葛守文

（山西省工业设备安装集团有限公司，山西太原 030032）

0 引言

就当前现状而言, 由于受到技术因素以及客观因素的影响，工业管道焊接还存在一些难点问题，对工业管道焊接质量要点进行分析，探索出科学有效的焊接技术策略意义重大。

1 焊接质量干扰的原因分析

1.1 焊接工艺评定

这是评价焊接质量水平的重要工艺技术文件，能够了解焊接质量水平，明确具体的焊接材料以及焊接方式等。焊接实施环节，对于特定条件下，结合工艺要求，做好焊接试验分析。焊接结束后，根据特定的程序，检测焊接试验的质量，然后按照必要的标准做好评价分析；焊接工艺评定是安装单位进行焊接作业、焊接管理体系建设的重要基础条件。目前我国对于焊接工艺评价有着强制性规定，对于压力管道来说，只有焊接工艺评定合格才能投入实际焊接作业。

1.2 焊接方法

焊接方法不通过，给焊接质量的影响也会有所差异。焊条电弧焊所使用的电流很多情况下都是固定的，这也是当前使用极为普遍的焊接方式，设备简单、操作方便，焊接之后要及时清理焊渣，工作效率较差，极易导致未熔合、未焊透、气孔等问题的发生。钨极氩弧焊的方式没有清渣的工序，可以实现全位置焊接，但是焊接的效率相对较低。药芯焊丝电弧焊的工作效率是很高的，但是粉剂容易产生严重的粉尘危害的问题。目前来说，压力管道焊接作业时，根据需要采用氩弧焊打底、焊条焊盖面的方法，这样可以保证焊接结构的速度快，且焊接质量比较高。

1.3 焊接人员

压力管道焊接的工作者，取得特种设备操作证才能进入岗位中开展焊接工作，所持有的焊接项目种类和焊接作业的实际情况是相符合的，焊工证处于有效期内，每四年进行一次复审。大型管道现场安装焊接需要做好焊接质量检查，具备较高专业素质的焊工可以结合不同条件、不同设备、不同工艺进行焊接，保证焊接质量合格，还能分析不合格的原因，及时做出改进，促进整体的焊接质量水平达标。

1.4 焊接材料

焊接材料的类型比较多，比如焊条、焊丝、焊带、焊剂等，不同焊接方法，根据需要确定合适的焊接作业材料，这样才能提升焊接的质量，满足焊接工艺技术标准，也能够保证工业管道的运行更加的安全、稳定。此外，任何一种焊接材料在使用前都有质量证明文件，且经过必要的焊材复验，全部合格才能投入到焊接作业中使用。

1.5 焊接环境的分析

焊接环境主要指的是焊接实施环节的外部自然环境，主要指的是环境温度、湿度、风速等方面的要素，只有施焊环境符合要求，才能保证焊接质量合格，满足工业管道的运行需要。施焊环境的温度对于焊接接头的质量、外观产生影响，也会关系到焊接结构的金属组织以及力学性能方面，同时会影响焊机的运行效果。因此，加强施焊环境的分析与控制，对于工业管道焊接质量的提升有一定的促进作用。

2 压力管道焊接作业时进行的质量管控措施分析

2.1 焊接开始前实施的质量管控工作

（1）采取科学合理的焊接施工材料。钢管、焊材等运输到作业现场之前，材料管理人员按照不同名称、规格、型号、数量等进行分别验收，检查质量证明文件的正确性、完整性以及和材料的一致性，经过检测完全达到标准要求的焊接材料，进行等级入账。材料存放环境严格控制，如果不得不采取露天存放方式，应该有覆盖处理。碱性焊条在使用前，需要做好烘干处理，加热温度为350~400℃之间，保温1~2h，还要准备保温桶，达到焊接材料的温度标准要求。

（2）保证焊接环境合理。这是给焊接质量造成影响的主要因素，需要保证温度、湿度、风速等符合要求，确保焊缝的外观质量和性能符合技术标准，达到规定的要求。具体来说，焊接环境存在下述几种情况禁止施焊：①工业管道表面潮湿、降雨天气或者环境相对湿度超过80%，不能进行防护的情况；②焊接环节风速超出标准要求，比如手工焊、埋弧焊的温度在8m/s 以上；二氧化碳保护焊的风速在2m/s 以上时，且整个焊接过程并未采取任何措施进行防风处理；③施焊现场环境温度较低，低于钢材临界冷裂参数值，没有进行预热或者保温处理时禁止施焊。

（3）焊接设备的质量控制。工业管道在焊接作业中，使用的设备比较多，最为常见的是焊条电弧焊机、氩弧焊焊机、气瓶、流量计、焊接材料、烘干设备等等，保证全部设备都达到运行功能性和稳定性的要求，各项数据正确的显示，现场接地更加可靠和稳定，焊机电流、电压调整到最佳状态中。

