焊接质量控制范文

时间:2023-03-10 01:23:12

焊接质量控制

焊接质量控制范文第1篇

Abstract: In recent years, aerospace, transportation, marine engineering and other industrial development has greatly promoted the development of welding technology. With the development of welding technology and the increasing level of welding, welding quality is more and more concerned by people, which highlights the importance of welding quality control. To strengthen the welding quality control can effectively reduce production costs and improve the welding quality. This paper introduces the concept and significance of the welding quality control, and analyzes the various factors that affect the quality of the welding, and simply expounds how to control them. The implementation of a comprehensive and effective welding quality control can significantly improve the quality.

关键词: 焊接;焊接质量;控制;影响

Key words: welding;welding quality;control;influence

中图分类号:TG441 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)20-0123-02

0 引言

随着现代焊接技术的迅猛发展、焊接生产水平的不断提高和国际焊接制品贸易的日益扩大,为了保证焊接产品的质量,有效地利用资源,保护用户的利益,焊接产品的质量管理逐步走上了规范化、标准化的道路。焊接作为现代先进制造技术的关键工艺,受到各行各业的关注并逐步集成到产品的主寿命过程,即从设计开发、工艺制定、制造生产到运行服役、失效分析、维护和再循环等产品的各个阶段。焊接质量控制涉及到原材料、结构设计、焊接设备及工艺装备、焊接材料、切割下料及坡口加工、焊接工艺及相关标准、焊接过程监控和管理,焊后处理与涂装、检验、环境保护、焊接结构安全运行等众多过程,在焊接结构生产和运行中起着非常重要的作用,日益受到人们的关注。

1 焊接质量控制的概念和意义

1.1 焊接质量控制的概念和必要性 随着锅炉、压力容器、化工机械、海洋构造物、航空钪天器和原子能工程等向髙参数及大型化-方向发展,焊接工作条件日益苛刻、复杂。任何一个焊接接头不合格都将引起危险和事故。锅炉的爆炸、压力容器和管道的泄漏、刚制桥梁的倒塌、船体断裂、大型吊车断裂等重大事故,很多是由于焊接接头质量问题造成的。迅速发展的现代焊接技术,已能在很大程度上保证其产品质量,但由于焊接接头为一性能不均匀体,应力分布又复杂,制造过程中亦作不到绝对的不产生焊接缺陷,更不能排除产品在役运行中出现新的缺陷。因此,焊接已经成为受控产品制造的关键工艺,必须对焊接结构与工程进行严格的全过程控制。

1.2 焊接质量控制可以降低成本 由于焊接过程的特殊性,得到一个合格的焊接接头往往要经过焊接坡口准备、焊件组对、点焊、焊前预热、正式施焊、无损检测、焊后热处理等工作过程。但对于一些焊缝中的缺陷,只有经过一些无损检测,才能发现问题,然后进行必要的修补,之后再做无损检测,以确定缺陷修复。这样将耗费大量的人力,物力和时间,那些因为多次返修而不得不割口的焊接缝隙造成的损失会更大。如果在整个焊接过程中行使有效的控制,焊接质量会有明显的提高,会大大降低因为焊接质量方面所造成的人力,物力和时间的损失,使焊接过程中的成本大大降低。

2 焊接质量控制的要素

焊接质量控制,其涉及的范围比较宽,影响焊接质量的因素,概括起来有:人员、设备、材料、工艺方法和生产环境五个方面,简称“人、机、料、法、环”五因素。各个因素对不同工序质量的影响程度有很大差别,应具体情况具体分析。从对这五个因素进行管理控制以达到对焊接质量的全过程进行控制和管理。

2.1 人——人员的控制 焊工是焊接施工关键一环,优秀的焊接人员及相关技术人才是高质量焊接结构制造的重要保证。焊接工程师是焊接工艺文件的制定者、焊接生产的指导者和焊接工艺的管理者。企业聘用的焊工一定要有专业资格证书,应让有经验的优秀的焊接工程师来带新的焊工,进行手把手的技术传授,还应该定期对焊接及相关技术人员进行技术培训、更新,并对焊工进行理论和实践技能培训,不断提高第一线焊接操作者的技能水平。

2.2 机——焊接设备的管理控制 先进的焊接和相关设备是焊接结构质量和提高焊接生产效率的重要保证,各种焊接设备的性能及其稳定性与可靠性直接影响焊接质量。企业应该花费一定资金采购先进的焊接设备,其中大型和关键设备要招标采购,要求这类设备具有很好的性能及稳定性。企业要对焊接设备如焊机进行专人管理、保养、定期维修。焊机电流、电压显示装置要经过检定合格才能使用,要实行定期检验制度。

2.3 料——焊接材料的管理控制 焊接生产所使用的原材料包括母材、焊接材料焊条、焊丝、焊剂,保护气体等,这些材料的自身质量是保证焊接产品质量的基础和前提,所用焊接材料的证明文件应齐全有效,标识应清晰可辩,外观质量应合格,因此应该完善材料管理制度。使用和保管好焊接材料是保证焊接质量的基本条件,焊接材料的管理内容包括焊接材料的采购、入库验收、保管、烘干、发放、回收制度等等。

2.4 法——焊接工艺方法的控制 焊接质量对工艺方法的依赖性很强,在影响焊接工序质量的诸因素中占有非常突出的地位。因此对焊接工艺的控制是得到合格的焊接接头、保证焊接质量的关键。工艺方法对焊接质量的影响主要来自两个方面,一方面是工艺制订的合理性;建立健全严格的焊接工艺规程是保证焊接质量保证体系的重要内容。要做好新、旧标准和工艺文件的更换,以及旧标准或工艺文件和作废标准或工艺文件的回收工作,确保焊接技术人员和第一线操作者使用的标准和工艺文件是有效文件。另一方面是执行工艺的严格性,经过焊接工艺评定验证合格的焊接工艺数据在施焊时必须严格遵守不得随意改变。

2.5 环——焊接生产环境的控制 良好的生产环境是提高产品质量的重要保证,企业要保证有一个安全、干净、通风、温湿度合适、无污染等等条件的焊接环境。环境条件对焊接的影响主要表现在温度、湿度、风速等方面。焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪,或在下雨、下雪及湿度较高时候需要将母材加热处理后再焊接,湿度过高(80%-90%)的环境不宜焊接。焊接时风速不可高于相关标准,当超过规定时,应该有防风设施。刮风期间,焊工及焊件无保护措施时,不应进行焊接。

3 结论

焊接质量控制归纳起来可总结为“合格的焊工使用合格的材料和设备按照有效的工艺进行操作。”企业必须分析影响焊接质量的各种因素,采取切实有效的控制措施,才能保证焊接产品的质量。实施全面地、有效地控制可使焊接质量显著提高,企业质量管理工作有明显提升,产品和企业的竞争力都将得到有效增强。

参考文献:

[1]王府强.浅论焊接质量控制[J].焊接技术,2001(12).

[2]郑颖硕,王万军.压力容器D类焊缝质量浅析[J].河北建筑工程学院学报,2008(03).

[3]王绍霞,徐国军,张海涛.浅谈压力容器焊接质量控制措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(02).

[4]林芸,宋景,李英.钢制压力容器制造中的焊接质量控制[J]. 贵阳金筑大学学报,2004(03).

焊接质量控制范文第2篇

关键词:不锈钢;焊接质量;控制探讨

不锈钢作为一种铁合金,某些特点是跟铁相同的,例如性能稳定、强度高等,而且与铁相比它还具有耐腐蚀性强,表面十分光滑等特点。不锈钢自身的特点使其如今在人们的生活和生产中被广泛应用,可以满足不同行业的需求。不锈钢在焊接过程中需要经过很多流程,焊接的难度也比较大,因此要想提高焊接质量就要抓好焊接过程中的每一个环节,从根本上提高焊接质量。

1不锈钢焊接中质量控制的主要内容

首先,从技术上来讲,不锈钢焊接质量的提高要从管理层方面严抓技术。施工过程中出现的技术问题应当及时跟进,及时解决,保障焊接技术的规范性以及标准性,管理阶层必须要严格控制,按照设计图纸以及规定指导规范化作业,这是提高焊接质量的前提条件。在具体的施工过程中提高质量主要从以下几个方面来进行,包括焊接前的质量控制、焊接过程中的质量控制以及焊接完成后的质量控制。所以必须严格遵循焊接的工艺特点来进行,排除影响焊接质量的不良因素,同时还要进行科学的监控,对施工后的产品及时检测抽查[1]。

2焊接过程中存在的问题

(1)焊接电流控制不当。在不锈钢焊接过程中,很多焊接人员缺乏正确的认识,误认为增大焊接电流可以提高焊接效率,缩短焊接花费的时间,因此就刻意增大焊接电流,事实上焊接电流的增大会导致焊接工艺性不稳定,导致质量不达标等问题,不但不会缩短焊接的时间还会降低焊接效率。(2)焊接不标准。焊接过程中经常会出现焊接人员不按标准操作的问题,这会直接影响焊接的质量,后期的使用中会出现很多不必要的麻烦,影响用户的正常生产和生活使用。(3)焊接人员资格检验不严密。作为一名合格的焊接人员,必须要对焊接的原理以及焊接过程中可能会影响焊接质量的因素有明确的把握和认识,具备较强的专业知识。但是实际上焊接人员很多都不具备专业的技能,这会导致焊接部位容易出现气孔、未熔合等现象。(4)焊接后的焊缝外观观察不细致。在焊接完成之后,需要对焊接的部位进行严格的检查,焊接后的焊缝并非是从外形上看越高大越好,当焊缝高度或者宽度过大的时候就会容易出现焊接缺陷,影响焊接的结构,除此之外,焊缝过大还会浪费焊接材料,导致施工所需要的时间延长,因此焊接的效率就会降低。

