李軍軍
(山西建筑工程集團有限公司,山西 太原 030032)
新時代背景下,隨著我國工業發展速度的不斷加快,使得工業安裝項目呈現出逐漸遞增的趨勢。特別是在工業安裝標準化與智能化的今天,對于安裝質量的要求也上升到全新的高度。而工業管道安裝作為工業安裝項目中的重要組成部分,也會因安裝質量的提升而導致其焊接工序出現不同程度的問題。這也使得如何通過對工業管道安裝中焊接缺陷的分析,進而提升工業管道焊接質量,成為時下亟待解決的問題之一。
焊接未熔合是工業管道焊接中常見的焊接缺陷問題,其主要生成原因在于基材未能與焊接材料進行充分熔合所導致。通常情況下,焊接未熔合現象多發于焊接的起始與鄰近重合位置位置,且焊接起點的直徑對應點,也是較易出現未熔合現象的主要位置。例如:在進行打底焊接操作時,焊接基材與應用材料未能做到完全融合,此時便會導致根部未熔合情況的發生;又如,當焊接位置處于工件坡口處時,則所出現的焊接未熔合則被稱之為坡口未熔合缺陷[1]。除此之外,很多焊接未熔合的情況會出現在管道應力相對集中的區域。
工業管道在焊接中,當焊接施工人員在專業技能方面存在偏差,未能具備良好的焊接技術水平時,通常會導致焊接效果無法滿足管道的實際焊接需求,由此就會導致焊接夾渣的生成。由于焊接夾渣的成因主要來自于焊接技術水平,則夾渣的生成并無明確的生成位置,且出現夾渣的概率也普遍偏高。夾渣的生成,不僅會導致焊縫的塑性與韌性降低,且其所形成的尖角也會導致大量應力呈現集中態勢。而焊縫中所生成的磷化物夾渣,也會在與氧化物結合后導致焊縫金屬出現變脆現象,使其力學性能得以降低。
當管道安裝應力出現不均衡現象,就會導致焊接裂紋的出現。這在進一步引發金屬材料連接位置發生損壞的基礎上,還會導致全新裂縫的生成。在現階段的工業管道安裝環節中,焊接裂紋出現幾率較大,且由此進一步生成裂縫的情況更是屢見不鮮。與此同時,一旦焊接裂紋出現,對其所進行的后續維修與保養難度也會相應的增加。尤其當裂縫出現后,會導致工業管道中所傳輸的氣體或液體發生泄漏的危險,造成嚴重的損失及環境污染,甚至會威脅到人們的生命及財產安全。
在管道焊接時,若氣體溶解度逐步降低,且未能溶解的氮和氫發生擴散,構成全新的分子形式,則會出現氣泡現象。此時若熔池冷卻速度較快,氣體未能完全排出,則焊接材料內會遺留下部分氣體,進而形成氣穴,也就是常說的焊接氣孔的生成。除此之外,焊接氣孔的形成,還與焊接工藝、形狀、以及材料等息息相關。
通過對管道安裝焊接工藝水平的提升,不僅能夠有效的提升焊接質量,還能夠確保管道安裝的穩定性。對此,需要對焊接裝配間隙及坡口形狀等,進行科學化的選定。做到精確控制焊接電流,并在焊接過程中選取適宜的焊接速度與角度,進行實時的焊接調整。同時,在實施焊接作業前,應優先進行預熱焊接,并在收弧階段在焊接處稍作停頓,確保熔池得以填滿,從而減少出現焊接缺陷的幾率[2]。在此基礎上,還應在焊接過程中,對所出現的殘渣進行實時的清理,并針對管道焊接位置的平整性做出平整性打磨。此時,需依照管道直徑來進行焊接電流與焊接弧長短的調整。除此之外,細致掌握焊接材料的熔點,并對焊接角度與工藝做出相應的調整,進而避免焊接夾渣的生成。與此同時,提升焊接人員的技術水平必不可少。
為確保工業管道安裝質量的提升,對其進行后續的檢修極為必要。對此,可通過影像設備,對焊接位置進行影像的留存,便于進行后續焊接治療的分析。在此基礎上,對于出現焊接缺陷的位置,應在影像位置進行標注,并將缺陷位置整理成辦公文檔,交由施工單位,防止后期焊接工作出現雷同的問題。針對此種情況,施工單位要進行大量資金的投入,引進具有先進標準化水平的技術與設備,便于后續焊接工作得以良好開展,并由此促進焊接質量與效率得以同步提升。
對焊接全過程進行嚴格的質量管控,是確保焊接缺陷得以減少甚至消除的關鍵性方式。首先,實行操作監督。通過對焊接人員進行施工操作監督,既能確保焊接質量得以提升,又能從焊接效率上收到成效。其次,焊接過程質量控制。這方面就要求焊接質量檢驗人員在工作中時刻處于頭腦清醒且高度警惕的狀態,對于出現焊接缺陷的位置做到實時監測,實時處理,待問題解決后,方可實施下一步工序環節。而具有經濟實力的施工單位,也可在施工現場進行焊接作業實時監控,以便對焊接的全過程實施作業全監控。除此之外,嚴格的施工圖紙審核、施工前的技術交底、以及為焊接工作拓展出良好的施工條件與環境,也是減少管道焊接缺陷的有效途徑。
綜上所述,工業管道安裝中所實施的焊接作業,存在缺陷或問題的情況極為普遍。為此,應在明確焊接缺陷及其形成原因的基礎上,從制度、人員、技術水平、以及現場監督管控等方面實施預防措施,以此在減少焊接缺陷的同時,提升焊接質量與管道安裝效率。