焊縫一分為二應以平焊、仰焊點為界，將圓圈焊縫分割成對稱的兩個半圓，稱為前半圈和后半圈。其中對管接頭前半圓的焊接工藝是選用直徑3.2mm的焊條，焊接電流為110-120A，焊工起弧時應從仰焊縫部位中心線覆蓋10mm處開始，用長弧預熱。當坡口內有汗珠狀的鐵水時，迅速壓短電流，靠近坡口鈍邊做微小擺動；當坡口鈍邊熔化形成熔池時，即可進行滅弧焊。然后用斷弧擊穿法將坡口兩側熔透，并按照仰焊、仰立焊、立焊、斜平焊、平焊的順序將半個圓周焊完。在焊前半圈時，為了保證接頭的質量，應在水平最高點疊加10mm處熄弧。對管接頭的后半圈的焊接工藝是由于起焊時最容易產生塌腰、未焊透、氣孔、夾渣等缺陷，先用手砂輪將首末各磨去5-10mm，施焊的過程與前半圈相同，但在距前半圈末端收尾處不允許滅弧，當接頭封閉時，將焊條稍往下壓，并在接頭處來回擺動焊條，以延長停留時間，填滿鐵水使之充分熔合。管徑小的鋼管可以一次成形，大管徑鋼管要經過打底層、填充層、蓋面層、封底層4道工序完成一道焊口。在施工時，為保證工序質量，一定要按照以下要求完成每一道工序：填充層是要打底層焊接完畢并冷凝后，應將焊渣、飛濺物清理干凈，以免造成層間氣孔、夾渣等焊接缺陷。可選用直徑為3.2mm的焊條，120～130A的焊接電流。焊接時運條速度不宜過快，保證焊道層間及坡口充分熔合。注意擺動，保證熔渣有效上浮。各個焊道層之間在接頭處要搭接好，又要相互錯開。蓋面層是要選用直徑4mm的焊條，150～160A的焊接電流。蓋面層的施焊操作方法與充填層相同。但要注意利用較大的電弧吹動熔渣，使熔渣與鐵水分離。當運條到焊縫的凸起處時，速度稍慢；當運條到焊縫凹下處應當停留一會兒，直到填滿凹坑并平齊為止。封底層是為了滿足圖紙尺寸設計要求，在蓋面層后有必要再進行一道封底層焊接。首先用砂輪對焊縫打磨，將焊道進行清根處理。可選用直徑為4mm的焊條，焊接電流可為160～180A。焊接時，將原焊道重新熔化，使管道間的焊縫寬窄、高低一致，彌補原焊縫的所有缺陷及不足，整個焊縫呈均勻、圓滑過渡狀，形成的焊縫光滑

美觀。

3.焊接管后期的質量檢測

除要求焊接接頭全部熔透外，對管道焊縫的耐蝕性和焊縫表面的質量也有嚴格的要求，焊縫表面應符合GJJ2-89《城市供熱管網工程施工及驗收規范》中所規定的，焊縫表面應完整、高度不得低于線材表面，并與母材圓滑過渡，焊縫內部的質量標準應按照GB-3323《鋼焊縫射線照片及底片等級分類法》中的規定評定，合格標準為三級。最后在整個熱網管道焊接任務完成時要進行X射線探傷檢驗合格后，再進行管道的水壓試驗、焊口的防腐處理和接頭保溫，檢驗合格后回填掩埋。

結語：以上是一整套完整、合理、有效、科學的接頭焊接流程。從熱網管道焊接的前期準備工作、焊接過程中涉及的工藝流程及后期焊接任務完成后的驗收工作和檢測方法這一系列的操作流程上看，這的確是理想化完備的質量控制的良好方法，嚴格按照此流程操作可降低了返修率，提高了工作效率，保證了工程質量。

參考文獻：

[1]鐘如.金屬的焊接與氣割.北京：中國建筑工業出版社，1999.