3从整个焊接流程提高焊接的质量

(1)焊接前的准备:1)制定焊接计划。焊接前,焊接工程师应当依据焊接工艺做好提前的准备,包括焊接计划以及焊接的材料,制定指导计划。2)焊接人员的资质。从事焊接的人员必须是持有专业资格证书,而且能够按照指导计划进行操作。3)焊接机械。由于不锈钢焊接需要借助特定的工具来进行操作,因此必须要保障操作工具的正常使用,为焊接的正常进行提供必要的基础保障。4)焊接材料的准备。焊接的材料应该保障其稳定性以及持久性,焊条的选用应该根据具体的要求以及工程的特点进行选择,严格按照质量标准进行。(2)焊接工艺方面。1)多层多道焊,不仅应严格控制层间温度,同时应采用小电流、短电弧进行焊接,才能达到快速焊接的理想效果,多层焊层间温度低于60度。焊接完毕后应当及时对焊缝进行冷却,焊接工艺的保障是提高不锈钢焊接质量的必要条件。2)对于不锈钢管道的焊接,应当及时对焊接部位的油、污垢等杂物进行清理,还要尽量减少焊缝的面积,焊接处采用强冷措施进行冷却。3)对焊接变形的控制,为了防止焊接过程中出现变形的情况,应当在按照正常的焊接顺序的前提下,选择合理的焊缝形状以及焊接电流,并且严格按照合理的工艺进行。对于已发生的变形可采用机械方法,加热矫正,但不得采用铁锤敲击可用橡皮锤或木锤敲击,加热可采用电阻丝加热,不得采用碳弧火焰加热,以防渗碳。(3)焊缝质量的检查工作。焊缝质量的检查工作一定要做到焊接前及时清理,包括焊接部位油、污垢等杂物清理彻底。焊接完成后,对于焊缝表面的药皮以及飞溅进行及时清理,同时认真仔细地进行外观的检查,出现漏焊、未熔合或者焊瘤、气孔等缺陷应当及时进行修复、处理。(4)钝化处理。为了提高不锈钢的抗腐蚀能力,避免焊缝接口处的不锈钢抗腐蚀的能力下降,就应当在焊接完成之后进行酸洗以及钝化处理,在不锈钢外面采用酸洗膏以及钝化膏。使用的时候一般是涂在表面,时间大约是在20分钟之后就可以用清水进行冲洗。(5)焊条的保管、烘干、发放。焊条的保管:焊条应当要存放在干燥以及通风良好的环境中,并且把它们放置于货架上面,保持储存环境的干燥度,避免因为潮湿造成焊条的湿度过大,影响储存以及使用。烘干:焊条在使用前应该严格按照说明进行烘烤,在烘烤时把握好对温度的控制,焊条的温度慢慢上升后进行缓慢冷却,避免因温度突降造成的开裂和剥落,烘干后应当存放在温度100度以上150度以下的恒温箱中保存[2]。焊条的发放:焊条的发放应该有专门人员进行参与,登记好每条焊条的规格和温度,严格控制好焊条的数量。(6)焊接接头的质量提高方法。在焊接的过程中,由于不及时处理遗留下来的焊渣会导致焊条无法进行工作或者焊接电流过低。所以在焊接的过程中,要想提高焊接质量就应当在电流平稳的基础上选择合适的运条角度和速度,减少焊渣的出现。选择合适的焊接参数是防止电流过大的重要手段,所以应当按照合适的焊接参数进行操作。

4结语

不锈钢自身的特点以及焊接程序的复杂性决定了焊接过程中必须严格调整好每一道程序。包括焊接前的准备工作、焊接技术的严格掌控、焊接过程中按照严格的工艺以及及时做好焊接接口的处理等。同时提高焊接质量必须要选择具有专业素质的作业人员,只有严格控制好每个环节,焊接的质量才会得到根本性的提高。

参考文献:

[1]刘新刚.刍议压力管道焊接过程的质量控制[J].山东工业技术,2016(14):28.

[2]聂光庭.压力管道焊接过程的质量控制研究[J].冶金丛刊,2016(04):83-84.

焊接质量控制范文第3篇

社会经济快速发展背景下,我国航运事业发展机遇与挑战并存,虽然得到了社会各个领域的重视,但是,人们生活水平的提升,对船舶质量也提出了更高要求,焊接作为船舶制造的关键环节,加强对焊接质量的控制在提高船舶制造质量方面发挥着积极作用。因此,加强对船舶焊接质量控制要点的研究具有重要意义。

2船舶焊接质量存在的问题

首先,结构不够稳定。船舶强度及硬度作为焊接结构设计稳定性的主要衡量因素,如果强度与硬度达不到标准,那么焊接质量也会随之下降。传统焊接技术应用过程中,焊接材料与母材之间存在质量差别,在很大程度上增加了二者完全融合的难度,即便完成焊接工作,船舶使用寿命也不会很高,无法经历环境的考验,通常情况下,结构设计出现问题会影响原有设计优势的发挥,对提升船舶整体制造质量产生消极影响。其次,材料与设备配置较低。目前,我国船舶制造工艺较过去有了较大提升,但是,焊接材料与设备配置仍然处于一个较低的水平,在很大程度上影响船舶制造质量。受到焊接材料选择封闭性的影响,新材料使用缺乏实践性,而较大船体对焊接质量要求较高,没有高级材料奠定基础,对焊接部位稳定性势必会造成损害。比如:大型轮船需要选择多丝埋弧单面焊的焊丝与焊剂;而针对运行较快或者电流较大的船体进行骨角焊缝处理则需要选择防锈功能较强的焊接材料等,由此可见,如果焊接材料与设备配置达不到统一标准,势必会影响船舶制造整体质量。最后,我国焊接人员专业水平偏低。随着我国工业化不断深化,船舶制造业也逐渐朝着流水化、机械化方向发展,但是,焊接人员操作专业水平却与制造技术存在一定差距,由于焊接人员对新工艺、新技术的不够了解,对焊接标准缺乏足够的认识,缺乏责任心,影响船舶制造整体质量。船舶焊接作为一项专业性较强的工作,焊接人员专业水平对焊接质量具有直接影响,任何一个环节出现问题,均会影响整体质量,焊接人员专业化程度成为影响质量控制的主要原因之一。

3提高焊接质量控制的有效途径

3.1优化结构设计,提高船舶稳定性

焊接结构设计作为一项基础性工作,在具体设计过程中,要严格按照船舶制造整体技术标准要求,设计最佳船舶结构方案,以期提高船舶焊接稳定性,并从焊接点位置选择和整体结构设计两方面入手,从根源上把握船舶焊接质量。另外,管理人员还需要加强对船舶焊接质量的风险控制,立足于船舶制造实际需求,全面、系统把握船舶焊接存在的风险点,避免焊接出现质量问题。比如:焊接材料、方式及焊接人员操作等,并安排专业管理人员对船舶焊接质量进行有效控制,将质量控制贯穿于制造全过程,积极落实责任制,强化人员各项职责,通过高效的管理,促使船舶焊接工作在船舶制造中发挥积极作用。焊接质量风险控制是从源头上避免焊接工作中出现的各类矛盾,能够引导焊接人员按照具体要求开展工作,提高焊接工作质量,从而推动现代化船舶制造可持续发展。

3.2完善设备与材料配置,提高焊接质量

船舶制造是一项综合性工程,涉及多方面内容,且极易受到很多经济领域的影响,比如:钢材生产质量、焊接材料生产质量等。随着我国经济蓬勃发展,对大型船舶制造需求量日渐增加,相比较而言,大型船舶制造对材料和设备的要求更为严格和苛刻,不但要满足船舶制造需求,还需要兼顾材料与设备的统一,简而言之,确保焊接材料与设备能够与制造技术相匹配是完成船舶制造的根本。在科学技术支持下,越来越多的新材料出现在船舶制造过程中,对新材料的选择及应用,需要进行严格的审查,并进行可行性分析,了解和掌握新工艺和新技术,确保材料与设备配置合理性,为提高焊接技术有效性提供更多支持和帮助。

3.3加大技术研究力度,提高专业化操作水平

焊接技术作为推进船舶制造业发展的关键,技术水平越高,那么相对应的焊接质量也会得到显著提升,因此,要在传统工艺基础之上,立足于船舶设计理念,加大焊接技术研发力度,不断提高船舶焊接技术,与此同时,积极学习和借鉴国际船舶制造经验及技术,在焊接工艺水平之上实现根本性突破,为提高船舶制造质量奠定坚实的基础。另外,还需要加强对焊接人员的培训,侧重对人员进行焊接技术要点的培训,引导人员树立质量意识,在工作中认真落实每一项工作,管理人员要结合实际情况,制定具体操作规章制度,规范焊接人员操作行为,提升人员专业化水平,将技术与规范二者有机整合,促使船舶焊接工作能够有序进行,提高焊接质量。

3.4加强焊接检验,确保焊接有效性

焊接检验作为焊接工作的最后环节,能够及时发现焊接中存在的问题,并采取针对性措施,加以调整和改进,提高焊接质量,在检验过程中,要对焊接间隙、坡口等位置加大关注力度,按照焊接工艺规定,检查接缝间隙和坡口形状等,确保焊接缝完全焊透,才能够进行下一项工作,除此之外,还需要进行水压、气压试验,避免日后使用出现渗透现象,确保焊接气密性符合标准。针对船舶焊接质量的控制,只有全面、系统的从各个环节入手,才能够避免焊接出现问题。

4结语

根据上文所述,航运作为交通运输重要组成部分,在推动国民经济发展等方面占据十分重要的作用,因而,为了能够更好地推进航运事业发展,要加强对焊接质量的控制,了解和掌握影响焊接质量的主要影响因素,并制定针对性方案,加强对焊接质量的风险控制,配置合理的材料和设备,并加大对焊接人员培训及焊接技术研究力度,提高焊接质量,进而制造出高质量、安全性船舶,为我国航运事业可持续发展提供支持。

