探討化工設備焊接技術

遲海峰(中國石油管道焊接中心)

一、分析焊接材料與方法

1.分析材料的焊接性。處于一定的工藝條件下，焊接接頭與相關質量要求相符合的可能性即材料的焊接性。簡而言之即依據現存的焊接工藝條件與焊接方法，努力提高焊接接頭質量，并且保障接頭不會有裂紋出現。如果發(fā)生斷裂等問題會直接影響材料的性能。通常如果焊接材料良好使用普通的焊接工藝就可以與焊接要求相符合，而如果焊接材料不具有良好的性能，通常運用特殊焊接工藝也很難滿足焊接要求。存在很多因素會對材料焊接性產生影響，主要涉及塑性膨脹系數、熱容量熔點、沸點、導熱系數等。2.材料不同使用的焊接方法也有一定的區(qū)別。第一種是碳鋼焊接方法。碳鋼可以依據含碳量的差異對鋼材進行劃分，主要包括低碳鋼與中碳鋼兩種。手工電弧焊是低碳鋼應用較多的焊接方法，并且具有良好的焊接效果。第二種為合金鋼焊接。含鋁鋼是現階段常用的合金鋼，淬火變脆是這種鋼的一大特點，所以在使用含鋁鋼焊接時，對焊縫的合金化要特別注意。在焊接過程中為了防止發(fā)生碳遷移，需要快熱快冷，對高溫停留時間縮短。

二、焊接前相關準備工作

1.準備焊接工件。現代工業(yè)生產往往需要應用大規(guī)模的設備，尤其是很多球罐與塔器等，運輸困難，這就需要在施工現場完成很多組隊工作。但是在焊接設備組件前一定要對設備組隊的詳細內容做到清楚地掌握。如果設備組隊相對比較簡單，需要在焊接技術方面指導，完成技術交底；如果設備組隊焊接工作有些復雜，需要出臺具體的施工方案，實施焊接一定要經各方批準。而且在焊接工作開始以前，要對工件的尺寸，焊接接頭的坡口形式等認真檢查，如果運輸途中發(fā)生損傷必須首先展開相關修復工作，然后才可以開始焊接工作。2.準備焊接設備。焊接輔助設備與焊接電源是焊接設備準備的主要任務，這樣就可以使得焊接工作質量與效率保證。手工電弧焊機、氬弧焊機等均是十分常見的焊接輔助設備；電源主要包括交流電與直流電兩種，因為設備不同對焊接的要求也就存在一定的差異，在電源的選擇也有一定的區(qū)別。陡降性硅整流弧焊電源是國際上最先進的焊接電源，如果處于某些特殊條件下對這種電源必須使用。3.準備焊接材料。焊劑、焊條、焊絲、保護氣體等都屬于十分常見的焊接材料，在這當中特別是焊條更為重要，焊接開始前，需要先烘干焊條，結合具體的焊接要求選擇相應的焊接材料。焊接開始前做好焊接材料的準備有利于提升焊接工作效率，保障焊接質量。4.準備焊接工藝。編制焊接工藝指令卡與準備焊接工藝指導書是焊接工藝準備的主要任務。需要對本單位第一次施工的材料進行焊接性試驗，對材料與已經試驗過材料在焊接性方面是否相同進行確定。結合試驗獲取的相關數據，評定焊接電流、焊材等，以母材的特性為依據，對特定的預熱或焊后熱處理工藝編制，不然焊接施工就不能開始。

三、化工設備安裝中焊接中的技術控制

焊接過程中的技術控制將會對質量產生重要影響。焊接進行中，焊接的順序不能打亂，不然容易造成焊接事故的發(fā)生。為了有效控制事故的出現，需要事先檢查電壓、電弧范圍，以及焊接電源的連接。焊接進行中需要有效控制好焊接的速度，過慢或過快都不宜。焊接完成一部分后，需要確認焊縫是不是與標準要求相符合，在保證焊縫與相關標準相符合的前提下保證焊縫外觀利落干凈。認真檢查焊縫外觀是不是存在缺陷，避免焊縫表面有焊瘤、壓坑、裂紋存在，保證焊縫表面規(guī)整。焊接進行中還需要精細控制尺寸。特別要注意焊接的長度和余高尺度。及時檢查焊縫內部是不是有缺陷存在，包括沒有焊透、裂紋等，并及時出臺應對舉措。在輸油管管道焊接中對焊接氣孔防治是比較常見的技術問題，這主要是受焊接方法、選材、焊接環(huán)境等因素影響。假設輸油管母材的材質的含碳量很高，就會造成焊接氣孔很多。這個時候，焊絲需要充分地脫氧，對焊接氣孔的產生盡可能控制，如此才會使得焊接質量保障。焊接方式會對焊接技術的質量產生很大的影響。焊接方式存在差異會導致焊接氣孔數量存在較大差距。所以在輸油管管道焊接時為了減少氣孔的出現，一般采用平焊的焊接方式。同時溫度等焊接環(huán)境對焊接質量產生影響。技術人員在具體操作中需要相互合作，一旦發(fā)現環(huán)境出現不利條件，必須及時通知焊工對工作暫停。建立自動溫度預警系統(tǒng)能夠對施工現場環(huán)境是不是達到最佳溫度準確判斷，同時還可以自動報警，有利于保障施工高質高效順利進展。需要加強焊接人員管理以提高焊接中的技術控制，確保焊接人員能夠以焊接計劃書、焊接工藝指導書為指導進行焊接操作，同時對焊接工藝優(yōu)化。為了保障焊接工藝科學合理，可以在焊接進行中責成專門的人員監(jiān)督焊接工作。

四、化工設備安裝中焊接后的技術控制

化工設備安裝在焊接方面涉及幾個環(huán)節(jié)，在各個環(huán)節(jié)完成時，需要檢測技術，考核質量，檢測及考核相關內容有：清理現場，例如是不是把焊接飛濺物清理干凈了；檢測焊接情況如何，例端部周邊很多特殊部位焊接的怎么樣，一旦發(fā)現存在焊接問題，必須及時返修，為焊接工作繼續(xù)順利進行創(chuàng)造保證條件。在整體完成了化工設備安裝焊接工作時，為了提升化工設備使用效率、延長化工設備使用壽命，一定要認真落實后期管理維護工作，對各項內容認真記錄，對待問題必須嚴肅認真，確保相關記錄能夠提供一定的價值參考。

結語

化工設備焊接技術直接影響著焊接質量，因此對焊接工程各個環(huán)節(jié)做到全面的了解，把握好各個技術環(huán)節(jié)，完善焊接各項準備工作，講究焊接方法與工藝，注意焊接后的維護管理等十分關鍵。唯有保障化工設備焊接技術控制，以相關的安裝要求為指導，按要求、有秩序進行焊接工作，才會確保化工設備各項功能正常發(fā)揮，提升焊接工作效率，保障焊接質量。

[1]盧金海，化工設備的焊接技術和質量[J].技術論壇2010（2）.

[2]付建軍，張澤存。化工設備安裝中焊接質量控制[J].行項目管理2010（26）.

[3]王德福，淺談化工設備安裝中焊接質量控制[J].中國新技術新產品2011（5）.