HI,欢迎来到学术之家股权代码  102064
0
首页 精品范文 焊接质量控制

焊接质量控制

时间:2023-05-31 09:33:07

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇焊接质量控制,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

焊接质量控制

第1篇

关键词:油箱、电阻焊、质量。

一、前言

    随着汽车行业的飞速发展,对汽车的安全性能要求越来越高,汽车燃油箱是汽车燃料——汽油的储存介质,因此其质量涉及人身安全,属于国家强制安全认证产品,当今汽车油箱按材料主要分为塑料油箱和金属油箱两种,本文主要介绍金属燃油箱的质量控制。

国标GB/T 18296-2001《汽车燃油箱安全性能要求和试验方法》中对金属油箱提出的型式检验要求为:1、耐压试验:金属燃油箱模拟装车形式固定在试验装置上,密封好所有进出口,向燃油箱内施加80KPa的压力,保压30s,不允许燃油箱有泄漏现象。2、振动耐久性试验:燃油箱模拟装车形式固定在振动试验台上,往燃油箱内加入额定容量的水,盖上燃油箱盖,密封好所有进出口,振动频率30Hz,振动加速度30m/s?,上下振动4小时,左右振动2小时,前后振动2小时,不允许燃油箱有泄漏现象。由此可见对燃油箱任何连接部位均有密封性及强度的要求,故金属燃油箱各连接部位广泛采用焊接方法。

二、油箱焊接质量控制

     由于油箱板材厚度为0.8-1.2mm的薄板,因此主要采用电阻焊焊接工艺,包括:上下半壳的附件分别点焊或凸焊、上下半壳的缝焊。通过长期的学习和实践总结,我认为可以运用5M1E法,即从人、机、料、法、环、测六方面进行工序质量的分析,并对应进行控制。

   1)人(Man/Manpower):操作者的电阻焊技能、对质量的认识、技术熟练程度、规范执行情况等;

   2)机器(Machine):机器设备、工夹具的维护保养状况等;

   3) 材料(Material):材料的成分、尺寸精度和表面质量等;

   4) 方法(Method):工艺选择、操作规程、参数调试及控制、过程确认等;

   5) 环境(Environment):工作地的照明、清洁条件、电网、冷却水等;   

   6) 测量(Measurement):检测采取的方法。

1、人的控制

凡是操作人员起主导作用的焊接工序所生产的缺陷,一般可以由操作人员控制造成焊接质量问题的主要原因有:质量意识差、操作时粗心大意、不遵守操作规程、操作技能低、技术不熟练,以及由于工作简单重复而产生厌烦情绪等。因此可从以下几方面进行控制:

1)上岗前必要的电阻焊专业技能培训,使其了解产生电阻焊缺陷的各种因素,工序的焊接检测要求及检测方法,合格判定标准,各项操作规程、操作中主要的注意事项等,颁发操作合格证,并进行初期管理,严格进行监控。通过定期组织焊接技能大赛等各种方法提高操作者技能;

2)加强“质量第一、用户第一、下道工序是用户”的质量意识教育,建立健全质量责任制; 

3)通过工序间的人员调整、工作经验丰富化等方法,消除操作人员的厌烦情绪。

2、机器设备控制

   油箱焊接主要通过电阻焊设备完成焊接,同时定位工装、电极是必不可少的部分,主要控制措施有:

1)加强设备维护和保养,定期检测焊接设备的关键精度和性能项目,并建立设备关键部位主要有:加压机构、变压器、电极等的日点检制度;

2)采用焊前料片检验,保证产品焊接前设备焊接条件质量合格;

3)参数设置及检测:参数设置合理并保证其稳定性;

4)绝缘部位控制:工装及设备的绝缘部位必须工作前目测及定期导通检测,若其出现问题会造成短路,直接衰减焊接电流,致使焊接强度不合格,并且问题不易暴露。

5)电极质量的控制:电极是焊接质量的关键,起着导电、压紧、定位的作用,其材料既要求有良好的导电性,又要求在高温下不易软化,国内一般采用铬锆铜。

3、材料控制

    油箱焊接主要是焊接钢板和零部件,对其控制措施有:

1)钢板在原材料采购合同中明确规定质量要求,其中影响焊接质量的最主要项目为基材各元素成分百分比和镀层成分及厚度,必须控制。

2)焊接零部件控制:若采用凸焊工艺应严格控制凸点尺寸及精度;零部件镀层厚度及镀层成分;焊前清洁度要求无氧化皮及油污、杂质影响导电性。

4、 方法控制

    1)要想获得稳定的焊接质量,首要合理选择焊接工艺,根据零部件强度及装配要求选择凸焊、点焊、缝焊等;

    2)工艺确定后,选择相应设备,调试焊接参数,包括焊接电流、焊接时间、焊接压力等,通过试焊料片,试制产品和长期监测最终确定;

    3)编写明确各种详细的规范文件,包括:焊接作业指导书、电极修磨指导书、参数检测规范、设备点检表、料片试制规范等,要求操作者严格执行,并每周一次工艺纪律检查,对贯彻执行情况进行监督;

    4)焊接参数的定期检测:焊接程序及气压每班由操作者班前、班中、班后各检测一次,并由组长进行确认,焊接工艺人员1次/周使用电流电压测试仪和压力测试仪定期检测设备的实际输出电流、电压及电极压力,保证设备稳定性;

    5)过程中焊接强度的检测:由于一般电阻焊检测为破坏性检测,因此为了节省成本,使用与本工序同种材料的板材料片试焊,通过破坏进行强度检测,一般点焊做剪切试验,凸焊做扁铲剥离试验,缝焊做卷筒剥离试验,均要求焊接强度大于板材强度,其频次根据实际焊接质量保证情况制定。

5、环境的控制

    影响焊接质量的环境因素主要有:现场的烟尘、亮度、设备冷却水的温度、气压、电网,从这几方面进行控制。

1)烟尘影响焊机的精度、焊接部件的表面质量;

2)亮度影响操作者操作设备及检测外观质量;

3)冷却水:焊接冷却水温度的控制是焊接质量控制最重要方面之一,其冷却设备及电极的效果不足会直接衰减焊接电流的输出,并且加速电极磨损,进而影响焊接质量,并且焊接强度不足缺陷不易发现。

4)气压:管路气压必须高于设备要求的焊接气压,并且对于用气量大的加压气缸,应配置单独的储气罐,焊接时及时补充气体,保证压力稳定。

5)电网:电阻焊是通过通电产生电阻热进行焊接,电网的稳定性直接决定焊接瞬间电流的大小和稳定性,影响熔核的形成。

6、检测控制

    油箱总成通过以下方法进行焊接质量检测:

1)密封油箱进出口,充入30KPa气体,浸水100%检测气密性;

2)1次/周按油箱国标中的要求打压破坏,确认密封性及破 坏焊道确认焊接强度;

3)1次/月按国标中要求振动试验检测焊接质量;

    4)在总成检测及焊接过程检测过程中若发现质量隐患,立即评定之前的产品焊接质量,进行追溯,并记入有关文件。

三、结束语

在汽车金属油箱的焊接过程中,通过从以上六个方面进行严格控制,必定会使金属油箱的焊接质量得到极大的提高。当然,在其它产品焊接过程乃至其它工艺加工过程中也可通过以上方法进行工序质量分析及控制。

参考文献:

第2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,对压力容器的焊接质量进行全面的检测。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).

第3篇

【关键词】大型搅拌槽;焊接质量;气电立焊;埋弧横焊

0.前言

大型搅拌槽作为选矿工艺流程中的矿浆处理设备,筒体直径20m,高度20m,筒体底板材质为Q345-B,厚度为25mm;壁板材质为Q345-B,厚度依次为32mm,28mm,25mm,22mm,18mm,14mm;筒体底板底部焊接H型钢增强框架。该槽体的制造执行API650标准,工程焊接施工难度大,各部位组装尺寸要求严格,如不采取有效的质量控制措施,将产生较多的焊接缺陷及变形,甚至有可能在吊装及运输过程中发生焊缝断裂。为保证本工程焊接质量,我公司制订了完善的质量控制措施。

1.焊前准备与要求

1.1焊接材料质量控制

焊接材料的质量和正确使用,影响到槽体制造的施工进度、质量和成本。用于槽体焊接的焊接材料必须符合API650的要求,具有合格证明文件,焊接材料经自检、监理检验合格后,按照焊材管理制度进行保管、烘干、发放、使用和回收。

1.2焊接设备控制

槽体焊接所需要的埋弧焊机、气电立焊机、CO2气体保护焊机、手弧焊机及焊材烘干设备应完好,性能可靠稳定。焊接设备的电压表、电流表是焊接参数的计量仪表,直接影响焊接操作,必须按特殊制造过程要求进行定期校核,加强焊接设备的管理。

1.3焊工资质审查

必须按照API650—钢制焊接石油储罐的规定,对焊工进行理论知识和操作技能考试,取得上岗证者方可担任规定项目的焊接工作。

1.4焊接工艺评定和焊接工艺指导书

焊接工艺评定是制定焊接工艺的依据,在筒体施工前,应以与筒体材料同材质的板材焊接性能试验作为依据。焊接工艺评定按照《ASME规程》第Ⅸ的要求进行,焊接工评定完成后,焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书经批准后存入技术档案,试样存在焊接实验室妥善保管,直到该评定失效为止。在焊接工艺评定合格的基础上,根据设计图纸和相关设计规范的要求,编制焊接工艺指导书。

1.5技术交底

焊接施工前,技术总负责人员应向制造、检验人员进行详细的技术交底,内容包括产品介绍、焊接工艺指导书的培训、焊接工作的重点、尺寸及公差保证、质量控制等各项要求。

1.6焊缝返修

按照API650的焊缝质量要求,对存在超过标准规定的焊接缺陷进行返修,对要返修的缺陷分析产生原因并制定返修工艺,经过审批后进行返修,返修过程中作好记录,返修后按照原焊缝质量要求进行检验。

1.7焊缝无损检验及应力消除

按照API650和设计图纸的要求,由第三方对焊缝进行无损探伤检测,同时对需要进行应力消除的焊缝进行消除应力处理。

2.备料及组对的控制及要求

2.1备料质量控制

(1)钢板切割前加强对钢板外观质量检验,检验厚度是否合格,同时检验钢板上下面不允许有油、石蜡、胶粘剂、水、和抗焊接飞溅化合物等影响焊接质量的杂质和污染物,报监理审批合格后方可切割。

(2)钢板切割时必须保证底板的平整度,以确保下料精度,长、宽、对角线之差控制在±2mm之内。

(3)在壁板曲形时,滚弧曲率必须准确,杜绝一次滚弧成形,对于壁板曲率使用弧形样板检验,曲率应控制在3mm以内。

2.2组对质量控制

2.2.1 底板组对质量控制

底板由中幅板和边缘板两部分组成,中幅板铺设从中心向两侧对称进行,先组对点焊短焊缝,长焊缝最后组对焊接,组对间隙保证5mm,且分布均匀。中幅板与边缘板接触部位焊缝称为收缩缝,此处中幅板尺寸应较理论直径大1‰左右。边缘板按照所布垫板位置进行铺设,边缘板对接焊缝一侧与垫板整道焊缝点焊,另一侧只点焊外端400mm,且在焊缝内端加焊连接板保证焊缝间隙。