焊接质量控制范文第4篇

关键词:压力管道 管道焊接方法 管道焊接质量控制

中图分类号:TG457 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)04(c)-0081-02

焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用(或不用)填充材料,使焊接达到两者结合的一种加工方式。焊接的冶金过程与金属的冶金过程一样,通过加热使金属块熔化,在金属熔化的过程中,金属、熔渣、气体之间发生负责的化学反应和物理变化。

管道焊接是管道工程中最主要、应用最为广泛的连接方式,管道与阀门、视镜等在线元件或设备的的连接大多采用焊接方式。如管道焊接质量不好,容易引起裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣、咬边、焊瘤、未焊满、下塌、焊缝超高、烧穿和飞溅等缺陷。这些缺陷会降低管道强度和严密性,对系统的运行安全和人民的生命财产安全造成严重威胁。因此,焊接过程中的质量控制是管道安装质量控制的关键,是工程竣工验收和系统安全运行的保证。

1 管道焊接质量控制的要点

1.1 管道焊接方法和焊接工艺

(1)管道焊接方法的选择。

①经常采用的焊接方式有手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧-乙炔焊。只有选用哪种焊接方式,由管道材料、介质、管径等因素决定。

②对于薄板和小直径管子(≤57 mm),以及铜、铝及其合金的管道焊接,一般采用氧-乙炔、氧-液化烃和氧-氢气焊接。其优点是气焊时熔池温度容易控制,容易实现单面焊合双面成形;缺点是由于气体火焰温度低、热量分散、焊接变形大,导致接头性能差。

③不锈钢管(单面焊缝)、纯铜管易采用手工钨极氩弧焊。其特点是焊接时线能量较气焊、埋弧焊和电渣焊小,金相组织细,热影响区小,焊接质量好。

④管道内壁清洁度要求高的,且焊接后不易清理的管道,其焊缝底层易采用氩弧焊。其特点是惰性气体不与焊缝金属发生化学反应,同时又隔离了熔池金属与空气的接触,所以焊缝金属中的合金元素就不会氧化烧损,焊缝中也不会产生气孔。

⑤二氧化碳气体保护焊除有色金属管道外,其它所有金属管道都是用。

⑥中厚板的长焊缝易用埋弧焊。

(2)焊接工艺评定的作用。

焊接工艺评定时在管道在正式焊接以前,对初步议定的焊接工艺细则卡或其他规程中的焊接工艺进行的验证性试验。既准备采用的焊接工艺,在接近实际生产条件下,制成材料、工艺参数等均与管道相同的模拟焊接试板,并按管道的技术条件对焊接试板进行检验。其主要作用是用于验证和评定焊接工艺方案的正确性,其评定报告不能直接指导生产,是焊接工艺细则卡的支持文件,同一焊接工艺评定报告可作为几份焊接工艺卡的依据。

1.2 施焊前的检验

(1)对焊工的检验。

焊前需对焊工进行技术交底的检查,明确焊接工艺要求、焊接质量要求和安全防范要求。对焊工进行资格检查,查看其焊接资格是否在有效期内;并按相应规定对焊工进行考试,考试合格后,方可持证上岗。

(2)焊条和焊接机具的选用原则。

根据不同的金属材料和施焊工况、条件,选择不同的焊条和焊接设备是保证焊接质量、焊接效率和成本的关键。

不同材料的管道对焊条的要求有所不同。焊条按其用途主要分为碳钢焊条、低合金钢焊条和不锈钢焊条。其主要的选用原则是:①按焊接管道的力学性能和化学成分选用。②按焊接的使用性能和工作条件选用。③按管道的结构特点和受力状态选用。

用于焊接的设备有电弧焊机、氩弧焊机、焊条烘干箱和保温箱等,工程项目应从安全性、经济性、先进性和适用性来选择焊接机具。对每台设备的性能和能力进行检查,每台用于检测焊接设备的电流表和电压表需完好、准确、可靠,并有周检合格标识。

(3)管道坡口加工及接头组对。

一般采用机械方式对管道的坡口进行加工。铜、铜合金及不锈钢管的坡口加工,必须采用机械方法。如采用等离子弧、氧-乙炔切割时,应除净其加工表面的氧化皮、熔渣热及影响接头质量的表面层。坡口加工完后,表面不得有裂纹、夹层、毛刺等缺陷,并清理坡口内外侧的锈质和污物。

管接头的组对应在确认坡口加工完成,且清理干净后进行。壁厚相同管道组对时,其内壁要平齐,钢管组对的内壁错边量不得超过壁厚的10%,且不大于2 mm;铜及铜合金、钛管内壁错边量不得超过壁厚的10%,且不大于1 mm。壁厚不同管道组对时,其内壁错边量超过上述规定或外壁错边量超过3 mm时,应按规定进行调整。

1.3 焊接环境的控制

(1)焊接环境温度控制。

当管道各种材质的焊接环境温度低于下述温度时,应采取相应措施提高环境温度才能进行施工:非合金钢焊接-20 ℃、低合金钢焊接-10 ℃、奥氏体不锈钢焊接-5℃、其它合金钢焊接0 ℃。

(2)焊接环境检查。

当管道的焊接环境出现下列状况之一的,应该采取相应的防护措施才能施工:电弧焊接时,风速≥8 m/s;气体保护焊时,风速≥2 m/s;相对湿度>90%;下雨或下雪。

1.4 预热和热处理

为降低和消除焊接接头处的残余应力,防止产生裂纹,保证焊接质量,应根据母材的淬硬性、焊件厚度和使用条件等因素综合考虑进行焊前预热和焊后热处理。

预热应在坡口两侧均匀进行,内外热透并防止局部过热。中断焊接后在继续施焊的,需重新预热。低压管道管材大多为Q235-A,壁厚≤26 mm,一般无需进行焊前预热和焊后热处理。铜及铜合金管道,需要进行焊前预热和焊后热处理,壁厚为5~15 mm时,预热温度为400 ℃~500 ℃;壁厚>15 mm时,预热温度为550℃;焊后热处理温度为400 ℃~600 ℃。凡经过热处理合格的部位,不得再从事焊接工作,否则应重新进行热处理。

1.5 焊缝的质量检查

焊缝质量检查应按如下次序进行:外观检查、无损检测、硬度和致密性试验。

管道焊接后利用放大镜或肉眼观察焊缝表面是否有咬边、夹渣、气孔、裂纹等表面缺陷;用焊缝检验尺测量焊缝余高、焊瘤、凹陷、错边等;用样板和量具测量管道的收缩变形量。

焊缝的无损检测方法一般包括射线探伤、超声波探伤、磁粉、渗透和涡流探伤等。射线和超声波探伤适合于焊缝内部缺陷的检测;磁粉、渗透和涡流适用于焊缝表面的质量检查。焊缝的无损检测方法应根据管道的设计温度、设计压力、介质特性或管道类别来确定。为保证焊接质量,规定必须进行无损检测的焊缝,应对每一焊工所焊的焊缝按比例抽查,每条管线最少探伤长度不得少于一个焊缝。如发现不合格者,需对被抽查焊工所焊的焊缝,按原标准加倍探伤。如仍不合格,需对该焊工在所有管线上的焊缝全部进行无损检测。凡检测出不合格的部位,必须进行返修。返修后仍按原方法进行检测。

致密性试验用于检验焊缝是否有渗漏,常用的检验方法有液体盛装试漏、气密性试验、氨气试验、煤油试验和氦气试验。应根据管道材质和相关规定选择合适的方法对焊缝进行致密性试验。

热处理后的焊接接头应测量焊缝金属及热影响区的硬度值,其值应符合设计文件的相关规定。当设计文件没有明确规定时,碳素钢焊缝金属及热影响区的硬度不得大于母材的硬度的120%;合金钢焊缝金属及热影响区的硬度值不得大于母材硬度的125%。检验数量不得少于热处理焊接接头总数的10%。当硬度值超过规定时,应重新进行热处理,并重新做硬度试验。

2 结语

压力管道焊接过程的质量控制,对压力管道工程顺利安装起着至关重要的作用,是项目得以顺利竣工验收和系统安全运行的保证。因此严格做好压力管道焊接过程的质量控制是工程团队的基本要求,只有认真按照规范进行操作、环环相扣、实事求是、严格检查才能取得良好的焊接质量,才能保证系统安全运行和人民生命财产的安全。

参考文献

[1] 张徳姜,赵勇.石油化工工艺管道设计与安装.北京:中国石化出版社,2001.

[2] 宋苛苛.压力管道设计及工程实例.北京:化学工业出版社,2007.

[3] 动力管道设计手册编写组编.动力管道设计手册[M].北京:机械工业出版社,2006.

