工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施

2020-12-02严玉明

商品与质量 2020年20期

严玉明

八冶建设集团有限公司甘肃金昌 737100

1 在工业管道安装中焊接的作用

在进行管道安装时，焊接是其中非常重要的工序，提升焊接质量的重要性主要表现下以下几点：（1）工业管道承载的主要是气体或液体，如果焊接存在问题，其焊接处就会产生裂痕，从而发生渗漏、泄露现象，不仅会影响工业的生产效益，还会造成严重的环境污染[1]，甚至会造成安全生产事故。（2）在进行焊接施工时，需制定完善的施工方案，使施工人员遵照施工方案有条不紊地进行施工，确保施工人员在进行焊接施工过程中，能够将两段管道保证质量焊接在一起，从而确保焊接工作的顺利进行。

2 管道安装中的影响因素

2.1 支架安装质量

管道安装中支架安装工作相对重要，对于管道安装质量、设备正常运行起到很好的作用，其中支架的安装对于管道整体性能都存在一定的影响。如管道支架的承载能力要达到标准、支架滑动面与支撑面两者的连接性能良好等，所以在管道施工的过程中需要根据工程建设施工图纸、管道安装施工工艺规范进行，避免对管道安装质量造成一定的影响。

2.2 焊接质量

管道安装中的焊接是必要的环节之一，也是最主要的环节，焊接质量影响管道安装的整体质量。焊缝的质量保证直接影响着管道的使用性能和安全程度，进而保证管道使用的整体性能。因此焊接中需要加强焊接质量管理，确保焊接质量，严格遵守焊接工艺和规范进行焊接。在焊接中尤其是管道环焊缝的位置，对焊接工人焊接工艺方面的要求非常高，要求相关的人员在这一个环节做好焊接质量控制工作，针对可能存在的情况制定出具体的解决措施，避免对管道的整体性能造成一定的影响。

3 工业管道焊接缺陷的形成原因

3.1 焊接未熔合

工业管道在安装过程中，焊接未熔合是当前焊接缺陷形成的主要原因之一，因高温融合时焊接材料和基材之间没有融合在一起，两者处于分离或半分离状态，从而形成管道安装未熔合部分，出现位置一般会在11点和1点钟两个位置，也可能会出现在6点钟位置[2]。这三个位置基本为焊接未熔合的高发区域。未熔合缺陷的表现形式主要有焊接材料和基材熔合不彻底，具体位置在工件坡口处被称作坡口未熔合，具体位置在根部的称作根部未熔合。一旦出现未熔合，就很容易导致焊道位置应力集中现象，长此以往，很容易引发一系列安全事故。

3.2 焊接裂纹

在管道安装过程中，由于管道安装质量不佳，导致管道各部位承受力量不均匀，从而使管道金属材料连接处受到严重破坏，进而形成了新的裂缝。在管道安装过程中焊接裂纹发生概率较高，且普遍存在，不仅会导致管道无法正常使用，也会导致管道内的气体和液体泄漏，从而给后期维护工作增加一定难度，因此必须采取有效措施，减少管道裂纹的出现，使管道能够正常投入使用，保证管道使用的稳定性。

3.3 夹渣

工业管道焊接期间，如果没有及时对焊缝金属进行彻底清理，有可能会出现残留熔焊残渣，这种情况的存在，会导致夹渣缺陷。目前，在工业管道安装中，夹渣缺陷是比较常见的一种缺陷，而与之相应的缺陷位置也会呈多变性。工业管道安装期间，经常会出现夹渣的主要原因就是操作人员的专业能力有限，并且，在具体作业过程中，并未密切结合现行的技术流程、焊接工艺，完成工业管道安装。在该背景下，熔池凝固冷却前熔渣难以快速浮出冷却池，从而会导致夹杂的金属构成焊缝内部，此外，层间熔渣也未得到彻底清除。

4 工业管道焊接缺陷过程控制措施

4.1 管道设备安装事前控制

安装管道之前，明确施工技术人员的施工方案，以GB/T为标准，根据国家的标准和规范进行施工；管道安装中严格审查图纸是否存在缺陷，确保图纸的合理性，建设单位还需要做好管道安装施工的准备，管材管件、焊接检测、施工现场管理等等；做好每一个环节工艺的控制。做好安全技术交底，严格按照施工设备的相关要求以及管道建设要求，提升施工质量。

4.2 管道设备安装事中控制

管道安装事中过程控制，直接影响到安装成品质量。工业管道的施工程序流程为：施工前准备→材料检验→管道放线→管道预制→管道组对→管道焊接→管道试压→管道吹扫→管道防腐→保温保冷。各工序之间并非独立的，上道工序的质量对下道工序是有影响的，而管道组对的质量更是对管道焊接质量影响重大，可以说是具有决定作用。比如：管道焊口的打磨不干净和组队间隙不足将直接导致焊接未熔合或气孔，所以管道组对一定要按照规范和工艺要求认真完成，做好焊接前质检工作。焊接工作中要求有相应资格证的焊工施焊，严格按照焊接工艺评定的焊接工艺卡和焊接说明书进行，焊接完成后在焊口旁注明焊接人员，焊接时间，材质等信息，认真填写焊接记录卡，以备溯查。同时，做好焊接人员培训工作，提高焊接人员思想意识，以免思想滑坡未能严格按照工艺要求施焊造成焊接缺陷。

4.3 利用先进设备扫描焊接缺陷，加强人员培训

在进行装置检查过程中，为及时发现不合格工序，需由质检员利用先进设备，进行施工检查，经检测，将每项不合格施工工序拍摄下来，在质量分析会上演示施工存在问题，从而实现焊接工程的全面监督，增强施工人员的责任心，使其能够自发查找施工漏洞，及时进行检修[3]。在施工人员施工过程中，质检员需将拍到的不合格焊接照片进行存档，不合格焊接内容主要包括加工尺寸大小、坡口周围打磨干净与否、焊条是否保存完好等。存档过后拿出来作为施工人员的培训资料，从而使施工人员规避此种操作，自发对焊接质量进行监督与管理。