2.2.2壁板组对质量控制

采用正装法施工,立焊缝不用点焊,采用对功能组装卡具来调节间隙和错变量,并采用圆弧板进行刚性固定,防止焊缝发生角变形,立焊缝上部点焊熄弧板。每圈壁板焊接时预留一道立缝不组对焊接,待该圈壁板其余立缝焊接完成后再重新切割组对焊接,保证收缩余量。第一圈壁板组对时,垂直度、椭圆度和上口水平度尤为重要,这是保证整个槽壁垂直度和椭圆度的基础,按照API650的要求,壁板水平度应控制住±2mm以内,垂直度偏差控制在±3mm以内,椭圆度误差控制在22mm以内。

3.焊接质量控制

3.1底板焊接质量控制

中幅板的焊接工艺采用CO2焊+埋弧自动焊,CO2焊打底焊接,保证打底层厚度不低于5mm,目的是防止埋弧焊大电流、高热输入焊接时烧穿垫板,并保证CO2焊丝与垫板的良好熔合。边缘板先焊接外侧300mm,槽体大角焊缝焊接完成后再进行剩余部分的焊接,全部采用CO2焊进行焊接。

3.2壁板立缝焊接质量控制

立缝焊接采用两台AT-DGL气电立焊机异向同时施焊,焊缝通过正、背的水冷铜滑块的冷却作用可一次成形。焊缝采用V型坡口,可一次焊接成形,焊接前用同等弧度的圆弧板对立缝进行刚性固定,有效地减少了焊接角变形。

3.3壁板环焊缝焊接质量控制

环焊缝采用两台AT-DGH埋弧横焊机同向等速退焊,横焊缝坡口形式为不对称的K型坡口,不对称大小根据板厚及内侧清根量确定,组对间隙控制在1mm以内。环焊缝焊接顺序先焊外侧焊缝,每焊完一层都要清理药皮、夹渣,再填充、盖面;外侧焊完后,内侧采用磨光机清根,磨光机清根可有效地清除外侧焊接时产生的气孔、夹渣等,而且能很好的控制坡口形状,清理合格后,进行内侧焊缝的焊接。

3.4 大角焊缝焊接质量控制

大角焊缝焊接在底圈壁板纵焊缝焊完后进行,采用CO2焊。焊接前,在槽体内侧设置若干个斜撑,用以控制角焊缝焊接时引起的角变形对垂直度及收缩焊缝焊接的影响。先焊角焊缝外侧,由多名焊工同向等速进行多层焊接,外侧角焊缝焊好后焊接内侧。

底板、壁板的焊接应严格按照焊接工艺指导书的工艺参数要求进行施工,焊缝外观质量经专职焊接检验员检验,应符合API650的目检要求。

4.结论

我公司将上述方法用于现场施工,在中信泰富西澳大型搅拌槽的制造中取得了预期的效果,筒体焊接质量可靠,各项参数均满足技术要求,受到业主及监理的好评。随着选矿用搅拌槽建设向大型化方向发展,将为今后类似结构的焊接质量控制提供指导作用。 [科]

【参考文献】

[1]API650-2007.钢制焊接石油储罐.

[2]周洪臻.浅析青兰山15万m3原油储罐焊接质量控制[J].金属加工,2008(6):46-48.

[3]李建军.LNG储罐的建造技术[J].焊接技术,2006,35(4):54-56.

第4篇

关键词:压力管道;焊接技术;质量控制

目前,随着社会经济的不断发展和人民生活水平的日渐提高,压力管道的应用范围和数量也日益的广泛和增多,这也使得其对焊接技术的要求也越来越高。良好的管道焊接质量,不仅能够确保压力管道的正常运行和应用,还能够有效的延长压力管道的使用寿命,提高管道运行的安全性和可靠性。文章就压力管道焊接技术的相关要点进行简单的分析和总结,并研究和探讨加强压力管道焊接质量的措施,从而更好的保障压力管道的运行安全和使用性能,促进和推动我国管道行业的不断发展。

1 压力管道的焊接技术

在压力管道的安装工程中,主要的焊接技术包括有:

1.1 组对和定位

焊接人员在进行焊接作业前,要首先选择恰当的接头,保证其同钝边大小、坡口形式以及组对间隙之间的合适,从而更好的提高焊接的质量,防止在管道接头的背面出现焊瘤、内凹、未焊透等问题。

1.2 填充层

在进行焊接前,焊接人员要首先清理干净打底层的焊渣。在焊接过程中,焊接人员要严格的遵循中间稍快、两侧稍慢的焊接原则对运条进行摆动,以确保填充层焊道的平坦性。要保证坡口的两侧不产生夹角 (深沟),并防止出现层间夹渣等问题。焊接人员要注意均匀的摆动焊条,并确保施焊电弧的短小,以便于提高熔池温度,尽量的融化前一层残留在焊道上面的气孔、残渣等,防止气孔、夹渣等问题的出现。

1.3 打底层

在进行打底层的焊接时,要采用长弧先进行焊点的预热,在坡口出现汗珠状铁水时立即将电弧压低,并自右向左的来回横摆。向下进行灭弧,并形成首个熔池座。在二次起弧时,要将电弧尽量的对准坡口的内角,并往上顶焊条,确保电弧能够完全的在管壁内部,从而尽可能的防止管壁背面出现凹陷。

1.4 盖面层

焊接人员在进行盖面层的焊接作业时,应采取同填充层焊接相同的技术方法进行操作。在摆动焊条时要注意均匀性,以确保焊缝成形时的美观。同时,要确保焊缝的余高在2mm左右,盖面焊道的两侧超出坡口的边缘约2mm。

1.5 封底层

在盖面层的焊接完成后,要重新熔化压力管内的焊道,并进行封底焊接处理,以便于使压力管内部的焊缝在高低、宽窄方面保持一致性,从而确保焊接的圆滑过渡和成形美观。同时,还要消除压力管道中焊道上存在的缩孔、焊瘤、凹陷等问题。

1.6 焊接后

在压力管道的焊接完成后,焊接人员要严格的按照相应规定对焊接项目进行压力试验、X光探伤检验以及焊口防腐蚀处理等等检验,确保焊接项目的质量。

2 压力管道焊接质量的控制措施

对压力管道焊接质量的管理和控制主要可以通过以下几个方面的措施来实现,具体方法体现为:

2.1 建立健全焊接质量管理制度

焊接单位要建立健全相关的焊接作业质量管理制度体系,根据压力管道焊接技术质量要求,结合自身施工水平和实际情况,编制具有针对性的施工质量管理规章制度,并严格的控制和规范作业人员的施工行为。要积极的推行和落实焊接质量管理责任制度,将焊接任务细化到具体的环节和个人,从而确保当出现质量问题时能够迅速的找到负责的个人或班组。同时,要大力加强奖惩制度的实行,对焊接质量优秀的班组(个人)进行奖励,对焊接质量较差的班组(个人)进行相应的惩罚,从而使工人能够通过一系列良性的竞争措施达到提高焊接质量的效果。此外,还要不断加强对焊接质量的监督管理力度,通过制定严格、科学、规范、合理的质量监督控制机制,全面落实和推行焊接作业全过程的质量监管,从而确保压力管道焊接作业的水平和质量。

2.2 加强准备阶段的质量控制

在实施焊接前,焊接人员要根据压力管道的具体情况严格、规范的编写相应的焊接指导说明书、制定科学的焊接方案、拟定相应的焊接技术方法,并填写相关的焊工工艺卡。对于首次进行焊接的材料、钢种以及采用的技术工艺,要首先进行严格的工艺评定,待通过评定后方可进行焊接施工。

2.3 加强焊接阶段的质量控制

焊接单位要加强对焊接作业过程中五大施工要素(人员、材料、机械、方法和环境)的质量管理和控制,从而确保焊接项目的整体质量。具体包括:

2.3.1 加强人员组织管理。焊接单位要不断强化对焊接一线工人、管理人员、技术人员等的组织管理和行为规范,定期的对他们进行相应的职业培训,不断提高焊接人员在作业过程中的质量意识和安全意识,加强他们的专业技术能力、职业道德水平和劳动纪律素质,从而更好确保人员组织的有效性和安全性。

2.3.2 加强材料质量管理。焊接单位要加强对焊接材料在构配件、原材料、半成品以及成品等方面的质量控制和管理。严格的落实材料在入场时的验收检查制度,并对入库材料进行全面、严格、详细的质量检测和记录标识,从而有效的在源头上消除焊接质量隐患。

2.3.3 加强机械质量控制。焊接单位要对焊接仪器、设备、工具等进行定期的科学保养和正确维修,对损坏、落后或存在安全隐患的工具设备要进行及时的更换,以便于使焊接设备能够始终处在良好的运行状态。

2.3.4 加强工艺方法的质量管理。焊接单位要重点加强对焊接方案、设计组织、作业流程以及技术工艺等方面的质量和管理,确保焊接工人能够严格的按照工艺要求和标准进行作业。

2.3.5 加强环境质量控制。焊接人员要对焊接施工现场以及周围的环境进行预先的了解和熟悉,并在焊接过程中注意对污染的控制,提高环境保护意识。

2.4 加强焊后的质量控制

焊接人员在完成焊接项目后,要进行全面、详细的质量检查。包括焊缝的表面质量检验、无损检测、耐压试验等等。要依照国家颁布的行业现行技术指标对焊接工程进行严格的评定,其评定的内容主要包括:有无气孔、裂纹、夹渣、弧坑等缺陷;有无飞溅物和熔渣等;焊缝余高和咬边是否符合标准等。并对管道的材质、编号、规格、焊工代号、焊口位置等情况进行无损检测。对发现问题的要及时的进行返工处理,并在二次检测合格后方可完工。

3 结束语

在压力管道的焊接项目中,其各节点、环节的作业是紧密联系、环环相扣的,因此,焊接单位必须要加强焊接全过程的质量控制,严格焊接作业流程,规范工人作业行为,并大力加强对焊接作业的全程质量监督和控制,从而更好的确保压力管道焊接项目的质量和水平。

参考文献

[1]袁淑娟.概论关于压力管道焊接质量的控制技术[J].黑龙江科技信息,2012(25).

[2]刘建.316Lmod高压管道焊接工艺和质量控制全面融合的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2011(11).

[3]于秀兰.浅析压力管道焊接过程的质量控制及预防措施[J].现代制造技术与装备,2009(01).

[4]贾猛.压力管道焊接技术与质量控制探析[J].江西建材,2013(1).