焊接质量控制范文第5篇

关键词:管道焊接;质量控制;技术水平

1 生产环境

1.1 使产品质量得以提高的一个非常重要的保证就是良好的生产环境与现代化的办公。企业要想使生产管理规范化,需要做好文明生产,文明办公。焊接工艺评定与焊接试验的场所是焊接试验室,大型的企业必须建立自己的焊接试验室。而且在试验室当中应当配备各种先进的热处理与焊接检验、试验设备以及一些经验丰富和业务素质好的可以进行焊接工艺性能和材料焊接试验的焊接人员。

1.2 焊接环境对于焊接质量起着关键的影响。其主要表现有如下:

1.2.1 温度。如果环境的温度过低,焊缝熔池的金属就会过快冷却,使金属组织发生改变,为其力学性能带来不利的影响。正常状况下,焊接时候碳素钢所允许的最低环境温度为-20℃;中高金刚为0℃;而普通低合金钢以及低合金钢则是-10℃。

1.2.2 湿度。如果环境的湿度过大,就会使空气中的水分容易进入到熔池当中造成氢气孔等缺陷。因此通常状况下环境的相对湿度最好不要超过90%。

1.2.3 风速。如果风速过大,那么气体保护焊、焊条电弧焊的保护效果就会减弱,熔池中容易渗入空气当中的有害气体,进而使焊缝的质量受到影响。正常状况下,气体保护焊风速不能超过2m/s,电弧焊时风速不能超过10m/s。

2 焊接生产过程的控制

2.1 严明焊接记律

在生产的时候焊接操人员执行的相关工艺文件以及焊接工艺规程叫做工艺纪律。为了使焊接纪律严明,需要对焊接的生产过程进行不定期的检查。

2.2 焊接质量可追溯性的控制

焊接管理与质量的一个较为重要的内容是可追溯性的控制。在制造产品以及后续的运行当中如果焊接结构产生了质量问题,分析焊接接头的质量可以有资料、有线索的进行,主要包含焊接缺陷的返修记录、焊后检验记录、焊工钢印标记、施焊记录、产品试板的确认检查、施焊环境、焊前准备、焊材领用等。

2.3 焊接生产

2.3.1 操作人员需要根据热处理参数来对接头进行焊后的热处理。如果接头有再热裂纹倾向,那么在热处理以后还需要实施无损检验,其包括的内容有:射线检验RT、超声检验UT、磁粉检验MT、渗透检验PT以及目测检查。在编制产品工艺流程和设计焊缝位置与焊接接头形式的时候,需要创造条件为受控接头的射线检验和超声检验检查。因为工艺或者结构的原因,受控接头不能够进行RT与UT检查的,为了保证接头的内在质量,应当实施特别的措施保证质量。

2.3.2 根据相关标准的要求焊接产品试板。待到产品焊接试板检验符合标准以后才可以进行下一道工序。

3 焊接工艺文件

健全建立焊接工艺规程是确保焊接质量的一个重要内容。对国家和相关的技术条件、标准及法规应当进行认真贯彻,然后针对企业的实际需求,制定适合本企业的确保焊接质量体系的有关管理与技术标准。应当做好工艺文件以及新、旧标准的更换,同时还应当搞好回收工艺文件的工作或者工艺文件或旧标准的作废标准,保证一线操作人员和焊接技术者所使用的工艺文件与标准是有效的。

4 材料

材料的管理制度应当完善,主要包括焊接材料、钢材等。对于已经列入到行业标准、国家标准的钢号应当依照其焊接性能、力学性能以及化学成分归入到相应的组别和类别当中。而那些没有被列入到行业标准、国家标准的钢号应当对其实施焊接工艺评定。确保焊接质量的基础条件是焊接材料的保管与使用,可以建立焊接材料回收、发放、烘干、保管、入库验收、采购制度等。

4.1 保管与验收焊接材料

焊接材料应当具备制造厂家出具的质保书,另外检查部门还要按材料批号依照相关的标准进行抽样复检。复检不合格的焊接材料需要由有关技术部门与供应部门提出处理的意见。存放焊接材料时应当放在合格的专用的焊接材料库房当中,并且一举牌号、分类分批地摆放,同时保证标记明显。在发放焊剂、焊条之前应当根据烘干规范将其烘干。焊工在领取焊材的时候应当有焊材领用单,在领用单上面发放员应当对焊材的实发量与检验编号进行登记。

4.2 采购压力管道元件和管材

首先应当评审提供材料厂家的技术水平和生产能力,然后确定供货厂家。采购阀门、管件、焊材、法兰、钢管等压力管道元件一定要选择拥有制造压力管道元件许可证厂家的产品,焊材或者材料上面的标记一定要牢固、清晰、完整,并且质量证明书必须做到符合标准的要求、内容齐全,禁用抄件,质量证明书上面批号、规格、品种等内容要和实物是一致的。

5 施工设备

焊接管道需要的焊缝热处理装置、焊条烘干的设备、手弧焊机、自动焊机以及氩弧焊机等,要拥有确保焊接质量的能力。同时设备应当有专人进行定期维修、保养和管理。设备参数仪表,例如电压表、电流表等应当在有效期以内经过专业部门的校正、检验。确保卡具、胎具、工装的完好。

6 人员

企业应当拥有一批拥有丰富的实践经验、业务素质好的焊接专业技术人员和管理人员以及操作技能水平较高的焊接技术工人。焊接机组内部所有的人都应当围绕确保焊接质量的中心,将本岗位的工作尽力、尽责、尽心做好。同时,质检人员应当严格将关把好。对于存在的问题做到及时发现并给予纠正,对于质量信息及时反馈,以防发生不合格产品。

参考文献

[1] 廖庆喜,王发选.管道焊接质量控制方案[J].油气田地面工程,2007年04期.

[2] 岳明彦.浅谈工业管道安装过程中的焊接缺陷及对策[J].价值工程,2012年06期.

[3] 吴慧梅.浅谈工业管道安装过程的焊接缺陷与防治策略[J].门窗,2012年07期.

[4] 范沥元,赵国华,张卫涛.低温钢性能及质量控制[A].2009全国钢结构学术年会论文集[C].2009年.

焊接质量控制范文第6篇

本文主要对某核电项目模块化安装凝汽器的焊接质量控制进行了描述,并对现场施工过程中常见的质量问题进行了经验反馈,为以后类似焊接过程提供经验。

关键字:焊接 常规岛 质量控制

中图分类号: TG4 文献标识码: A

1 常规岛凝汽器简介

1.1 凝汽器介绍

某核电工程凝汽器是由东方汽轮机有限公司设计供货。该凝汽器主要由上喉部、下喉部(包括双联低压加热器)、壳体(包括热井、水室)、凝结水集水箱、与凝汽器相关的旁路扩散装置(减温减压器装置 )、疏水扩容器(闪蒸箱)等组成的全焊结构。凝凝汽器整体采用模块化设计。其中凝汽器上部对应上喉部、下喉部、旁路扩散装置分为十个模块,其余为散件;凝汽器下部对应壳体、热井共计八块,其余均为散件,各模块在制造厂均进行预装配。

该项目凝汽器的材质主要有Q345R、Q235B、16MnR、A106GrB、20G等,焊接接头型式以角接为主,主要涉及壳体上下部件间、内部支架的焊接;对接接头主要为层间模块的横焊缝和立焊缝。

1.2凝汽器焊接工艺选择

凝汽器的焊接采用手工电弧焊和二氧化碳保护焊焊接,焊条选择CHE507,二氧化碳保护焊焊丝选择ER50-6,焊材使用如表1.2所示。

CHE507是低氢钠型药皮的碳钢焊条,具有优良的塑性、韧性和抗裂怀能,焊接工艺性能优良、飞溅少、成型美观、脱渣容易,可进行全位置焊接。根据国际焊接学会推荐的碳当量公式CE(IIW)具有良好的焊接性,如公式(1)所示。CHE507理化性能如表1.3、1.4所示。

CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(%) =1.6/6+(0.2+0.3+0.08)/5+0.3/15(%)

=0.385<0.4具有良好的焊接性能。 公式(1)

焊丝ER50-6具有优良的焊接工艺性能。焊接时电弧稳定,飞溅较少,具有良好的抗气孔性能,焊缝外形美观,采用二氧化碳保护焊接方式,焊接热量集中,引起的焊接变形较小,对于焊接低压缸与凝汽器连接部位有较好的控制变性作用。焊丝ER50-6化学成分和机械性能如表1.5、1.6所示。

通过表1.3、表1.4、表1.5、表1.6、表1.7可发现焊材与母材的化学成分较为匹配,力学性能要求满足母材的需要,并结合其它核电焊接经验及焊接工艺评定,选择上述焊材较为适宜。

表1.2 凝汽器焊材选择

表1.3 焊条CHE507熔敷金属化学成份(%)

表1.4 焊条CHE507熔敷金属力学性能

表1.5 焊丝ER50-6化学成分(%)

表1.6 焊丝ER50-6机械性能

表1.7板材理化性能

2 施工前准备

施工前对施工单位人、机、料、法、环等五个方面进行检查,确保后续施工时具有资质的人选择合适的方法,使用合格的材料,制作出合格的产品。

施工前焊接的质控工作主要有:

人:焊接人员及无损检测人员均具有电力规范相应的焊接、无损检测资格证书,且在有效期内。

机:焊接涉及的设备、仪器仪表能够正常工作,已经进行过校验,且在有效期内。

料:焊接使用的材料应经过验收,复验结果符合标准要求,焊接前焊条应进行烘干。

法:焊接工艺评定、工艺卡、焊接程序、施工方案等经过审核批准,且已经;图纸已经分发各方,且设计交底无问题;施工人员经过详细的焊接技术交底。

环:现场具备焊接施工条件。

3施工过程的质量控制

3.1 组对检查

3.1.1 检查焊口组对时,焊件坡口及边缘应无氧化渣、油、水等污物。对接接头清除范围为坡口两侧(10~15mm),角接接头清除范围为(焊脚尺寸K值+10mm)。

3.1.2焊缝坡口尺寸、型式、组对间隙符合图纸要求。

经验反馈事例:焊接监理人员在1MX凝汽器施工现场巡查时,发现凝汽器壳体之间的上部连接板焊前未开坡口,不符合图纸开双V型坡口的要求,部分连接板已完成组对。对此要求施工单位:1、对已组对的连接板重新开坡口,并严格按照图纸施工;2、施工前必须对图纸进行审查、做好技术交底,杜绝此类事情的再次发生。施工单位对问题坡口重新打磨处理完成后,监理检查合格,关闭质控单。原本因分析:施工班组施工前没有及时核对图纸,且施工班组质量意识不强,发现问题后未按照图纸要求进行重新组对。

3.2.2检查点焊处,是否存在裂纹、夹渣等缺陷,若发现缺陷应立即进行处理。如点固处发现裂纹,应打磨后重新点焊。对于熔入最终焊缝的点焊,这也是防止气孔、裂纹等缺陷的重要步骤。