（4）选择合适焊接工艺与方法。①工业管道焊接工作开始前，深入了解设计图纸和焊接工艺规范，根据现场情况制定焊接工艺评定，然后编制符合焊接现场情况的工艺技术文件，确定合适的焊接方法、焊接材料以及焊接技术参数，保证焊接工作顺利进行，也能够提高焊接的质量。如果工业管道的材质是首次焊接，需要先编制焊接工艺评定指导书，然后做好材料的焊接工艺评定试验，经过多项指标的检查完全符合焊接工艺标准，符合该材质的焊接需要，再进行焊接作业，达到要求后进行工艺评定报告的编制，进而指导现场的焊接施工；②焊接作业前，焊接工艺师对于焊接人员进行技术交底，让焊接人员掌握焊接设备选择、焊接材料确定、焊接参数调整等方面的要求，还要掌握无损检测的标准，并且进行技术交底记录，确保现场焊接施工可以顺利的进行，提高焊接工艺水平，保证工业管道的运行质量。

（5）焊接人员需持证上岗。工业管道一般都是压力管道，结合不同等级，可以分为低、中、高压三种情况。压力管道焊接作业人员按照当前我国发布的国家标准进行考试，掌握一定的焊接技术，考试合格发放相关焊接方式的焊工证，且证件处于有效期内才能从事规定焊接项目的焊接作业，这是保证焊接质量的关键性措施。

2.2 焊接施工过程的质量控制

（1）坡口加工及组对。①坡口加工：如果条件允许，应该采取机械的方式进行坡口加工，根据焊接工艺卡片上规定的坡口形式和尺寸，保证断面和管子轴线是垂直设置的，预留的钝边符合焊接工艺要求。坡口位置、焊接接头两侧20~40mm 范围内进行打磨处理，露出金属光泽为合格标准。坡口加工的4h 内进行焊接作业，如果坡口污染严重，要再次清理处理；②组对定位：管接头组对开始前，需要保证坡口加工质量合格，清理后达到标准要求，定位焊结合管径明确具体的定位焊点数、长度以及厚度尺寸，选择使用和根部焊道完全一致的焊接工艺和材料，同时选择合适焊接工人进行焊接施工。管道组对间隙达标，定位时应该保证管道内外壁是平齐的，错边量控制在壁厚的10%以内，如果两侧的壁厚不同，应该采取削薄的方式进行处理。

（2）焊接中的质量控制。焊接是严格执行焊接工艺规定和要求，选择应用最佳的运条方式，焊接环节随时了解熔池以及焊缝的结构，禁止存在管口振动、应力存在的情况下焊接。如果发现存在气孔、夹渣、裂纹等缺陷，要及时停止焊接施工，分析了解形成原因，清除问题后继续进行焊接施工。

（3）焊接清理。焊接作业环节要做好各个层、道之间清理，保证不会有焊渣、氧化物等，防止出现夹渣、未熔合等问题，焊接完成后进行两侧熔渣、飞溅物的清除处理，达到焊缝的美观性和焊接质量。

2.3 焊接后检查检验的质量控制

（1）焊缝外观检查。焊缝的外观质量检测在无损检测、耐压实验前开展，保证各个焊缝部位上的外观质量合格，焊缝余高达标、焊缝宽度合格等，通过检验尺、样板、量规等进行检测，做好各项数据的记录。同时，外观检测之后保证焊缝部位没有任何裂纹、气孔、夹渣等问题，且没有熔渣、飞溅物等，咬边量、焊缝余高全部都达到技术标准的要求。

（2）焊缝内部质量的检验。内部质量检测是非常重要的工作，实现焊缝的全面质量检查，最常见的方式就是内窥镜、渗透、超声、射线等。由具备专业素质的无损检测人员开展检测工作，形成检测报告，做好各项记录。无损检测结束后，工作单位要在管线图进行编号，明确管道材料、焊缝部位以及焊工代号等。检验人员需要及时进行RT 底片检查，然后编制焊缝无损检测报告。如果存在缺陷需要及时返修处理，焊接工艺师处于返修工艺，做好施焊结露，且要做好审查管理，为返修质量提升奠定基础，如图1所示。

图1 工业内窥镜在管道焊接质量检测效果

（3）试验。试验环节是将管道和设备连接起来进行的，检测整个管道是否达到运行质量要求，各方面性能是否合格。一般来说，会选择使用水压、气压的方法进行，执行检验工艺和程序标准，做好各个环节的参数记录；对于管道内是剧毒、有毒、易燃流体的情况，做好气密性检测；真空管道压力试验后，还要做好真空试验。

3 焊接返修的质量控制

工业管道工程焊接结束后，进行无损检测，如果发现有任何质量问题，及时进行返修处理。返修是焊接工艺师确定分析焊接缺陷问题，掌握焊接质量缺陷的形成原因，然后确定返修焊接工艺标准，经过焊接责任师批准进行，但是要注意，同一焊缝返修次数最多为两次。焊缝返修后，执行标准进行无损检测。如果工业管道有焊后热处理的要求，通常在热处理前完成返修处理，如果在热处理焊缝后进行返修，在焊接后还要再次进行热处理。

4 结语

工业管道的连接主要方式就是焊接，其对于整个管道安装质量有着重要的影响，需要加大力度管理焊接的过程中，人员、材料、设备等都要达到标准，同时加强焊接环境的控制，组织有针对性的质量控制措施，提高焊接质量水平，保证工业管道的性能满足要求，为我国工业领域发展起积极的促进作用。