第5篇

关键词:压力容器;安装焊接质量;控制

引言

压力容器是一种特殊的承压设备,其承载了液体或者气体,根据用途不同,所承载的压力也不同,在密闭的状态下,需要保证高度的安全性。在压力容器安装与制造的过程中需要用到焊接工艺,而焊接质量的好坏直接影响到压力容器的安全性能。所以要全力保证焊接质量,严格控制焊接过程中的每道工序,为压力容器的安全稳定运行奠定坚实的基础。

1 安装焊接质量控制措施分析

压力容器的制造涉及到设计、工艺、材料、焊接、热处理、检验、理化和无损检测等环节,其中焊接质量控制是其重要环节之一,焊接质量控制除了要严格遵守国家有关的标准规定外,还要善于总结经验制定完善的系统工作细则落实到每个员工及每个流程中去,才能切实提高焊接质量。主要抓住以下几个环节:

1.1 焊接材料控制

焊接材料对于焊接质量有重要的影响,因为焊接材料自身具有不同的性能,其各项指标参数不同,所以不同的焊接方法,所产生的焊接效果也不同。因为压力容器的应用比较广泛,并且在生产中所发挥的作用比较关键,所以对于材料的品质要求较高,必须严格按照国家规定的标准执行。从焊接材料的选材开始,到进料、验收、入库、存放以及烘干等环节,都需要严格的质量控制。对于材料的存放,需要按照型号和规格分类存放,按照规范要求做好保存工作。对于材料的各项检验以及流程都要做好跟踪记录工作,做好全程的质量控制,发现问题及时处理,为焊接质量创造基础条件。

1.2 焊工技术控制

焊工是具有一定的专业知识以及理论素养的技术人员,其焊接技术水平直接影响到整个焊接工程的质量,所以对焊工的要求较高。在压力容器安装焊接工作中,很多的质量问题都是由于焊工操作不当而造成的,有的是因为没有按照施工规范执行,有些是技术水平不高。为了提高焊工队伍的技术水平,保证焊工的技术水平,我国对从事焊工的人员进行了规范,只有通过理论和技能考试,达到规定的标准时才可以从事焊工工作,并且颁发合格证,定期进行考核。这种管理方式对焊工队伍是一种约束保障,提高焊工队伍的整体水平,为保证焊接质量打下坚实的基础。

1.3 焊后热处理控制

根据焊接材料自身性能的不同,对于焊接工艺也有不同的要求,对于有些特殊材料来讲,需要进行热处理才能够保证焊接的质量。热处理可以根据工程的需要分为焊接后热处理和力学性能热处理,都可以有效的控制焊接质量。在热处理工艺中,要做好全程的质量监控,编制合理的工艺流程,对操作过程中的温度、速度以及时间都要做好详细的记录,严格控制每个环节,为焊接质量创造有利的条件。

1.4 焊接检测控制

焊接检测分为焊缝外观检测和无损检测两种。

1.4.1 焊缝外观检测

焊缝外观检测是以肉眼观察为主,低倍放大镜为辅,主要检查容器表面是否存在咬边、气孔、裂纹、烧穿、弧坑等焊接缺陷以及焊缝的尺寸是否符合标准等。

焊缝检测能够有效的降低由于压力容器质量缺陷造成的危害性。所以该项工作是极其重要的,要针对不同的压力容器制定标准参数,检测员根据参数检测,仔细填写检测数据登记表,如发现问题及时反映给相关部门进行处理。制定一套完善的外观检测员工作职责、检测流程和问题容器对应处理办法。

1.4.2 无损检测

无损检测是指在不损坏试件前提下,以物理法对内部和表面结构进行检测。目前,主要采用射线检测(RT)技术。

在压力容器生产中,无损检测工作量约占整个生产工作量的15%左右。无损检测工作涉及到焊材入库、零部件加工直至完工,其检测工作直接影响了产品质量,这是一项十分重要的工作。要做到检测结果尽可能精确,首先要考虑到检测仪器的质量,不好的器材将导致检测结果有明显误差其结果不堪设想。其次要考虑到检测技术是否先进,面对不同的原材料和用途,只有不断掌握新技术,才能更好的让压力容器在各行各业中安全高效的运用,最后对检测员也有更高的要求,每次检测不能草率,要制定更完善的检测方式,重视每次检测工作,善于总结经验提高准确率。

1.5 对焊接质量的检验进行控制

对焊接质量进行检验是质量控制程序中非常重要的环节,对于压力容器的焊接质量有重要的影响。通过对焊接质量进行检验,可以及时的发现焊接中出现的质量问题,针对问题及时提出解决的措施,减少问题的发生。对焊接质量进行检验一方面可以降低因为质量不合格而造成的浪费,另一方面对于焊接的质量作出了强有力的保证,降低了生产成本和生产时间,对于压力容器能够安全可靠的运行具有重要的意义。压力容器焊接质量的检验主要有焊接前检验、焊接中检验和焊接后检验三个环节,其中焊接前的检验主要是对焊接接口材料的特性、焊接装配的质量、焊接间隙等进行检验,焊接中的检验主要是对焊缝的作业流程是否符合相关的规定标准和工艺标准、中间工序的焊接质量和焊接结果和设计规定是否一致进行检验。焊接后检验主要对压力容器进行压力试验、检查压力容器是否受到损坏、压力容器的外观情况等,以此来保证压力容器的焊接质量。另外还要根据压力容器的实际用途,进行多角度、多层次、多方法的检查,如果在检查中发现压力容器存在问题,要尽快对其进行返修或者不再继续使用。

2 结束语

压力容器在工业生产中的应用范围较大,其安全性是保证工业生产安全稳定运行的基础。在压力容器安装焊接中,要严格控制焊接质量,一旦焊接质量出现问题,将会造成严重的经济损失。在焊接工程中,要制定完善的质量管理体系,加强各个环节的质量控制,优化焊接工艺,提高焊接人员的技术水平,并且做好质量监督管理,为压力容器的焊接技术发展创造有利的环境。

参考文献

[1]王传莲.关于压力容器焊接缺陷评定标准中几个问题的探讨[J].装备维修技术,2007(2).

[2]陈孟举.浅谈锅炉、压力容器焊接质量控制[J].才智,2012(15).

第6篇

关键词:钢结构;焊接分析;质量控制

中图分类号:TU391文献标识码: A

一.引言

随着建筑行业的快速发展,钢结构在建筑领域应用越来越广泛。钢结构是目前广泛采用的结构形式,主要应用于大跨度公共建筑、工业厂房及其他就有特殊要求的建筑空间中。钢结构建筑构建施工过程中,焊接是主要连接方式,焊接质量对钢结构整体工程质量具有决定性作用。

二.钢结构焊接缺陷分析

1、钢材气割面存在明显的割纹、气割缺口、气割面弯曲不平等缺陷。

钢材气割面存在明显的割纹、气割缺口、气割面弯曲不平等缺陷,这些缺陷经气割后能比较明显地暴露出来,通过观察就能发现,此类缺陷虽对结构性能影响不大,但确严重影响了钢构件的外观质量,造成构件外观粗糙,影响后序施工和外观质量。

气割面存在缺陷的主要原因是气割过程操作不规范、气割工艺不符合要求。

为避免钢材气割面存在以上缺陷,可从以下几方面进行防治:

1)气割前检查确认整个气割系统的设备全部运行正常,特别注意气割气压应稳定,不漏气,压力表正常无损,气割设备轨道保持平直和无振动,割嘴气流通畅,割炬角度和位置准确。

2)根据气割机械的类型和可气割的钢板厚度选择正确的工艺参数。 气割时调整氧气射流的形状,使其达到并保持轮廓清晰、风线长和射力高,割炬移动应保持匀速,割件表面距焰心尖端2~5mm为宜。

2、咬边。

咬边是焊缝两侧发生将母材部分溶化,造成沿焊趾的沟槽或凹陷。产生咬边的原因是焊接不规范,操作手法不当,如焊接电流太大、电弧过长、运条角度不当、停留时间不当;焊机轨道不平, 均可产生咬边。咬边处会造成应力集中,降低结构承受动荷的能力和降低疲劳强度。

正确选择焊接电流,要注意焊接速度不宜过高;掌握正确运条手法,随时控制焊条角度和电弧长度;焊机轨道要平整,焊条角度适当等,可有效预防咬边。

3.定位焊焊接缺陷。

定位焊常见的缺陷有:不注意焊接材料的匹配盲目焊接,造成焊缝根部强度达不到设计要求,形成缺陷;定位焊焊接随意性大,不注意焊脚尺寸和间距,影响后序焊缝的成型。

定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊,焊接前应注意所使用的焊接材料、焊接规范及焊接质量等级等是否符合要求,严格遵守有关工艺规定,要求清根的焊缝应在接头坡口的外侧进行定位焊接,清根时可将定位焊焊缝清除,定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3,焊缝长度宜大于40mm,间距500~600mm,并应填满弧坑,定位焊焊缝上有气孔或裂纹时,必须清除后重新焊接。

4.对接焊缝余高过高 。

在焊接对接焊缝时,操作人员或技术质检人员对对接焊缝的余高不加限制,认为对接焊缝余高越高其强度越大,对接焊缝余高过高会使焊缝与母材强度不一致,引起应力集中,容易在焊缝与母材过渡区域产生裂纹,促使焊缝缺陷增多,降低焊缝强度,影响焊缝承载力和耐久性。

造成对接焊缝余高过高的原因主要在于焊工的操作技术水平和焊接参数的调整,应严格按照工艺规定进行焊接。

在钢结构焊接过程中应将对接焊缝余高控制在规范规定值之内,在承受动荷载情况下,对接焊缝的余高最好趋向于零,在其他情况下,对接焊缝的余高应控制在0~3mm之内。

三.钢结构焊接控制质量控制

1、对中厚板焊接应预热。

对碳素钢厚度大于34MM和低合金钢厚度大于30MM也应进行预热,预热温度宜控制在100~150之间,预热区应包括在焊接坡口两侧各80~100MM范围内。

2、尺寸偏差控制。

焊缝的几何尺寸,及中心线等应严格控制,核对焊接部位的相对位置,确认无误后方准焊,并精心细致,不得马虎。

3、焊缝外观及超声波探伤检查。

对一级、二级焊缝要求的需对焊缝进行超声波探伤检查,满足《钢结构施工及验收规范》要求,检查试验报告数据。且不得有气孔、夹渣、弧坑裂缝、电焊烧伤等缺陷;一级焊缝不得有咬边和未焊满现象,采用渗透或磁粉探伤检查;完工后检查焊缝做好记录。

4、对接或T形接头的焊缝。

应在焊件的两端配置引出和引入板,其材质和坡口形式与焊件相同,焊接完毕用气割切除并修磨平整,不得用锤击落。

5、焊缝返修处理。

焊缝经无损探伤发现超标缺陷时,对需要返修的焊接缺陷应该分析缺陷产生原因,提出改进措施,并按焊接工艺编制返修工艺。经过返修的焊缝性能和质量应与原焊缝相同。焊缝返修完毕,应与原焊缝相同的探伤要求和标准进行复探,焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次。安装首先要满足钢结构制作安装施工规程,安装单位应确保安装过程中结构的稳定并不会产生永久变形,并考虑日照,温差的影响,施工前需要放样及试拼装,以求做到准确无误。