经验反馈事例:焊接监理人员检查凝汽器4#下喉部模块与壳体侧板组对时,发现3处点焊开裂,立刻要求施工班组清除点焊缝重新进行点焊。原因分析:在下喉部与壳体装配组对过程中,点焊后,局部通过千斤顶进行了校位,事后未及时检查点焊口外观质量。

3.2.3焊件组对时应做内壁(根部)齐平,如有错口,其错口值应符合下列要求:对接单面焊的局部错口值不得超过壁厚的10%,且不大于1mm。

一般情况下采用目测或焊检尺检查,如发现错位超标应割口重新组对。对于长焊缝的局部错口可采用楔形块挤压的方法进行校正。

注意事项:

1)、点固用的骑马铁或者塞块等应与母材材质相同或同类,点固焊工艺与正式施焊工艺相同。目前碳钢材料焊接时一般采用采用Q235。

2)、焊接过程中严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临时支撑物。

3)、焊接完成后须清除临时支撑件,并后续检查缺陷处理。

3.3 焊接过程中检查

①人员资质抽检

焊工应取得相应焊接资质,且在有效期内,防止无证上岗。检查时注重焊接项目与实际操作内容的一致;且与焊接工艺要求一致。若焊工资质不符合要求,应立即要求焊工停止施焊。

②焊接参数的检查

现场施工中焊工应携带工艺卡,工艺卡应能够覆盖实际焊接的母材,实际焊接电流、电压值应在工艺卡要求范围内。

③焊接过程的检查

焊工应按照施工方案、技术要求进行防变形措施,层间焊缝焊接后应进行清理,如:对热井2、3模块间的焊缝进行分段退步跳焊的方法施焊。

多道焊缝每一层焊接完成后都应在下一道焊接前清理飞溅、氧化物等,防止产生夹杂、气孔等缺陷。特别是在非连续焊接的情况下,焊接前焊缝表面的氧化物、水渍等应进行清除,必要时可采用火焰烘干的方法清除水渍。

经验反馈事例:焊接监理人员在巡视凝汽器施工时,发现施工人员焊接时一处层间角焊缝中间有气孔,并有水冒出。监理人员现场监督施工人员对此气孔进行打磨清除,采用火焰烘干焊缝及焊缝周边,表面干燥后进行焊接修复。原因分析:近期雨量将多,导致壳体立板与热井顶板间(不焊透的角焊缝)存在残留雨水,焊接前干燥后局部残留雨水未清除干净。

④环境温湿度

焊接施焊前最低环境温度AⅠ类钢:-10℃,AⅡ类钢:0℃,环境湿度<90%;应采取措施减小焊接场所的风力,SMAW时,风速不大于8m/s; 二氧化碳保护焊,风速不大于2m/s;焊接场所应该具有防风、防雨设施。

⑤焊材的使用

焊条使用前应进行烘干,使用时焊条应存放在保温筒(70℃-120℃)中,焊条在焊接过程中随取随用,焊条头要回收,不得乱丢乱放。

经验反馈事例:焊接监理人员在1MX现场巡查时,发现在凝汽器热井底部有11根整焊条随意放在地板上,焊条头乱丢乱放,2#壳体与3#壳体中间的连接板上有多处弧伤,对此发质控单《关于加强焊接工艺纪律的问题》,要求施工单位加强技术交底,增强焊条的使用管理;质检要加强对现场焊接的质量控制和管理。施工单位整改完毕后,监理人员复查符合要求后,关闭质控单。原因分析:焊接人员质量意识不强,对使用后的焊接头不及时回收,焊后也未及时清除母材上存在的弧伤;焊材库管理人员管理不到位,没有及时检查焊条头回收数量;质检过程巡检力度不足。

注意事项:由于核电项目依山靠海,空气较为潮湿,焊接前应注意母材上受潮出水的现象,在焊接前做好除水、除锈工作,防止气孔、裂纹等缺陷的产生。尤其是在下雨时或雨后初晴时,应注意容器壁焊缝周边出现凝结水的现象,焊接前可采用火焰加热的方法使得焊接部位干燥,然后打磨除锈,保证坡口及焊缝两侧10-15mm内无氧化物、水渍等。

4 无损检测检测要求

4.1 外观检查

焊缝外观检查按照《火力发电厂焊接技术规程》DLT869-2004要求检查。外观检查包括焊缝正面及热影响区域,焊缝边缘应圆滑过渡到母材,咬变深度≯0.5mm,焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹、未熔合等缺陷。

凝汽器焊缝外观检查常见缺陷主要有:咬边、弧伤、未焊透、气孔等。处理方式有:

1)、打磨修整 对于深度较小(一般不大于0.5mm)的咬边、凹坑等缺陷,采用打磨修整的方法即可清除,但要保证焊缝的圆弧过渡。

2)、补焊 主要应用于较深的表面缺陷(深度大于0.5mm),如未焊透,气孔等。补焊前应清除焊缝表面氧化物及缺陷,焊后应对焊缝打磨修整,使焊缝圆滑过渡。

4.2 液体渗透

液体渗透Ⅰ级合格,液体渗透按照《承压设备无损检测 第五部分液体渗透》JB4730.4-2005进行。

5 凝汽器焊接工作的质控要点

5.1 凝汽器结构复杂,局部焊接位置较差,如空间狭小、脚手架不易搭设,焊接操作不易,不利于焊前清理、过程焊接,对于此类问题,应提前进行针对性技术、安全交底,防止造成焊接质量问题。

5.2 在设备安装过程中,常见有设备到货后局部变形,导致焊接部位组对间隙过大或错位,对于该类密封性焊缝,要求施工单位制定焊接措施,针对性的对焊接人员进行技术交底,加强过程检力度,防止质量问题的发生。

经验反馈事例:如凝汽器壳体底部与热井接配间隙过大,最高达30mm,导致无法焊接,经过与厂家联系,开启不符合项,采用堆焊或加垫板方式焊接。诸如此类组对型式较多,焊接位置较差,焊接时操作困难。焊接注意事项:1)未加垫板间隙较大位置采取逐层堆焊,不得直接焊接焊缝两侧母材,防止焊后焊接应力较大,出现焊缝开裂;2)加垫板位置优先焊接垫板-上下坡口拐角位置,且应连续焊接完成,防止拐角位置焊后出现裂纹、夹杂、气孔等缺陷。

5.3 焊接变形的预防也是大型设备焊接过程中重点控制之一。在凝汽器的现场安装过程中,凝汽器模块间的密封焊缝较长(可达11米多),如凝汽器热井模块间的对接焊缝、壳体与热井及下喉部的角接焊缝,在焊接过程中应多点定位,设置焊接卡具;焊工焊接时应取材对称退步跳焊等措施施焊,防止焊接变形。

凝汽器的主体密封焊缝有33条,由于长度较长,焊接变形不易控制,所以在焊口组对时应设置卡具,严格控制错边量;焊接过程中,采用分段退步跳焊的方法施焊,可以有效减少焊接变形,一般对于长焊缝焊接(长度大于1m),应采用分段退步跳焊法,每段长为250mm;焊接过程中也可采用锤击的方法降低焊接变形。

6 总结

在凝汽器整个安装过程中出现不少的焊接质量问题,但通过监理人员有效监督,及时发现问题,通过有效地手段(如发工作联系单、整改通知单等)保证了整体焊接质量。

事前按程序要求严格审查施工方案、焊接程序等技术文件,做好施工准备;事中做好对人、机、料、法、环五方面的监督检查,起到有效的事中控制,防止质量问题产生;事后及时跟踪处理,直至质量问题整改完毕,如此三步走,从预控着手,过程严格监督,事后续跟踪到底,能够保证质量控制工作的有序、有效。

参考文献

1、《火力发电厂焊接技术规程》DLT869-2004

焊接质量控制范文第7篇

关键词:控制;压力容器;焊接质量

引言

压力容器在工业生产制造方面有着相当广泛的应用,压力容器的质量安全与工业生产制造的安全有着密切的联系。焊接是压力容器制造过程中一项重要的环节,若是焊接出来的压力容器质量不过关,那压力容器在使用过程中就可能会出现一些安全事故,严重威胁到生产的安全和使用者的生命安全。因此,焊接质量在压力容器质量方面有着一定的地位。

1 压力容器焊接质量问题分析

压力容器焊接质量常见的问题包括熔合度较差、尺寸规格不合格、裂纹、表面飞溅、气孔、咬边等,大致可以分为内部缺陷和外部缺陷两个部分。内部缺陷一般都是人为操作或者外界因素干扰,造成压力容器的焊接质量出现问题。气孔是压力容器焊接过程中一种比较常见的问题,其造成的原因有很多。比如说焊接过程中,焊接人员并未注意焊接表面和焊机熔渣的清洁,其上布了一层油污,或者操作不当,熔池过快等都会造成气孔现象。压力容器焊接时,周围的环境也会对焊接质量造成一定的影响。比如说在比较潮湿的环境下,空气中的液态物质容易在熔渣中形成气泡,从而影响压力容器的焊接质量。当压力容器的内部缺陷比较严重时,压力容器就有可能会在高压环境下产生裂纹,在生产过程中造成重大的安全事故。外部缺陷一般都是在焊接接头的位置,其表现出来的特点有很多,比如说焊缝截面不规整、表面出现气泡、产生裂纹、焊缝尺寸超规等。裂纹是压力容器在生产过程中容易出现的情况,因为压力容器的生产工作经常会使用一些具有腐蚀性的液体或者气体,再受到高压的影响,容易在生产过程中产生裂纹。时间一长,压力容器的裂纹就会扩大,最后在生产过程中炸裂或者爆炸,对生产工人的生命安全造成一定的威胁,给工业制造企业带来很多的经济损失[1]。