6.其他措施。

在施工前,应对构件的外形尺寸、螺栓孔直径及位置、连接件位置及角度、焊缝、栓钉焊、高强度螺栓摩擦面加工质量、构件表面的油漆等进行全面检查,在符合设计文件或有关标准的要求后,方能进行安装工作。对于多构件交汇复杂节点重要安装接头和工地拼装接头,宜在工厂中预制拼装。所有构件在吊装前应做好记号,并制定吊装计划,吊装时应小心仔细,以免损伤构件。对运到现场的每一构件进行检查和验收,确认符合质量标准后方可安装。构件与连接板的结合面之间,在螺栓拧紧后应互相紧密结合。

钢结构工程施工质量验收规范、建筑钢结构焊接技术规程、钢结构超声波探伤及质量分级发、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级要符合规范的要求。焊接的部位有钢柱、钢骨柱、钢骨梁、钢梁、牛腿、连接板的工厂制作和现场安装所涉及的一级焊缝、二级焊缝的焊接质量情况进行超声波探伤检测。工程钢结构焊缝表面要求无气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷,且一级焊缝无咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。焊缝表面质量符合规范中一级、二级焊缝的要求。一级、二级焊缝内部经超声波探伤检测未发现超标缺陷,符合规范中一级、二级焊缝质量要求。

7.焊接变形的矫正。

钢结构焊接时,当部分超出允许变形范围的变形,可采取适当措施进行矫正。参考使用线状加热法、点状加热法、三角形加热法等进行矫正。无论是那种方式,其火焰矫正时加热温度不宜过高,否则将会引起金属变脆、影响冲击韧性。火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加,会使柱、梁、撑的纵应力超过允许应力,从而导致承载安全系数的降低。因此一定要慎重,尽量采用合理的工艺措施以减少变形,矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时,应注意以下几点:

(1)、烤火位置不得在主梁最大应力附近;

(2)、矫正处烤火面积在一个截面上不得过大,要多选几个截面;

(3)、宜用点状加热方式,以改善加热区的应力状态;

(4)、加热温度最好不超过700度。

四.结束语

焊接质量对钢结构整体质量影响较大,通过合理利用焊接技术,控制焊接质量,加强焊接质量检验,确保钢结构工程整体质量。

参考文献:

[1]吴俊峰,吴志刚.浅谈钢结构焊接分析与质量控制[J].山西建筑,2010,36(22):242-243.

[2]宋伟.某体育场钢结构施工与质量控制[J].低温建筑技术,2012,34(12):91-92.

[3]朱桂琴.钢结构制作过程质量分析与控制[J].科技创新导报,2011,(24):64-64.

[4]吕品.公路桥梁钢结构焊接质量控制与检验探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(26).

第7篇

【关键词】压力管道;焊接技术;质量控制

随着石油和天然气管道运输的方便、快速、经济和有效的运输,因此对管道施工中常见的问题进行研究是十分有必要的。管需要运行时间长,适应环境更复杂的强度,耐腐蚀严重,因此需要提高焊接技术。此外,在工程施工的安全工程和质量一直是一个非常重要的问题。管组、焊接质量直接影响到穿介质速度、流量、管道和安全运行。因此压力管道焊接质量有非常严格的要求,除了要求完全穿透焊缝,耐腐蚀的压力管道,也有具体的焊接表面上的焊缝质量标准,表面的焊缝(内部和外部) 应该是光滑的,统一的,应无明显的不均匀的焊缝。焊接过程控制,质量保证安装压力管道工程中扮演着重要的角色。因此,控制压力管道工程的焊接质量的关键是管道的安装质量控制。

1 压力管道的焊接技术

在压力管道的安装工程中,主要的焊接技术包括有:

1.1 组对和定位

焊接人员在进行焊接作业前,要首先选择恰当的接头,保证其同钝边大小、坡口形式以及组对间隙之间的合适,从而更好的提高焊接的质量,防止在管道接头的背面出现焊瘤、内凹、未焊透等问题。

1.2 填充层

在进行焊接前,焊接人员要首先清理干净打底层的焊渣。在焊接过程中,焊接人员要严格的遵循中间稍快、两侧稍慢的焊接原则对运条进行摆动,以确保填充层焊道的平坦性。要保证坡口的两侧不产生夹角(深沟),并防止出现层间夹渣等问题。焊接人员要注意均匀的摆动焊条,并确保施焊电弧的短小,以便于提高熔池温度,尽量的融化前一层残留在焊道上面的气孔、残渣等,防止气孔、夹渣等问题的出现。

1.3 打底层

在进行打底层的焊接时,要采用长弧先进行焊点的预热,在坡口出现汗珠状铁水时立即将电弧压低,并自右向左的来回横摆。向下进行灭弧,并形成首个熔池座。在二次起弧时,要将电弧尽量的对准坡口的内角,并往上顶焊条,确保电弧能够完全的在管壁内部,从而尽可能的防止管壁背面出现凹陷。

1.4 盖面层

焊接人员在进行盖面层的焊接作业时,应采取同填充层焊接相同的技术方法进行操作。在摆动焊条时要注意均匀性,以确保焊缝成形时的美观。同时,要确保焊缝的余高在2mm左右,盖面焊道的两侧超出坡口的边缘约2mm。

1.5 封底层

在盖面层的焊接完成后,要重新熔化压力管内的焊道,并进行封底焊接处理,以便于使压力管内部的焊缝在高低、宽窄方面保持一致性,从而确保焊接的圆滑过渡和成形美观。同时,还要消除压力管道中焊道上存在的缩孔、焊瘤、凹陷等问题。

1.6 焊接后

在压力管道的焊接完成后,焊接人员要严格的按照相应规定对焊接项目进行压力试验、X光探伤检验以及焊口防腐蚀处理等等检验,确保焊接项目的质量。

2 压力管道焊接质量的控制措施

对压力管道焊接质量的管理和控制主要可以通过以下几个方面的措施来实现,具体方法体现为:

2.1 建立健全焊接质量管理制度

焊接单位要建立健全相关的焊接作业质量管理制度体系,根据压力管道焊接技术质量要求,结合自身施工水平和实际情况,编制具有针对性的施工质量管理规章制度,并严格的控制和规范作业人员的施工行为。要积极的推行和落实焊接质量管理责任制度,将焊接任务细化到具体的环节和个人,从而确保当出现质量问题时能够迅速的找到负责的个人或班组。同时,要大力加强奖惩制度的实行,对焊接质量优秀的班组(个人)进行奖励,对焊接质量较差的班组(个人)进行相应的惩罚,从而使工人能够通过一系列良性的竞争措施达到提高焊接质量的效果。此外,还要不断加强对焊接质量的监督管理力度,通过制定严格、科学、规范、合理的质量监督控制机制,全面落实和推行焊接作业全过程的质量监管,从而确保压力管道焊接作业的水平和质量。

2.2 加强准备阶段的质量控制

在实施焊接前,焊接人员要根据压力管道的具体情况严格、规范的编写相应的焊接指导说明书、制定科学的焊接方案、拟定相应的焊接技术方法,并填写相关的焊工工艺卡。对于首次进行焊接的材料、钢种以及采用的技术工艺,要首先进行严格的工艺评定,待通过评定后方可进行焊接施工。在目前的施工中,对于电弧能否稳定的进行燃烧和处理,一般都是获取较为良好的焊接接头和主要因素,在电弧稳定燃烧的时候进行全面系统的总结,并且对电弧稳定性来进行操作,一般在工作中需要具备以下要求:(1)具有合适的外特性;(2)具有适当的空载电压;(3)具有良好的动特性;(4)具有良好的调节特性。选择电焊机时应当根据电焊机的主要用途,电源电压,功率以及焊接材料的特性进行。

2.3 加强焊接阶段的质量控制

焊接单位要加强对焊接作业过程中五大施工要素(人员、材料、机械、方法和环境)的质量管理和控制,从而确保焊接项目的整体质量。具体包括:

(1)加强人员组织管理。焊接单位要不断强化对焊接一线工人、管理人员、技术人员等的组织管理和行为规范,定期的对他们进行相应的职业培训,不断提高焊接人员在作业过程中的质量意识和安全意识,加强他们的专业技术能力、职业道德水平和劳动纪律素质,从而更好确保人员组织的有效性和安全性。

(2)加强材料质量管理。焊接单位要加强对焊接材料在构配件、原材料、半成品以及成品等方面的质量控制和管理。严格的落实材料在入场时的验收检查制度,并对入库材料进行全面、严格、详细的质量检测和记录标识,从而有效的在源头上消除焊接质量隐患。

(3)加强机械质量控制。焊接单位要对焊接仪器、设备、工具等进行定期的科学保养和正确维修,对损坏、落后或存在安全隐患的工具设备要进行及时的更换,以便于使焊接设备能够始终处在良好的运行状态。

(4)加强工艺方法的质量管理。施焊环境因素是制约焊接质量的重要因素之一。施焊环境要求要有适宜的温度、湿度、风速,才能保证焊缝获得良好的外观和内在质量,具有符合要求的机械性能与金相组织。焊接单位要重点加强对焊接方案、设计组织、作业流程以及技术工艺等方面的质量和管理,确保焊接工人能够严格的按照工艺要求和标准进行作业。

(5)加强环境质量控制。焊接人员要对焊接施工现场以及周围的环境进行预先的了解和熟悉,并在焊接过程中注意对污染的控制,提高环境保护意识。

2.4 加强焊后的质量控制

焊接人员在完成焊接项目后,要进行全面、详细的质量检查。包括焊缝的表面质量检验、无损检测、耐压试验等等。要依照国家颁布的行业现行技术指标对焊接工程进行严格的评定,其评定的内容主要包括:有无气孔、裂纹、夹渣、弧坑等缺陷;有无飞溅物和熔渣等;焊缝余高和咬边是否符合标准等。并对管道的材质、编号、规格、焊工代号、焊口位置等情况进行无损检测。对发现问题的要及时的进行返工处理,并在二次检测合格后方可完工。

3 结束语

在压力管道的焊接项目中,其各节点、环节的作业是紧密联系、环环相扣的,因此,焊接单位必须要加强焊接全过程的质量控制,严格焊接作业流程,规范工人作业行为,并大力加强对焊接作业的全程质量监督和控制,从而更好的确保压力管道焊接项目的质量和水平。

参考文献:

第8篇

本文主要通过对工程中压力管道压力容器焊缝质量缺陷产生原因进行分析,论述了如何针对焊接材料、焊接过程、焊接质量检验等方面采取控制措施,从而实现管道压力容器焊接施工质量控制的目标。管道的施工是建筑中不可缺少的一部分。

关键词:

钢质压力管道焊接质量控制焊缝质量缺陷焊接过程控制焊接质量检验

中图分类号:O213.1 文献标识码:A 文章编号:

前言

建设项目钢质压力管道压力容器通常采用焊接方式连接,因此,焊接是管道安装中最关键、最重要的一道工序。影响管道焊接质量的因素较多,主要有管材和焊材的质量、焊工的资格和操作能力、焊接施工工艺和操作过程等。

管道焊接质量控制有几个重要环节:材料质量控制、焊接过程控制、焊接质量检验。材料质量控制是首要前提,焊接过程控制、焊接质量检验是必要条件。如果忽略了过程控制,仅靠最终检验的手段来控制,管道焊接质量容易产生隐患。因为大多数管道焊缝质量检验不是进行100%检验,而是按规范规定抽取一定比例检验,未抽检到的焊缝的质量存在不合格的可能性。管道焊接质量必须重点针对这三个环节采取控制措施。

一、焊接质量的缺陷及产生的原因

1焊缝质量缺陷的分类:

1.1焊缝质量缺陷分表面质量缺陷和内部质量缺陷两类。

1.2焊缝表面质量缺陷主要有裂纹、气孔、夹渣、咬边、未熔合、焊瘤、未焊透、1.3根部收缩、余高过大、外观成形凹凸不平、角焊缝厚度不足或焊脚不对称情况等。

1.4焊缝内部质量缺陷主要有裂纹、气孔、夹渣、未熔合、未焊透等。

2几类重要焊缝质量缺陷产生的原因:

2.1未焊透:电流强度不够,运条速度太快;管道组对时,坡口的钝边太厚或间隙太小;焊条角度不对以及电弧偏吹;焊件散热速度太快使焊融金属迅速冷却。

2.2气孔:熔化金属冷却太快,气体来不及从焊缝中逸出:如风速过大、温度较低,或者焊工操作技术不良,运条速度太快,使焊肉很薄,冷却过快,气体来不及从焊缝中逸出;电弧太长或太短。电弧太长使空气浸入熔池,太短则阻碍气体外逸;焊条受潮;焊件及焊条上沾有油漆、油污等,受热后放出气体浸入熔池;

基本金属及焊条化学成分不当,含碳气过多,所含的合金成分使铁水发粘,使熔渣粘度太大,阻碍气体外逸;

2.3裂纹:焊接材料化学成分不当。碳及合金成分(铬、钼、锰)含量多,以及含磷、硫,促使产生裂纹;对于可淬性高的钢,焊接措施不当,如未进行预热或退火等;管道组对不正确,如焊低碳钢时坡口小,间隙小,导致填充金属少,强度低,焊缝冷却快,应力较大,以致产生裂纹;点焊处尺寸较小,受外力或焊接应力作用而破裂;其他具有尖角的缺陷(如针状气孔、咬边、未焊透等)未检查并及时修复,由于应力作用而发展成裂纹。

二、焊接质量的控制

1管道及容器材料和焊接材料进场检验措施(材料方面的控制):

管材和焊材直接决定了管道焊接质量,各生产厂家的生产技术水平、产品质量参差不齐,材料进场前的运输、保管等环节也会使材料的质量受到影响。做好管材和焊材进场检验是管道焊接过程质量控制的首要环节。材料检验的内容主要有以下几方面:

1.1对材料质量证明文件进行检查:检查生产厂家名称、出厂合格证、生产技术标准、质量证明书、产品标识;管材质量证明书件主要应有名称、规格、型号、数量、钢号、炉号或生产批号、化学成分,以及抗拉强度、屈服点、延长率、压扁、弯曲、水压试验结果等机械和力学性能、工艺性能、晶间腐蚀、金相试验、热处理和探伤结果等内容;焊材质量证明书主要应有名称、类别、牌号、规格、批号、熔敷金属的化学成分和力学性能、外观检验和抽样焊接检验结果等。

1.2材料质量检验:主要检验管材、管件的表面锈蚀情况和焊缝,焊条药皮有无脱落、受潮、开裂等情况,焊条或焊丝表面洁净度。检测管材和管件的壁厚、外径的尺寸是否与设计选定的材料标准系列相符,管口椭圆度等偏差值是否满足材料规范要求。到货的管材、管件实物标识不清或与质量证明文件不符,或对产品质量证明文件中的特性数据或检验结果有异议,供货方应按相应标准作验证性检验或追溯到产品制造单位。国家规范有明确规定的,如合金钢管道组成件应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查,并应做标记。

2管道及容器焊接过程控制措施(施工过程方面的控制):

2.1焊接施工工艺控制:

(1)制定焊接施工工艺:焊条、焊丝及焊剂的选用,应根据焊接接头两侧母材的化学成分、力学性能、焊接接头的抗裂性、焊前预热、焊后热处理使用条件及施工条件等因素确定; 焊接工艺应明确管道母材的类别号和组别号、焊接接头形式及简图、适用此焊接工艺的管道直径和壁厚范围、焊接位置和焊接方向、焊接方法和机械化程度、焊接材料的类别、焊接电流和电压、焊接速度、保护气体、预热或焊后热处理方法、环境温度和湿度、风速的要求等方面。

(2)对焊接工艺进行评定:每种管道焊接施工前,必须有相适应的焊接工艺评定,经评定合格的焊接工艺才可作为工程焊接施工的依据。焊接工艺评定必须符合GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》及其他有关焊接规范、标准的规定,应根据管材的化学成分、力学性能、焊接性能、母材的厚度等进行分类,然后确定相应的焊接施工工艺,再选择相应的母材、焊材进行焊接,并对焊接接头进行外观检查、射线照相检验、力学性能试验,以及金相组织、抗腐蚀、硬度等方面的检验、试验和评定。

(3)焊接工艺卡管理:对于工程中各类焊接管道,均应根据焊接工艺评定编制焊接工艺卡,作为焊工、管工实际焊接作业的指导和依据。

2.2焊工的资格和能力核查:

焊工属于特殊工种,必须对焊工合格证书进行审查,以确认焊工是否具有焊接操作的资格和能力,主要应核查两个方面:焊工具有了合格证书,并不代表可以焊接所有的管道,只有“考试合格项目”适用范围以内的管道,该焊工才能进行焊接操作,在此范围以外的管道及不同的焊接方法,必须另行考试合格后才能进行焊接操作。焊接施工属于实际操作工种及特殊工种,若焊工长期未进行实际操作,焊接能力则会下降,影响焊接产品的质量。焊工合格证必须经定期检验有效,才允许焊工继续作业。

2.3管道及容器焊接操作过程控制:

(1)管道切割下料检查:主要控制管口平面与管道轴线的垂直度,另外注意不锈钢、合金钢管道的切割工器具不得与碳钢类材料混用,防止造成渗碳锈蚀。

(2)坡口加工的控制:主要应控制坡口角度、坡口的形式和细部尺寸等。

(3)管道组对控制:主要根据焊接工艺卡的要求检查管口组对的间隙、平直度、错边量等,防止焊缝出现未焊透、焊瘤过大、焊缝宽度不合格等质量问题。

(4)焊接设备和工器具检查:主要检查焊接设备的焊接性能和安全运行状况。有合适的引弧电压、良好的调节电流的功能和足够的功率。

(5)焊接施工环境检查:主要是针对预制场地及施工现场的湿度、风速、清洁状况等焊接环境进行检查,如相对湿度应≤90%。,风速应

(6)对焊接操作进行巡检:主要检查焊工焊接时各项技术参数是否严格按焊接工艺卡执行。主要核查实际焊接操作的电压、电流、焊接速度、焊条摆动、点固焊和打底焊方法、焊道层数及各层的焊接方法、清根、层间清理等,并对使用的焊条或焊丝的型号、规格和烘干、保温、防潮、防污染等情况进行巡查。

(7)焊前预热和焊后热处理控制:焊前预热和焊后热处理必须制定相应的热处理技术措施,主要应根据钢材的化学成分、厚度、焊接形式、焊接方法、焊接材料及环境温度等因素,明确加热的方式(如感应加热,火焰、电阻炉、红外线辐射加热等)、温度、范围和加热速度,以及焊后维持恒温的时间和冷却降温的速度。在热处理过程中对其进行检查并记录。

(8)对某些特殊介质的管道焊接应有针对性的控制措施:不同项目的工艺介质各不相同,有的管道介质比较特殊,焊接质量对介质的产品质量会产生影响。因此,焊接过程控制还应根据管道介质的特性制定相应的措施。

(9)焊缝标识检查:管道焊缝施焊完成并检查后,应及时在焊缝附近做焊缝标识并记录。焊缝标识的主要内容有焊口编号、焊接日期、焊工代号、固定焊口标记、表面质量检验结果、内部质量无损检测结果及标记、焊缝返修标识,以及管段编号和管材标识等。各项标识应与焊接技术资料相符,不能有错漏。

(10)焊接技术资料核查:焊接技术资料主要有焊接施工记录、焊缝隙表面质量检验记录、焊缝无损探伤检测记录、焊缝位置单线图;主要核查资料的真实性、准确性、完整性、可追溯性,以及相互之间有无矛盾和错漏,必要时应与现场的管道焊缝及其标识进行核对;统计有关数据是否符合设计和规范要求:应对每名焊工施焊的每种管道的施焊结果分别统计,其主要内容有:管段焊缝总数、焊缝检测等级、数量及比例(活动焊口和固定焊口应分别统计)、返修数量和次数及加倍抽查的数量等。

3焊接质量检验控制措施(施工质检方面的控制):

管道容器焊接质量检验通常分三步进行:首先是焊缝表面质量检验,然后是焊缝内部质量无损探伤检验,最后是管道容器系统压力试验。焊接表面质量和内部质量检验结果,必须达到设计和施工验收规范要求的等级,才能认定为合格;焊缝缺陷判定及质量等级评定应符合GB50236-98及JB/T4730的有关规定。

3.1焊缝表面质量检验控制:

(1)采用目测和焊接检测尺实测的方式检验外观质量:主要检查焊缝表面的裂纹、气孔、夹渣、咬边、未焊透、焊瘤、根部收缩、余高、焊缝外观成形、角焊缝厚度、角焊缝焊脚对称情况等。

(2)渗透检验:主要是在焊缝表面喷涂渗透检测剂,通过显示的迹痕,判定焊缝的缺陷,主要有着色法和荧光法两种。

(3)磁粉检验:主要是在焊缝表面施加磁粉,对焊件进行磁化,通过显示的磁痕,判定焊缝的缺陷。主要有干磁粉法、湿磁粉法、荧光和非荧光磁粉法。

3.2焊缝内部质量无损探伤检验控制:

无损探伤检验方法:焊缝内部质量无损探伤检验方法主要有射线透照检测和超声检测。射线透照检测比较直观并能保留检验记录,是最常用的检测方法。

3.3管道容器系统压力试验控制:

(1)常用水进行容器的液压强度试验,也称水压试验。耐压试验压力一般为设计压力的1.25倍。对不锈钢进行水压试验时,要控制水的氯离子含量不超过25ppm。

(2)用气体为介质进行气压强度试验,试验压力一般为设计压力的1.15倍。气压试验危险性很大,应采取措施确保安全。

第9篇

【关键词】焦炭塔;焊接工艺;质量控制

1 前言

焦炭塔的直径由过去的5.4m,发展设计到现在的8.4m以上。目前最大的焦炭塔直径达到12.2m。对于这样的大型设备由于运输条件的限制,多不能完全在制造厂内制造,只能在厂内进行一定程度的预制,然后分别拉运到现场进行组焊。这样,施工现场的焊接质量更突显出其重要性,成为质量控制的重点和难点。

2 焊接质量控制

2.1 建立现场质量保证体系

压力容器现场组焊施工前,应建立满足工程项目施工要求的现场质量保证体系,任命质保工程师、检验责任师、焊接责任师等相关责任人员。质保体系组织机构中的各责任人员必须满足体系要求的条件,尤其焊接责任人员,应有焊接专业技术人员担任,并具有一定的焊接施工管理经验。

2.2 焊接人员资质

焊接作业人员必须持有特种设备作业资格证,持证项目和有效期满足施工所需。结合焦炭塔产品,焊接人员合格项至少应满足15CrMoR材料横焊、立焊位置资格为SMAW-Ⅱ-2G(K)-12-F3J;立焊位置资格为3G位置。对于复合钢板横焊、平焊位置堆焊焊工资格为SMAW(N12)-Ⅱ-2G-6-F4J;立焊、平焊位置堆焊焊工资格为SMAW(N12)-Ⅱ-3G-6-F4J。

2.3 焊接工艺

焊接工艺应满足设计文件和相关标准的要求。当改变焊接方法时,应重新进行焊接工艺评定。现场施工前应由焊接技术责任人依据审核批准的焊接工艺评定报告(PQR)编制焊接工艺指导书(WPS),并向参加该项工程焊接的焊工和有关人员进行详细的书面技术交底。焊接过程,根据公司质量体系程序文件,编制及及时记录各种焊接记录表格。

(1)焊接坡口型式

焊接坡口的形状不同,形成焊缝根部应力和拘束度也不同,对焊接接头的抗开裂性有着不同的影响,其中X型坡口焊缝根部的局部应力最小。焦炭塔15CrMoR材质厚度相对较厚,坡口通常采用的外大内小的不对称X型坡口。坡口角度选择55±5°钝边1~2mm。

焦炭塔复合板的坡口加工,以前我们采取的常规坡口形式,X型坡口加工与普通单层钢板一样的工艺。然而实际施焊中,按照不锈钢复合板焊接规范中,“过渡层的焊缝金属在基层处的厚度b宜为1.5~2.5mm,在复层处的厚度为2.5~δ/2mm”的要求,往往由于坡口界面不易分清,造成过渡层焊接质量和焊缝金属的高度控制不好。现在通过优化选择了复合板采用台阶形坡口形式,复层端部离基层坡口边缘距离10mm,坡口将基层金属向下刨出1.0mm的深度。

坡口加工方法,宜采用刨边机加工,并应注意避免内坡口角度过小或无钝边现象。对于现场封头与接管的角焊缝坡口,采用等离子切割开孔,切割后清除熔渣,再利用磨光机将淬硬层打磨掉,露出金属光泽,并对坡口表面进行表面无损检测。

(2)焊接规范

焦炭塔焊接工艺规范表1:

表1

母材 15CrMoR 厚度 36mm

焊材 R307 焊评编号 349BXD-Y

作业项目 打底 填充 盖面

焊接电流 100-110 140-150 140-160

焊接电压 20-21 22-25 22-26

焊条直径 Φ3.2 Φ4.0 Φ4.0

预热温度 150-200C

后热温度 300-350C

焦炭塔焊接工艺规范表2:

表2

母材 15CrMoR+0Cr13 厚度 22+3mm

焊材 R307/A307/A137 焊评编号 423BXD-F

作业项目 打底 填充 盖面

焊接电流 130-140 140-160 130-150

焊接电压 20-24 24-26 22-24

焊条直径 Φ4.0 Φ4.0 Φ4.0

预热温度 150-200C

后热温度 300-350C

(3)焊接预热与后热

焦炭塔主体材料15CrMoR系珠光体耐热钢,有一定的淬硬倾向,焊缝易产生冷裂纹。不锈钢复合钢板两种不同材质的线膨胀系数的不同,都造成了焊接的难度。对于焦炭塔设备现场焊接,焊缝的预热和后热对质量的影响尤为关键。主体焊缝预热、后热采取选择磁力式履带电加热片,塔器接管焊缝可利用电加热绳进行预热处理。预热范围以对口中心线为基准,坡口每侧的预热宽度不得少于100毫米;预热后,焊接应连续进行。测温宜在加热侧的背面进行,测温范围应距焊缝50~100毫米。

(4)焊接顺序

纵缝焊接:焦炭塔筒体焊接,每带板的纵缝宜同时同步施焊,每条纵缝焊接采取分段退步焊接,焊接过程中,组装卡具不得拆除,待焊接全部完成后,方可拆除组装卡具。

环缝焊接:现场焊接筒体环缝时,由8名焊工环向均布,同时同向施焊,焊接速度应保持基本一致。

焦炭塔封头焊接:先焊接纵缝后环缝,焊接时先焊接完成外侧,背面碳弧气刨清根,打磨彻底,并经表面无损检测合格后,进行内侧里口焊缝施焊。封头纵缝焊接时采用分段退步焊接方法。

2.4 焊接材料的管理

(1)施工现场的焊接材料必须保证其材料合格证、质量证明书、使用说明书等相关资料齐全。

(2)焊接材料严格按照标准、规范和设计图样技术要求做扩散氢试验、冲击试验等相关的检验、试验。

(3)焊接材料一级库要保持干燥、通风良好、室温在10~25℃之间,相对湿度不大于60%;

焊接材料存放要距地面、墙面为0.3m以上。

(4)焊接材料必须设专人保管,焊接材料的保管、烘焙、发放和回收要严格按照质量保证程序文件中材料管理的规定执行。

(5)焊材应严格按烘干要求进行烘干,不同烘焙温度的焊条不能在一炉内烘焙。

3 总结

焦炭塔设备规格较大,需在施工现场进行组焊安装。施工前对焊接技术文件的准备、优化焊接工艺和参数;在焊接过程,对焊接预热和后热严格控制,采用有效的降低应力的焊接方法和措施,以及加强施工管理和焊材管理等方面的控制,明显地提高了焊接一次合格率,较好地保证了现场焊接质量。

第10篇

关键词:焊接;变形;质量;控制

Abstract: domestic and international large building or high house construction is increasingly YuGangGou type structure form, and this kind of structure are vary form by welding, the welding process, welding sequence and welding deformation, the selection of welding equipment has become the key and difficult point for quality control.

Keywords: welding; Deformation; Quality. control

中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

焊接经过约100多年的发展,已从一种手工技艺成长为一门技术科学。我国举世瞩目的三峡工程,28台70KW的水轮发电机组全是焊接结构;几千公里长的西气东输的管道工程的管道制作,焊接也是最主要的工艺,还有我国首都北京的鸟巢42000吨的钢构上没有一颗螺栓却有着320公里的焊缝,可以说现在世界上从外层空间到深海水下,从一百万立方的高炉到头发丝的几十分之一的集成电路片的引线,焊接都是主要工艺。

焊接还是一种安全性能要求非常高的先进工艺。若焊接质量出现问题,其危害是毁灭性的。如四川重庆的綦虹桥和韩国的汉江大桥的突然断裂,都是焊接质量问题,故焊接又是一项要求极为严格的科学技术。

无论是结构的设计者还是结构的制造者或结构的使用者,都对结构的质量极其关心。焊接结构的质量主要取决于设计、工艺、材料、焊接、热处理、检验、理化和无损检测等八个质量系统,其中焊接控制系统是最重要的质量控制系统之一。

焊接时难免会产生气孔、夹渣、未熔合、焊接裂纹等焊接缺陷,对于钢构件来说,除焊接裂纹外的其它缺陷,都可通过改进操作避免,而焊接裂纹则需通过正确的选材和工艺措施方能避免。

焊接质量的控制大致可分为以下几个方面:

钢材与焊接材料的质量控制

焊接结构的质量和可靠性程度,与材料的选择和使用得当与否密切相关。

(一) 材料的焊接性:

材料的焊接性是决定结构是否宜于焊接的先决条件,也是焊后及使用时结构能否达到性能要求的条件。

用于制造焊接钢结构的常用钢材主要是含碳≤0.25%的碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金结构钢,因此制作重要构件前首先要检验材料的合格性。检查钢材必要的力学性能、化学成分、表面及内在质量、金相组织等。对质量要求较高的产品,在领料后还应进行化学除锈(对锈蚀钢材应酸洗)或机械除锈(即喷砂处理),必要时在除锈后喷(涂)底漆。

对金属材料表面出现的弯曲、扭曲、波浪变形及局部凹凸不平的现象,特别是薄钢板及截面积较小的型钢,在划线号料之前必须进行矫正。矫正一般在冷态下进行,由手工矫正或矫正机实现。若钢材变形较大,在冷态下矫正会损坏其力学性能,则需热态矫正。

(二)焊接材料:

焊接材料必须要有生产厂家出具的有效的质量保证书。焊材库管理人员必须按照JB/T3233-96《焊接材料管理规程》保管和发放焊接材料。

焊接工艺的制定及组织实施

对于某个具体的产品,焊接技术人员要根据其结构特点制定具体的焊接工艺。在制定焊接工艺前要确定有无相应的或能覆盖的焊接工艺评定,确定由持有何种资格项目的合格焊工施焊。

焊接工艺的参数及处理措施,一定要在工艺评定的范围之内,要根据产品的结构特点,制定合理的能减小焊接变形和焊接应力的焊接顺序。焊工施焊时必须严格按照焊接工艺的规定执行。对于关键焊缝或有特殊要求的焊缝,焊接技术人员必须亲自向施焊焊工交待注意事项,并到生产一线指导焊接工作。

(一)焊接工艺的选用

焊接工艺采用的恰当与否,与焊接质量紧密相关,它不仅包含焊接电流大小、焊条型号的选用,还包含合理的焊接顺序、合理的焊接方法、焊接线能量的大小,这些都可以控制和减小拘束应力,都能有效降低产生裂纹的倾向。

焊接应力和变形是形成各种焊接裂纹的重要因素,也是造成焊接接头热应变脆化的根源,并且影响结构的尺寸精度和稳定性。应力不仅影响结构的外形质量,对结构的强度等内在质量也有重要影响。焊接应力和变形的特殊规律,追根逐源,是由焊接部位不均匀的快速高温加热所导致的。

焊接应力和变形,不仅可使焊接产品的质量下降,使下一道工序无法顺利进行,严重时还会使焊件报废或造成事故,因此要尽量把焊接应力和变形降到最低。具体可通过以下几种方式得到解决:

1.防止焊接变形:

正确选择装焊顺序

焊接结构变形的大小与其本身的刚性大小是成反比的,而焊接结构的刚性是在装配与焊接过程中逐渐加大的,结构整体的刚性总是比零部件的刚性大,故在焊接钢构件时,应尽可能先装配成整体后再焊接。

如工字梁或H型钢的拼接,即可采取先装配后焊接的工序,装成工字梁或H形钢后其刚性较强,焊后四条焊缝的纵向收缩一致,故其弯曲变形较小。

正确选择焊接顺序和焊接方向

一般先焊的焊缝易使结构产生变形,因结构的刚性随着焊接的进行而加强,而先焊的焊缝结构刚性较小,易产生变形。

刚性固定法

钢板对接焊时,因焊缝收缩不一,易出现角变形或接口错位,通常采用加“马”来控制焊后变形。

筒体和底板对接焊接时易出现错位,也可采取此法来处理。云南铜业股份有限公司的5000吨酸库,其直径为φ25000×25,其筒体和底板在组装时,为了预防通长焊缝的过大变形,在施焊前点焊了一些楔铁,对其相邻未焊的长边,也通过适当点焊几个楔形铁控制其变形。

反变形法

反变形法是在焊接前将焊件预制一个反变形,使这个变形与焊后变形恰恰相反、大小相等,从而达到抵消焊接变形的目的。

2.防止焊接应力

焊接过程是一个不均匀加热和冷却的过程,冷却后不仅使焊件产生了变形,而且在焊件内部存在一定的焊接应力,这对可焊性差的金属或刚性较大的结构,会导致其产生裂纹,使其安全使用系数降低。

选择合理的焊接顺序

如大型容器的底板由许多钢板拼接而成,可分为纵向、横向焊缝。焊接时应让焊缝自由收缩,减小结构在焊接时的约束力,从而减小焊接应力。

底板的铺设主要是保证底板的几何形状及尺寸符合要求,为此要认真选择排版方式和确定焊接顺序。底板的排版方式通常有条字形排版、丁字形排版、人字形排版和“分块”排版四种形式。人字形排版“分块”排版可避免局部焊缝过于集中,使收缩较为均匀。罐底中辐板宜采用人字形排版法。直径放大80~100mm。边缘采用弓形板排版,直径放大约80mm。

针对第一节壁板立缝和罐底与壁板连接的内外角焊缝焊后收缩的现象,在组对第一节壁板时,预先将直径放大20~25mm,焊接后罐壁直径才基本符合设计要求。为了减小罐壁与底板连接处T字焊缝的焊后收缩变形,在铺设罐底边板时,适当加大对接缝的预留间隙,由原设计的外缘6mm加大到8mm ,里缘由6mm 加大到14mm。底圈板与底板焊接时,内侧焊缝应焊成具有圆滑过渡的不等边角焊缝。

底板中幅板的焊接顺序是:先焊大十字的短缝,次焊8个小区块的短缝,再焊长缝。焊短缝时,第一遍采用分步退焊法,第二遍为连续焊。焊长缝时,注意隔一条焊一条。第一遍采用由中心向外的分水退焊法,第二遍采用连续焊。底板边缘板的焊接要等第一节壁板与罐底的连接T形缝焊完后才能进行。在焊接T形缝时,所有边缘板之间的对接缝点固焊处必须铲开。

加热减应法

在补焊塑性较差、刚性较大的铸铁件和铸钢件时,可用此法。其原则是减小焊接部位和焊件上障碍焊接区自由收缩部位之间的温差。在结构的适当部位进行加热,使其伸长。冷却时,这两个部位同时收缩,减小了焊接区的应力,防止了裂纹的产生。

3.焊接设备的正确选用

对于刚构件的焊接,其应力和变形的大小,有时和焊接设备的选用也有直接关系。对于大多数结构,多应优先选用埋弧自动焊、CO2气体保护焊。特别是在规范要求变形较小时,根据工艺要求,多使用CO2气体保护焊。

在工程实施过程中,对于结构的焊接质量控制的比较好的特殊案例,是2003年在云南铜业股份有限公司制作安装的6台100m2钛换热器。钛换热器作为一种特殊材质的容器,其对工艺的要求是相对较高的。通过查阅大量的资料,和反反复复的焊接工艺评定试验,并选用了满足焊接要求的管板焊机,终于形成了一套完整的方案,具体方案附后。

(二)焊接结构的质量控制体系

要使焊接结构的危险系数降到最低,其质量的控制,除正确选择材料、正确选择焊接工艺措施外,还应该有一个严格的质量控制体系,并严格按照质量体系和国家标准规范执行。

编制各项焊接质量管理制度(或办法)。如焊工培训考试和资格审查办法;焊接工艺评定试验实施细则;焊接工艺编制和审批办法;焊接材料验收保管烘干及领用发放制度;焊接设备管理制度;产品试板制作管理办法;焊缝返修管理制度;焊接检验制度等。

配备焊接技术人员及焊接工人

焊接技术人员包括焊接检验人员和焊接责任工程师,焊接检验人员负责焊缝各项外观检查、无损探伤、理化试验等工作;焊接责任工程师全面负责焊接施工质量。

第11篇

关键词:焊接H型钢;下料;焊接变形;涂装

钢结构建筑因具有自重轻、强度高、抗震性能好、节约空间、质量可靠、施工速度快、绿色环保等多方面特殊的优势,使其在建设工程上得到日益广泛的应用。

我公司于04年开始筹建了钢结构生产线,先后承接了徐州东甸子农贸市场轻钢结构厂房,张小楼皮带机廊、旗山矿洗选皮带机廊,张双楼洗选厂钢结构厂房、徐矿综合利用电厂输煤栈桥等钢结构加工安装工程,在钢结构加工生产过程中,取得了一定施工质量控制经验,现对焊接H型钢的加工制作质量控制方法和措施做如下总结。

H型钢作为钢结构建筑结构骨架,其支承整个建筑结构系统,并承受和传递着各类荷载。因此焊接H型钢加工制作的质量直接影响了钢结构工程的质量,凸显了焊接H型钢质量控制的重要性。

下面将按焊接H型钢生产工艺流程的顺序,介绍焊接H型钢加工过程中的质量控制工艺及方法。

焊接H型钢的生产工艺流程:

1 板材下料切割

板材下料切割的方法有:机械切割法、气割法、等离子切割法等。

为保证板材下料质量,故要求:δ3---δ12钢板采用剪板机下料,大于δ12板材采用数控火焰切割。切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱。下料后及时熔渣、氧化层、割瘤、清除干净,并且不同品种、规格的零件须分别堆放、明确标记,不得混放、不得乱用。

使用火焰气割时,钢材应放平垫稳,其下层留出大于20mm的间隙。

气割前应将钢材板表面切割区域的铁锈、污物的清除干净,气割后清除边缘的熔渣和飞溅物。

切割时切割口表面光洁度要求达到设计标准。

切割时每米长度内挖肉的尺寸和数量:当钢板厚度小于25mm时,厚度不大于3mm,深度不大于1.5mm,每米不超过2个。

2板材矫正

钢板材变形主要有翘曲、凹凸不平等缺陷,H型钢在组立焊接之前,先要对原材料(钢板)进行矫正、整平。

矫正方法:手工矫正、热矫正或机械矫正

手工矫正:适合薄板的矫正,因手工方矫正方便灵活、简便且效果好,能有效减少由其他矫正方法带来的麻烦。

热矫正:线状加热法、点状加热法、三角形加热法

以下为火焰矫正时的加热温度(材质为低碳钢)

低温矫正 500度~600度 冷却方式:水

中温矫正 600度~700度 冷却方式:空气和水

高温矫正 700度~800度 冷却方式:空气

注意事项:火焰矫正时加热温度不宜过高,过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却,包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。

热矫正复查:仔细检查矫正质量,如第一次矫正没达到要求质量范围之内,可在第一次加热位置附近再次进行火焰矫正,矫正量过大可在反方向再次进行火焰矫正,直至符合技术要求。

3 H型钢组立、焊接、矫正

H型钢组立:

矫平的钢板(翼缘板、腹板)进入H型钢自动组立机,在组立生产线上,将未焊接的翼缘板和腹板先工作组立器具定位好,进行头部定位焊。焊接H型钢翼缘板与腹板的拼接有下列要求:

a.翼缘板:允许长度拼接,不允许宽度拼接,拼接长度不应小于2倍板宽,且轧制方向应于受力方向平行。

b.腹板长度和宽度均可拼接,拼接长度不应小于600mm,拼接宽度不应小于300mm,允许“+”字缝或“”、“┻”形缝,但“”及“┻”两竖缝的间距不应小于200mm。

c.翼缘板拼接缝与腹板竖向拼接缝的间距不应小于200mm。

d.腹板拼接与加劲板的间距不应小于200mm。

e.拼接焊缝的质量等级符合设计要求。

组立好的H型钢焊接:型钢使用焊接机,H型钢生产配备的焊机一般为埋弧自动焊机。

焊接准备:

a.应针对工程中数量较多的或具有代表性的接头形式进行相应焊接方法的试验,焊后经自检应符合设计要求。

b.采用的焊接材料和焊接设备、技术条件应符合使用标准。

焊接程序:

焊前检查---装引弧板(根据要求定)---焊接---检验---填写作业记录表。

焊接规定:

a.焊前检查接头坡口角度,钝边.间隙及错口量符合要求, 坡口内和两侧之锈.油漆.油污.氧化皮等均应清除干净。

b.装焊垫板及引弧板其表面清洁, 要求与表面坡口相同, 垫板与母材应贴紧,引弧板与母材焊接应牢固(本条根据要求定)。

c. 逐道逐层垒至填满坡口,每道焊缝焊完后都必须清除焊渣及飞溅物,出现焊接缺陷应及时磨去并修补。

d. 遇雨天时应在室内焊接,构件焊口周围及上方应有挡风雨设施。

e、一个接口必须连续焊完,不得中途停焊。

f、外观检查在焊后冷却到环境温度时进行。

g、焊工及检验人员要认真填写作业记录表。

h、构件一般焊接程序按“先短后长”、“先横后纵”及“先对焊后角焊”的方法进行。

i、严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧或调试电流。

j、当杆件与节点板连接角焊缝采用三面围焊或L形围焊时,焊缝的转角处必须连续施焊。

k、当角焊缝的端部在杆件上时,转角处应连续绕角施焊,起落弧点不应在端部,且缩进不小于10mm。

l、在任何情况下,严禁将焊丝填入焊道间隙内施焊。

m、焊缝金属表面焊波应均匀,不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、未熔合和针状气孔等缺陷。如发现母材或焊接缝有裂纹时,不得擅自处理,应及时汇报。

n、经检验确定为质量不合格的焊缝,应进行返修。

o、焊接完毕后,应及时清理焊逢表面的熔渣及两侧的飞溅物、并检查焊逢的外观质量,合格后在规定的部位打上焊工的钢印号。

焊接H型矫正:

焊接H型钢结构构件的翼缘、腹板通常采用较薄的钢板,焊接容易产生比较大的焊接变形,且翼缘板与腹板的垂直度也有偏差,这时需要通过矫正机对焊接后的H型钢进行矫正。

工艺要求:矫正完成后,应进行自检,允许偏差符合《钢结构施工及验收规范》有关规定。

矫正允许偏差

4 制孔、边缘加工、喷砂除锈、涂装

制孔:钢结构的连接节点多采用高强螺栓,因此孔加工在钢结构制造中占有一定的比重。

采用机械制孔方法:钻孔、冲孔、

钻孔应注意事项:

a:钢材需拼接时,须待焊接、调直后方可定位钻孔。

b:采用钻床钻孔时,应将零件放平、夹紧,如工件不在工作台上钻孔,应保持钻头与工作向垂直,钻大孔时应先钻小孔定位再按要求孔径钻制成孔。

c:采用成叠钻孔时,应保持零件边缘对齐,并保证最底层的钻孔质量,并且要经常核对钻孔质量,质检员要经常抽查其情况。

d:c级螺栓孔的孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm,要求不高其允许偏差:

冲床冲孔时应注意事项:

a:采用冲孔的孔径不得小于钢材的厚度,冲孔时应将零件放平、垫稳、卡紧、固定,冲孔上下模的间隙为板厚的10~15%。

b:装好冲模后,要检查冲模之间间隙是否均匀一致,并用与构件相同的材料试冲,经检查质量符合要求后,再正式冲孔,要让质检员检查、验收合格后方可。

c:大批量冲孔时,应按批抽查孔的尺寸及孔的中心距,以便发现问题及时纠正。

总之,不论是钻孔还是冲孔,制成孔眼的边缘不应有裂纹,飞刺和大于1.0mm的缺棱,由于清除飞刺而产生的缺棱不得大于1.5mm。

边缘加工方法有:铲边、刨边、铣边、碳弧气刨、气割和坡口机加工等。

除锈:

钢结构表面处理方法:手工工具除锈、滚动钢丝轮除锈、酸洗除锈、喷砂(丸)除锈等

先用有机溶剂除去工件表面的油污和其他污物。(如焊渣、焊馏、药皮等)并待其干燥后方可进行防腐工作,要求除锈等级符合设计要求,除锈处理不满足要求的位置要进行处理,直到合格为止。

涂装:

喷涂前应确定油漆的涂装时间间隔,有特殊要求施焊部位及支座螺栓孔部位严禁喷涂,应用胶带纸将禁涂部位封闭;对因运输、拼装、安装造成油漆损布擦干净,用钢丝绒等工具对漆膜进行打毛,同时对组装符号进行保护,再用干净的压缩空气吹净表面,最后根据涂装方法进行油漆的二次喷涂。油漆涂层的干膜总厚度有要求的,必须先将构件表面的油污、泥土、灰尘等污物用水冲洗后,再进行二次涂装。由专职质检员负责各道工序的检查、记录、编号、堆放,不得有漏记、误记现象。

5 成品验收、编号、打包、发运

制作好的焊接H型钢需经检查合格后方可编号打包发运,焊接H型钢的允许偏差见下表1。

成品验收:

a.按钢结构制作和验收依据,对成品构件进行验收。

b.自检合格后,填自检表报监理工程师。

c.成品验收必备文件资料:

⑴产品合格证

⑵施工图和设计文件

⑶制作过程技术问题处理的协议文件

⑷钢材、连接材料和涂料的质量证明书或试验报告。

⑸焊缝检测记录资料

⑹涂层检测资料

⑺主要构件验收记录

⑻构件发运清单资料

编号、打包、发运:

a.构件编号在包装前,将各种符号转换成设计图面所规定构件编号,并用笔(油漆)或粘贴纸标注于构件的规定部位,以便包装时识别。

b.在搬运过程中注意对构件和涂层的保护,对易碰撞的部位应提供适当的保护。

c.搬运后的构件如发生变形损坏,应及时进行修补,以确保发运前构件完好无损。

d.构件装车,要包装完好捆扎稳固,确保构件完整,预防运输损伤。

6 结论

在实际施工中,从整个焊接H型钢的加工过程,通过控制采购合格的原材料,选取合理的加工工艺,严格控制每道工序的质量检验,即可实现焊接H型钢的质量控制。

第12篇

【关键词】 钢箱梁;现场焊接;质量控制

1、引言

自从采用钢箱梁结构作为桥梁结构主梁以来,因其抗风稳定性能好、重量轻、工厂制造质量易于保证、安装和制造工期短等优点,现已成为大斜拉桥和悬索桥加劲梁的主流结构形式。鉴于钢箱梁现场焊接的质量对于整桥的质量影响非常的重大,针对钢箱梁现场施工的特点,本文以佛山市南海区西樵大桥钢箱梁施工为例,介绍分析钢箱梁在现场施工过程中出现的焊接质量问题以及加强焊接质量的控制方法。

2、工程概况

西樵大桥连接南庄和山根公路,跨越顺德水道,是整个工程的控制节点,斜拉桥跨径组合为120+125=245m,本桥主梁采用整体式流线型扁平钢箱梁,主要轮廓尺寸为:不含风嘴全宽42.5m,中央分隔带宽度1.5m,道路中心线处梁高3.0m,顶板设2%横坡,底板水平。单幅桥钢箱梁内设5道纵腹板,形成单箱六室断面。标准节段长度9m, 梁上索距取9m,最大节段重量约380t。

钢箱梁划分为A、B、C、D、E1、E2共6种类型28个节段。其中标准梁段C梁段共22段。钢箱梁为全焊钢结构,梁段工地连接均采用焊接方式;钢箱梁主体结构采用Q345qC钢材。

3、钢箱梁焊接质量现状调查及原因分析

3.1 现状调查

钢箱梁施工中焊接质量对整桥的质量控制至关重要,就焊接过程中发现的问题作了详细的调查研究。

焊接质量包括诸多方面的内容:焊缝外观、焊接缺陷、焊接变形与应力、焊接接头的使用性能(力学性能、弯曲性、耐腐蚀性能、低温性能、高温性能等)和焊接接头外型尺寸等。

通过对西樵大桥钢箱梁首制节段的焊缝进行自检及抽检,通过肉眼的外观检查及MT、UT、RT无损检测,发现影响焊接质量的主要问题有焊缝不饱满、焊缝超高、焊角小、焊瘤、咬边、表面气孔和夹渣,共抽检200个片位对焊缝外观进行检查,其中不合格片位共29个,钢箱梁焊接合格率为85.5%。

从现场一次检验合格率来分析,影响钢箱梁焊接质量的主要缺陷是焊缝不饱满、表面气孔、焊瘤,各抽检 200个点的不合格比率分别为3%、5%、2.5%,如下表1所示:

根据上述数据的表现,焊缝不饱满、表面气孔、焊瘤三个主要缺陷占全部不合格项的72.5%,将这三个缺陷的95%得到解决后使焊接质量的整体合格率达到95%以上是有可能的,即:钢箱梁焊接施工合格率可达95%×(100-85.5)%×72.5%+85.50%=95.5%>95%(目标合格率)。

根据现场钢箱梁焊接的现状调查,只需解决好现场焊接中出现的几个主要问题就可以保证现场钢箱梁施工的焊接质量一次性检测合格率达到预期目标。

3.2 原因分析

出现上诉三个主要问题的原因主要在五个方面,即“人”、“机”、“料”、“环”、“法”。人为因素主要体现在工人责任心不强,管理体制不健全以及焊接工人不熟练等方面。机械设备因素主要体现在机械设备老化严重,焊接电流过大;焊接机械未进行校核,焊接精度不够。原料因素主要体现在焊丝、焊剂、陶瓷衬垫受潮,CO2不纯。环节因素主要体现在焊接时风速、湿度影响,焊接区域杂物未清理干净。施工方法因素主要体现在焊接区域未清理干净,未除水、锈、氧化皮、油污,焊接时未预热,焊接顺序不合理。

经过现场的调查研究发现,影响三个主要焊接质量问题的因素主要有三点:1)现场管理制度不健全;2)焊接区域未清理;3)焊接外界条件不当。要解决焊接质量问题,提升一次检测合格率达到预期目标,必须解决当前的3个主要问题。

4、问题解决对策

1)对策一

针对现场管理制度不健全问题,在现场的施工管理中制定了五个管理措施:a、制定合理的施工计划,合理安排施工流程,不盲目追求进度。以免因为休息不足造成工人状态不好,影响生产质量;b、施行挂名制,每个焊工完成的工作量进行记名,使每个人焊接的构件和人直接挂钩,出现问题便于对号解决;c、定期进行评比,根据前面的挂名制度,把一段时间内每个工人的工作量以及完成工作量的优差进行综合评比。

2)对策二

针对焊接区域未清理的问题,在现场的施工管理中采取了六项措施:a、对该工程施工人员进行工艺技术交底和质量要求交底,组织焊工考试并邀请监理进行旁站,考试合格后方可上岗;b、钢板下料开制剖口时,横隔板、腹板的曲线切割采用数控切割下料,剖口开制同样采用火焰切割,注意剖口方向,切割不整齐的坡口要求打磨光顺,不得有大的凸起和凹陷;c、剖口开制好后要求及时清理油污、飞溅和切割熔渣。避免这些残留物附着在剖口上,在焊接时产生不良影响,影响焊缝的焊接质量;d、单元件装配前应对坡口进行打磨,除去表面的铁锈,露出金属光泽;e、焊接前要求认真清理焊缝区域,使其不得有水、锈、氧化皮、油污、油漆(底漆除外)或其它杂物,对于厚度大于30mm的钢板焊接前要预热;f、物资设备部门采购充足的打磨机、钢刷、烘枪、温度计。

3) 对策三

针对焊接外界条件不当的问题,在现场的施工中采取了三项措施:a、制作防雨棚、防风槽,确保焊接时风速小于2m/s,湿度小于80%;b、不定期对焊接设备、仪器进行检查;c、对焊接工人操作流程和质量意识进行教育。

5、效果检查

实施对策后,工人的工作积极性大大提高,焊接质量也大幅度提高,而且进度也加快了很多。经过整个现场施工管理团队的努力,使整个钢箱梁的焊接情况得到了前所未有的进步。

我们对钢箱梁焊接施工质量进行检查,选取了500个焊接点进行检查,其检查结果如下表2:

由以上表格可知:焊接质量合格率达到(450+30)/500*100%=96%达到并超过了95%的目标值。

在进行现场钢箱梁焊接质量管控措施之后对焊接进行抽检结果如下表3:

由上表可以看出影响钢箱梁焊接质量的主要问题钢箱梁焊缝不饱满、焊瘤、表面气孔从原来的10.5%下降到2.2%,其他不合理点也得到了改善。