2 压力容器焊接质量控制措施

鉴于压力容器焊接质量方面常见的问题,应该从压力容器的材料、工艺、检测这三个方面,实施对压力容器焊接质量的控制措施。下面具体分析这三个方面的焊接质量控制措施。

2.1 材料控制

压力容器焊接材料对焊接质量的优劣有着一定的影响,若是选择的焊接材料无法满足压力容器的质量要求,那焊接出来的压力容器就有可能成为劣质产品,无法在应用于化工生产。

焊接材料的控制包括材料的选取和保护,确保焊接材料在使用过程中不会出现质量问题。焊接材料的选取主要从焊接材料的化学性能和力学性能来考虑,因为压力容器在应用过程中长期处于高压状态之下,而且压力容器在化工生产制造过程中,经常会接触到一些腐蚀性的气体或者液体,对压力容器的表面造成一定的影响。因此,焊接材料的选取一定要保证焊接材料能够拥有一定的抗腐蚀性能和一定抗力能力。这需要相关焊接材料采购部门在进行焊接材料选取时,对焊接材料的质量进行验收工作和实验工作。可以从焊接材料的生产商拿到焊接材料的基本资料,包括焊接材料的生产日期、使用寿命、型号、质量承诺书等。焊接材料部门可以当场进行焊接实验,对焊接材料的实际焊接质量进行检验。因为不同的焊接材料所需要的焊接方法也存在一定的差异,因此,必要的实验工作也是需要做的,这对焊接质量有着一定的影响。另外,由于压力容器的材料一般都是金属材料或者一些低碳合金材料,当焊接材料选取完之后,需要安排相应的人员对压力容器的焊接材料采取一些保护措施。因为焊接材料中含有一些金属元素,容易与空气中的水发生化学反应,对焊接材料的质量造成影响。因此,应该将焊接材料密封好,存储在一些比较干燥的地方。而且焊接材料的存储时间不能过长,不然容易出现质变。因此,在选取焊接材料时,应该考虑实际情况,选取适量的焊接材料。

2.2 工艺控制

焊接工艺是控制焊接质量的重点内容,其包括的部分有焊接材料的使用、焊接操作、焊接母材的型号、焊接接头的形式、焊接质量验收等。焊接工作进行之前,需要相关设计人员根据实际情况,编制出相应的压力容器焊接工艺规程。焊接人员在进行压力容器焊接工作之前,需要按照工艺规程对压力容器的母材厚度进行确定。当压力容器的母材确定之后,焊接人员才能根据母材的选取选择相应的焊接材料。在进行焊接材料选取时,一定要考虑到焊缝的形状、焊缝的坡度等,确保焊接过程中不会出现质量问题。这需要焊接人员在焊接技术方面有着过硬的技术,对压力容器的焊接工作有着丰富的经验。能够根据压力容器的质量要求对压力容器的母材和焊接材料做出准确的判断。由于压力容器是一种危险性较高的装备,因此在压力容器质量方面有着较高的要求。想要确保压力容器在质量方面达到标准,就需要焊接人员在焊接工作方面能够按照焊接工艺规程对压力容器进行焊接,确保焊接参数的精确性。在进行焊接工作时,焊接人员一定要按照工艺规程的要求,在科学的理论基础上,将焊接性能优化,达到对压力容器焊接质量的控制。为了确保工艺规程的实施,需要安排相关的技术人员对焊接人员的焊接工作进行监管。当焊接人员在焊接工作方面遇到难点或者错误时,技术人员可以对焊接人员进行指导,及时纠正焊接人员在焊接方法方面的错误,确保压力容器的焊接质量。

2.3 检测控制

压力容器的焊接是一项操作性很强的作业,需要焊接人员在焊接技术方面有着一定的基础。然而压力容器在应用方面容易出现安全质量问题,这就需要相关人员对压力容器的焊接质量进行检测。压力容器焊接质量的检测内容主要是针对焊接方面常见的一些问题,包括裂纹、气泡、腐蚀等。相关人员在进行检测工作时,可以检测压力容器的抗压能力、抗腐蚀性能、表面密封性能、使用寿命等。在检测方法方面,可以安排相应的实验室,对压力容器的化工生产工作进行模拟,将压力容器焊接质量方面的各项情况进行计算和统计。这需要相关监测部门对压力容器的工作状态能够全面的了解,能够将压力容器的工作情况在实验室中模拟出来。另外,为了确保压力容器的检测工作质量,需要引进一些先进的检测仪器和计算仪器,同时安排专业的检测人员,对压力容器的焊接|量进行全面的检测。若是压力容器的焊接质量不过关,需要相关的焊机人员对压力容器的焊接工作进行调整,直到焊接出来的压力容器满足工业生产的指标为止。通过严格的检测工作,能够对压力容器的焊接质量进行控制,使压力容器在化工生产方面能够保证生产的安全[2]。

3 结束语

综上所述,焊接质量与压力容器质量安全有着密切的联系。相关压力容器制造商在进行压力容器的焊接作业时,需要对焊接人员的焊接工作进行严格的控制,对压力容器的焊接质量进行严格的检测,确保压力容器的焊接质量不会影响到压力容器在化工生产中的安全问题。

参考文献

[1]杜岭,唐晓亮.压力容器焊接质量控制分析[J].山东工业技术,2015(20).

[2]栾新亮.压力管道压力容器焊接质量控制分析[J].中国高新技术企业,2015(28).

焊接质量控制范文第8篇

关键词:长输;管道;焊接;质量;控制

中图分类号:TG457文献标识码: A

引言

我国加快了对天然气的开发和利用,我国的绝大部分地区已经建设了天然气管网,有效改善了人们的生活条件。但是,长输天然气管道由于线路较长、地形分布较广等特点,焊接施工工序繁琐,难度比较大。

一、焊接工艺的实施要求

(1)保证焊接实施的环境。在长输管道焊接过程中,由于焊接是在户外实施,气候环境是影响焊接质量的关键因素。因此,当施焊环境出现下列任何一种情况,如果不采取有效的防护措施,就坚决不能施焊,否则必定会影响长输管道焊接的质量。第一是雨雪天气,没有完善的保护措施,不能施焊;第二,在使用气体保护焊时,如果当时的风速大于2m/s,就不能施焊;第三,当大气的相对湿度大于90%时,不能施焊;第四,当使用酸性焊条电弧焊时,如果风速大于8m/s,不能施焊;第五,当自保护药芯焊丝半自动焊时,如果风速大于8m/s,不能施焊;第六,如果环境温度低于焊接工艺中的要求,不能施焊。

(2)焊接质量的检验与检测。在长输管道焊接过程中,要确保管口组对质量,就要从管口表面质量做起,要检查管口的坡口尺寸,要检查管口组对的对口间隙,一定要对错边量严格要求,一定要控制在规定的范围内。在其检测有关标准中,重点提出:错边、未焊透等焊接缺陷的概念,对错边、未焊透的焊接结果给予质量评级。如果出现此类问题的返修技术困难,首先要检查焊缝坡口表面状况、坡口角度、错边量等数据,要认真核对是否符合工艺参数的规定。长输管道焊接后,焊接质检员要对焊工自检合格的焊缝进行外观检查,需要无损检测的焊缝用探伤比例仪、施焊外观质检要按规定进行无损检测仪,发现施焊质量问题要及时处理或向有关人员反馈。

(3)如何对焊缝返修。长输管道焊接的焊缝,对同一部位出现的问题,要按照规定,在允许的返修次数内严格执行。对于返修施工应由焊接工艺人员处理缺陷。首先要分析缺陷产生的原因并编制返修工艺,对于制定的返修工艺应通过责任工程师审批。长输管道焊缝返修后,应按返修工艺的要求再一次重新进行焊接检验和无损检测。

二、长输管道建设中影响焊接质量的因素

(一)施工时的流动性

长输管道的建设随着施工进度施工点会不断的发生变化,因此施工的流动性对焊接质量也有很大的影响,由于在长输管道的建设时不是流水线似的生产,在施工的质量管理方面,难度要大的多,对现场作业的管理好坏也决定着管道质量的高低。

(二)地形地貌对焊接技术的选择

长输管道在建设的过程中,要穿越较大的区域,因此在建设的时候对地形地貌不能做一成不变的要求。只能随地形地貌的变换来选择合适的焊接方法。比如在穿越山区时自动焊技术就不能发挥其优势,这时选择手工下向焊技术或半自动焊向下焊技术也许会获得更高的生产效率,管道的焊接质量也可以得到保证;如果在地势平坦的地区,则需要使用全自动焊技术,这样可以大大的提高工作效率和工程进度。不同地形地貌对焊接技术的要求不同,所以要用不同的焊接技术配合施工来保证工程的质量和进度。

(三)自然环境、人文、社会环境对焊接质量的影响

自然界中的温度、适度、以及日照、风雨都能影响焊接的质量,因此,在施工的过程中,对这些影响因素也要全面考虑。除了上述因素外,施工点的人文、社会环境也是影响工程质量的一部分,长输管道在建设过程中经常由于当地居民的影响而中断施工,造成现场留头较多,连头的数量自然就增加,不仅影响了管道的质量,还会额外的抬高施工的成本。

三、长输天然气管道焊接质量过程中的质量管理

(一)焊接工艺的标准

焊接工艺的标准一般情况下采用的是国家标准,或者是工程设计单位规定的行业标准。长输天然气管道的焊接工艺标准主要包括焊接方式和焊接材料的选定、焊接过程中的质量控制以及焊接工作的负责人等等。工程单位要组织相关的施工人员和管理人员认真地学习领会,确保管道焊接施工的质量合乎相关的标准。关于焊接质量的评定,可由施工单位评定,也可由其它有相应资质单位来评定、管道焊接之前,应该对管工和焊工进行技术交底,主要内容包括焊接的材料、焊接的工艺参数以及焊口的热处理等等。此外,还有焊接材料的保管、材料的使用等。

(二)管道焊接的质量控制

在管道焊接过程中,焊工必须按照设计图纸和相关的焊接工艺开展焊接工作,而管理人员要对焊工的焊接工作进行实时的监督。在焊接中,焊工首先要确认焊接过程与焊接设备是不是符合相关的标准。此外,还要记录每一个焊口的焊接时间、焊工的信息等。每天要对焊接工作进行记录和回顾,如果出现焊接质量问题,则可找到相关的责任人进行追溯处理。

(三)管道焊接的环境控制

管道焊接的质量不仅受焊工焊接水平、焊接工艺的影响,还受焊接环境的影响。在管道焊接时,气体保护时的风速应当小于2m/s,如果是采用其他焊接方法进行焊接,则风速不能大于8m/s,而且相对湿度不能大于90%。如果管道焊口处比较潮湿,或者表面还有冰雪,则未经处理之前不能进行焊接施工。

四、管道焊接质量控制

(一)焊接表面的质量检验

每完成一个焊口后,焊接人员都要进行自查,确保每个焊口的尺寸、外形等是不是符合相关的标准,以及设计图纸上的规定;检查焊口是不是有缝隙、是不是有加渣等。如果在自查或者复查过程中发现质量问题,则应该及时进行返修或是机械处理,对于那些难度比较大的焊接,应当交由焊接经验丰富的焊接人员操作。若返修后仍然检测不合格的,应按照工程图纸及规范要求将该焊口进行切除重新组对焊接。

(二)预热温度、层间温度的控制

除了控制预热温度外,对于厚壁钢管的多层焊,还要考虑层间温度的控制问题控制焊道层间温度,可控制近缝区的冷却速度在避免近缝区过热的前提下。较高的层间温度可防止多层焊时冷裂纹的产生此外,层间温度的控制范围还应考虑管体防腐材料的特性,对于埋弧焊还要考虑焊剂熔渣的碱度一般意义上来讲,层间温度下限值应高于预热温度下限值,但由于管道环焊缝焊接多采用不同的焊接材料和焊接方法进行组合的焊接工艺,故而层间温度下限值可以规定低于预热温度下限值,具体情况应通过试验结果来定。

(三)焊接热输入量的控制

焊接热输入量不仅通过改变熔池和热影响隧的过热程度、加热速度、高温停留时间、接头的冷却速度而使晶粒尺寸及组织相变特性发生变化,还通过改变熔合比而影响焊缝化学成分,从而使焊缝金属的韧性发生变化此外,焊接热输入量的大小还影响焊接效率因而合理调整和控制焊接热输入量,可在很大程度上改变焊缝金属的韧性并影响管线安装施工的经济性对于管道安装焊接,热输入量的确定还应考虑施焊位置、焊接道次、每道焊层厚度、焊缝成形和熔滴的过渡形。式一般来讲,同种焊接材料施焊时,在热输入量许可范围内,仰焊位置热输入量应适当小些,平焊位置热输入量应适当大些。

(三)非破坏性检测

焊口表面的自检和复检工作完成后,还需要进行非破坏性检测。非破坏性检测又被称为无损检测,主要指的是在不破坏长输天然气和焊口本身的前提下,检验焊接是不是有效,是不是合乎相关的标准。一般情况下,非破坏性检测由焊接施工单位或者是有资质的第三方来进行,整个的检测过程需要有监理单位一起参与。

结语

总上所述,长输天然气管道的焊接对管道的质量有着非常大的影响,而管道的焊接是一项非常复杂、难度非常大的工作,需要进一步探索焊接的施工工艺和焊接方法,从而确保长输天然气管道焊接的质量。

参考文献:

[1]本报通讯员 徐挥 张燕. 管道焊接的激光时代[N]. 石油管道报,2014-03-17002.

[2]赵伟强. 海阳核电大口径大壁厚管道焊接质量控制[J]. 化工管理,2014,02:126+128.

焊接质量控制范文第9篇

关键词:焊接过程,管道,质量控制

一、人员

优秀的焊接人员及相关技术人才是高质量焊接结构制造的重要保证。企业应拥有业务素质好、实践经验丰富、具有高级工程师以上技术职称的管理人员、焊接专业技术人员和一批具有一定操作技能水平的焊接技术工人。焊接工程师是焊接工艺文件的制定者、焊接生产的指导者和焊接工艺的管理者。焊接技术人员的技术水平直接影响到焊接工艺文件的编制质量。从事压力管道受压元件焊接的焊工,必须通过基本知识和操作技能考试合格后,取得质量技术监督部门颁发的焊工合格证,而且在有效期内才能进行相应项目的焊接工作。施工企业必须与焊工签订劳动合同。坚决杜绝无证人员从事焊接工作。焊接机组所有人员都必须围绕保证焊接质量这个中心,尽心、尽责、尽力做好本岗位工作。另外,质检员要起到严格把关的作用。及时发现问题,及时给予纠正,及时反馈质量信息,防止不合格品发生。

二、施工设备

管道焊接所需的氩弧焊机、自动焊机、手弧焊机、焊条烘干设备和焊缝热处理装置等,应具备保证焊接质量的过程能力。设备要有专人管理、保养、定期维修。设备的参数仪表(如电流表、电压表等)应在有效期内经专业部门检验、校正。保证工装、胎具、卡具的完好,并定期检查记录。

三、材料

完善材料(包括钢材、焊接材料等)管理制度。已列入国家标准、行业标准的钢号,根据其化学成分、力学性能和焊接性能归入相应的类别、组别中。未列入国家标准、行业标准的钢号,应分别进行焊接工艺评定。使用和保管好焊接材料是保证焊接质量的基本条件,设置焊接材料一级、二级库,建立焊接材料采购、入库验收、保管、烘干、发放、回收制度等。

(1) 管材及压力管道元件采购应对材料供货厂家进行生产能力、技术水平的评审,确定材料定点供货厂家。采购钢管、法兰、焊材、管件、阀门等压力管道元件,必须是取得压力管道元件制造许可证的厂家生产的产品,材料或焊材上的标记必须完整、清晰、牢固,质量证明书内容齐全、符合标准要求,质量证明书严禁用抄件,一般应为原件或复印后加盖有经销单位红色检验印章和经办人章的有效复印件,质量证明书上的品种、规格、批号等内容应与实物一致。

(2)焊接材料的验收和保管焊接材料必须有制造厂家的质保书,同时检查部门应根据相关标准按材料批号抽样复检。焊接材料复检不合格的应由供应部门和有关技术部门提出处理意见。焊接材料应存放在符合要求的专用焊接材料库房,按分类、牌号分批摆放,并作出明显的标记。焊条、焊剂发放前应按烘干规范进行烘干。焊工凭焊材领用单领取焊材,发放员应在领用单上登记焊材的检验编号和实发量(焊丝应填写盘号)。焊工完成当班任务后,必须交回剩余的焊接材料。

四、焊接工艺文件

建立健全严格的焊接工艺规程是保证焊接质量保证体系的重要内容。认真贯彻国家和有关法规、标准及技术条件,并根据企业的需要,制定本企业必要的焊接质量保证体系的相关技术和管理标准。焊接技术人员要编制大量的焊接工艺文件,其中焊接工艺守则、焊接工艺规程等是焊接制造与生产直接应用的法规文件。要做好新、旧标准和工艺文件的更换,以及旧标准或工艺文件和作废标准或工艺文件的回收工作,确保焊接技术人员和第一线操作者使用的标准和工艺文件是有效文件。

五、焊接生产过程控制

1)焊接生产

①操作者按照相应焊接工艺规程的要求进行手控焊接结构(焊接接头)和产品的焊接。对于不受控焊接接头,焊工按照焊接工艺守则的要求进行焊接。焊接要求预热及层间温度控制的接头,质量检查人员对预热温度检查合格后,才能施焊。在焊接生产过程中,检查人员还应抽查层间温度是否超出规定范围。对有氢致裂纹倾向的钢材进行焊接时,如焊接过程中断,不能很快焊接或完成焊接后不能立即进行热处理时,应对焊接结构件立即进行后热处理。

②按热处理参数进行接头的焊后热处理。热处理设备应能自动记录实际热处理参数。对于有再热裂纹倾向的接头,热处理后还应进行无损检验,内容包括:目测检查、渗透检验PT(Penetiative Test)、磁粉检验MT(Magnetic Test)、超声检验UT(Ultrasonic Test)和射线检验RT(Radial Test)对于受控的接头要求进行UT或RT。在焊接接头形式和焊缝位置设计或编制产品工艺流程时,应为受控接头的UT和RT检查创造条件。由于结构或工艺原因,无法进行UT和RT检查的受控接头,为获得合格接头内在质量,必须采取特殊的质量保证措施。

③按照有关标准的要求进行产品试板的焊接。产品焊接试板检验合格后,才能进入下到工序。产品焊接试板应随它代表产品接头同炉进行热处理。

④应按照不一致品处理规程的评定,进行超标焊接缺陷的返修。严重缺陷的返修必须有对应的焊接工艺评定,并制定缺陷返修的焊接工艺规程,同一位置的焊接缺陷的返修不能超过两次。

2)焊接质量的可追溯性控制

可追溯性控制是焊接质量和管理的一个重要内容。焊接结构在产品制造和以后的运行中,如果出现质量问题,能够有线索、有资料进行焊接接头质量分析,包括焊材领用、焊前准备、施焊环境、产品试板的检查确认、施焊记录、焊工钢印标记、焊后检验记录、焊接缺陷的返修记录等。

要实现焊接质量的可追溯性控制,应做如下工作。

①“标记移植”。②受控焊接接头的焊接过程应有书面记录。③焊工完成受控焊缝的焊接后,应在产品规定位置打上焊工代号。

3)焊接工程质量控制点、停留点和证点

焊接过程中实现控制点、停留点和见证点重要工序的重点控制,进一步加强了受控焊接结构(焊接接头)的质量管理。

4)严明焊接记律

焊接操作者在生产过程中,执行焊接工艺规程和相关工艺文件的情况称为工艺纪律。为了严明焊接纪律,应组织多部门对焊接生产过程不定期的进行焊接工艺纪律检查。

六、生产环境

(1)现代化的办公和良好的生产环境是提高产品质量的重要保证。企业要推行规范化的生产管理,做好文明办公,文明生产。焊接试验室是焊接试验和焊接工艺评定的场地,大型企业应建立焊接试验室。试验室应配置各种先进焊接试验、检验和热处理设备,并配备一定数量的业务素质好和有丰富经验的能够进行材料焊接试验和焊接工艺性能的焊接

(2)焊接环境是影响焊接质量的关键。主要表现在以下几个方面:

温度当环境温度过低时,会使焊缝熔池金属冷却过快,改变金相组织,从而对力学性能造成不利影响。一般规定,焊接时允许的最低环境温度:碳素钢-20℃;低合金钢、普通低合金钢-10℃;中高金刚:0℃。

湿度 环境湿度过大,空气中的水分就有可能进入熔池,形成氢气孔等缺陷。一般要求环境相对湿度不大于90%。

风速 当风速过大会使焊条电弧焊、气体保护焊的保护效果减弱,使空气中的有害气体渗入熔池中,从而影响焊缝质量。一般规定焊条电弧焊时风速不大于10m/s,气体保护焊的风速不大于2m/s。

雨、雪 在下雨、下雪的露天作业不允许施焊。若采取了保护措施,且环境相对湿度不大于90%时,可以施焊。

压力管道焊接的现场情况复杂、施焊环境恶劣、焊缝数量较多,影响焊接质量的因素很多,只要对这些影响因素进行有效的控制,就能保证压力管道焊接质量满足标准规范和设计图纸的要求。

参考文献:

[1]李伟,郑伟.对钢制管道对口错边量规定的认识[J].2009,5.

焊接质量控制范文第10篇

关键词:高频焊接 原理 控制 要点

高频焊用于碳钢焊管生产已经有60多年的历史,高频焊接具有较大的电源功率,对不同材质、口径和壁厚的钢管都能达到较高的焊接速度(比氩弧焊的最高焊接速度高出l0倍以上)。高频焊接技术的出现和成熟,直接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(ERW)生产的关键工序。高频焊接质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度、质量等级和生产速度。

作为焊管生产制造者,必须深刻了解高频焊接的基本原理;了解高频焊接设备的结构和工作原理;了解高频焊接质量控制的要点。

1高频焊接的基本原理

所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,一般是指50KHz~400KHz的高频电流。高频电流通过金属导体时,会产生两种奇特的效应:集肤效应和邻近效应,高频焊接就是利用这两种效应来进行钢管的焊接的。

集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时,电流的密度不是均匀地分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中,即电流在导体表面的密度大,在导体内部的密度小,所以我们形象地称之为:“集肤效应”。集肤效应通常用电流的穿透深度来度量,穿透深度值越小,集肤效应越显著。这穿透深度与导体的电阻率的平方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比。通俗地说,频率越高,电流就越集中在钢板的表面;频率越低,表面电流就越分散。必须注意:钢铁虽然是导体,但它的磁导率会随着温度升高而下降,就是说,当钢板温度升高的时候,磁导率会下降,集肤效应会减小。

邻近效应是指高频电流在两个相邻的导体中反向流动时,电流会向两个导体相近的边缘集中流动,即使两个导体另外有一条较短的边,电流也并不沿着较短的路线流动,我们把这种效应称为:“邻近效应”。邻近效应本质上是由于感抗的作用,感抗在高频电流中起主导的作用。邻近效应随着频率增高和相邻导体的间距变近而增高,如果在邻近导体周围再加上一个磁心,那么高频电流将更集中于工件的表层。

这两种效应是实现金属高频焊接的基础。高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面,而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。电流的速度是很快的,它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热、熔融,并通过挤压实现对接。

2 高频焊接设备的结构和工作原理

高频焊接设备就是用于实现高频焊接的电气―机械系统,高频焊接设备是由高频焊接机和焊管成型机组成的。其中高频焊接机一般由高频发生器和馈电装置二个部分组成,它的作用是产生高频电流并控制它;成型机由挤压辊架组成,它的作用是将被高频电流熔融的部分加以挤压,排除钢板表面的氧化层和杂质,使钢板完全熔合成一体。

近年来,某些设备制造公司开始采用了固态模块式结构,大大提高了焊接可靠性,保证了焊接质量。如某公司设计的高频焊机由以下部分组成:整流及控制单元(CRU),逆变器,匹配及补偿单元(IMC),CRU与IMC间的直流电缆,IMC到线圈或接触组件。感应加热系统的输出功率控制是通过控制逆变器的输出电流来控制的,上述控制是通过一个用来控制三极管驱动器的功率控制卡完成的。

3高频焊接质量控制的要点

在钢管高频焊接过程中,焊接工艺及工艺参数的控制、感应圈和阻抗器位置的放置等对钢管焊缝的焊接质量影响很大。

3.1 钢管焊缝开口角的控制

钢带进入焊管机组经成型辊成型、导向辊定向后,形成有开口间隙的钢管管坯。由于邻近效应的作用,当高频电流通过钢板边缘时,钢板边缘会形成预热段和熔融段,熔融段被剧烈加热时,其内部的钢水被迅速汽化并爆破喷溅出来,形成闪光。

开口角的大小对于熔融段有直接的影响。开口角小时邻近效应显著,有利提高焊接速度,但开口角过小时,预热段和熔融段变长,而熔融段变长的结果,使得闪光过程不稳定,容易形成深坑和针孔,难以压合。由于热量过大,还会造成焊缝烧损,熔化金属飞溅,影响焊缝的焊接质量。开口角过大时,熔融段变短,闪光稳定,但是邻近效应减弱,焊接效率明显下降,功率消耗增加,会使焊缝焊接不良而产生未熔合或开裂。同时在成型薄壁钢管时,开口角太大会使管的边缘拉长,产生波浪形折皱。一般在2°~6°内调节开口角为宜,生产薄板时速度较快,挤压成型时要用较小的开口角;生产厚板时车速较慢,挤压成型时要用较大的开口角。

3.2 高频感应圈位置的调控

感应圈应放置在与钢管同一中心线上,感应圈与钢管表面间距小时效率较高,但容易造成感应圈与管材之间的放电,一般要保持感应圈离钢管表面有5~8 mm的空隙为宜。

感应圈前端距挤压辊中心线的距离,在不烧损挤压辊的前提下,应视钢管的规格而尽量接近。若感应圈距挤压辊较远时,有效加热时间较长,热影响区宽,使得钢管焊缝的强度下降或未焊透;反之感应圈易烧毁挤压辊。

3.3 阻抗器位置的调控

阻抗器是一个或一组焊管专用磁棒,其作用是使感应圈、管坯焊缝边缘与磁棒形成一个电磁感应回路,产生邻近效应,涡流热量集中在管坯焊缝边缘附近,使管坯边缘加热到焊接温度。

阻抗器的截面积通常应不小于钢管内径截面积的70,阻抗器应与管子同心安放,阻抗器与管内壁的间隙一般取6~15 mm,管径大时取上限值。

阻抗器与焊接点的位置距离也影响焊接效率,其头部与焊接点的间距取10~20 mm,同理,管径大时取大的值。如阻抗器位置放置的不好,影响焊管的焊接速度和焊接质量,使钢管产生裂纹。

3.4 高频焊接工艺参数―― 输入热量的控制

当高频输入的热量不足且焊接速度过快时,使得被加热的管体边缘达不到焊接的温度,钢铁仍保持其固态组织而焊接不上,形成了未熔合或未焊透的裂纹,会造成虚焊,脱焊,夹焊等未焊合缺陷;当高频输入热量过大且焊接速度过慢时,使得被加热的管体边缘超过了焊接温度,容易产生过热甚至过烧,使焊缝击穿,造成金属飞溅而形成缩孔,造成严重喷溅、针孔、夹渣等缺陷。从公式(1)、(2)中可知,可以通过调整高频焊接电流(电压)或调整焊接速度的方法,来控制高频输入热量的大小,从而使钢管的焊缝既要焊透又不焊穿,获得焊接质量优良的钢管。

输入热量要根据管壁厚度和成型速度来调整确定,不同成型方式,不同的机组设备,不同的材料钢级,都需要我们从生产第一线去总结,编制适合自己机组设备的高频工艺。

3.5挤压力

挤压力也是高频焊接的主要参数。理论计算认为挤压力应为100~300MPa,但实际生产中这个区域的真实压力很难测量。一般都是根据经验估算,换算成管子边部的挤压量。不同的壁厚取不同的挤压量,通常2mm以下的挤压量为t;3~6 mm时为0.5t~ t;6~10 mm时为0.5t;10 mm以上时为0.3t~0.5t。

4高频焊接常见的问题、原因及其解决方法

⑴焊接不牢,脱焊,冷叠;

原因:输出功率和压力太小。

解决方法:1 调整功率;2 调节挤压力。

⑵焊缝两边出现波纹;

原因:开口角太大。

解决方法:1 调整导向辊位置;2 调整实弯成型段;3 提高焊接速度。

⑶焊缝有深坑和针孔;

原因:出现过烧。

解决方法:1 调整导向辊位置,加大开口角;2 调整功率;3提高焊接速度 。

⑷焊缝毛刺太高;

原因:热影响区太宽 。

解决方法:1提高焊接速度;2 调整功率。

⑸夹渣;

原因:输入功率过大,焊接速度太慢 。

解决方法:1 调整功率;2 提高焊接速度 。

⑹焊缝外裂纹;

原因:母材质量不好;受太大的挤压力 。

解决方法:1 保证材质;2 调整挤压力 。

⑺错焊,搭焊

原因:成型精度差。

解决方法:调整机组成型模辊。

5结 语

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