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不銹鋼管道焊接施工的質量控制

來源: 發布時間:2021-04-23 次瀏覽

不銹鋼是一種鐵和碳的混合物構成的合金,所以它的性能非常穩定,耐腐蝕,且表面有光澤,強度高,可作多種用途,應用到各行各業。其中管道運輸過程因其長期埋于地下,受到各種環境因素和物理因素的強烈影響,所以對材質及施工質量的要求極高,不銹鋼的出現解決了材料易被腐蝕的問題,但因其需要通過焊接來保證較長的管道,所以不銹鋼管道施工的質量對管道運輸工作來說至關重要,但不銹鋼焊接過程十分復雜導致焊接難度很大,所以本文通過對焊接過程中常見的一些問題進行分析并找出對策,爭取消除焊接造成的安全隱患?;诖?,本文結合不銹鋼管道焊接工藝特點,分析了不銹鋼管道焊接工作中存在的問題以及解決這些問題的對策,希望能夠幫相關工作人員提供幫助。

一、不銹鋼焊接的特點

(一)過渡層

焊接工藝的參數選擇十分重要,因為一個正確合理的參數,能夠避免使復層參入其他元素,使過渡層的焊接結果更好,進而有效控制管道的強度。如果選擇的焊接工藝不合理,導致復層的金屬塑性和抗腐蝕性降低。在過渡層焊接工作時,常選擇以鉻元素發揮作用的奧氏體型不銹鋼材料,因為奧氏體型不銹鋼比較容易焊接且具有較高的韌性,同時,為了增強焊接部位的抗裂性,還會在焊接過程中加一些鐵元素,從而提高不銹鋼的質量。除此之外,在進行復層與基層的焊接時,要選擇抗逆程度較小的層面,因為這樣能降低焊接部位稀釋的情況發生的概率,保證過渡層所需強度足夠。

(二)基層、復層

一般情況下,對基層和復層的焊接應該是和整體的焊接分開進行的,作為焊接工程的一個獨立部分,專門對其進行焊接,從而保障不銹鋼管道的性能。選擇與基層材質相合的焊條或者焊絲進行基層之間的焊接工作能夠減少對管道性能的損耗。復層與復層之間的焊接也是一樣,選擇相合的焊條或焊絲總是事半功倍的。一般來說,基層和基層之間的焊接,復層和復層之間的焊接屬于施工方法比較簡單的,因而在不銹鋼焊接工程中這一環節的焊接工作質量最容易控制。

(三)過渡區組織

過渡區包含基層和復層的結構分子,所以既有基層結構分子的性質也有復層結構分子的性質。在焊接過程中,常常會出現接頭處碳擴散以及合金燒毀的現象。這是由于在過渡區組織焊接的過程中選擇的焊條或焊絲參數不符合基層或者復層的焊接要求,在焊條進行焊接時容易過熱,燒紅,使過渡區電流過大,而復層的抗腐蝕性強度與電流有關,電流增加容易造成焊縫保護不良,使復層復層強度降低,抗腐蝕性達不到預期要求,從而對不銹鋼管道的質量產生不良影響。因此過渡區的焊接主要需要注意在進行焊接施工時選擇與基

層或復層相合的材料,尤其要選擇電流小的焊接材料。

二、不銹鋼管道焊接過程現存的問題

(一)焊接標準混亂

焊接標準不當是影響不銹鋼管道焊接質量的因素之一,一些相關工作人員在焊接管道時不嚴格按照規定的標準進行,導致不銹鋼金屬管道出現嚴重的質量問題,給相關企業帶來嚴重的經濟損失。另外,在標準制定方面也存在一定的問題。標準制定需要一定的時間,需要對施工環境進行考察,保證施工標準的科學性和合理性,促進管道焊接工作可以有序和順利的進行。

(二)擅自加大焊接電流

在生產生活中,由于高電流能更快的焊接,這樣會給對不銹鋼焊接工程缺乏科學認知的焊接工作人員一種錯誤的認識,覺得好像更高的電流能節約焊接時間,提高工作效率,不銹鋼焊接過程中,但這種不按相關焊接工藝標準施工,擅自加大焊機的工作電流的錯誤行為恰恰給不銹鋼焊接工程的質量埋下了隱患。

(三)焊縫外觀

施工完成后還要對工程進行一定的檢查,其中焊縫的外觀檢查是其中一項重要指標,因為焊縫的好壞將直接影響復層的抗腐蝕性和不銹鋼管道強度,進而影響到不銹鋼管道焊接施工的工程質量。所以在整個焊接工程完成后要對焊縫的外觀進行檢查,一些焊接人員主觀判定焊縫外形越寬、越高,則表示其焊接的質量越好。其實則不然,有時也存在焊縫寬度、高度過大導致焊接缺陷的現象,這種缺陷是指焊接處的疲勞強度變低,結構的承受力變低,再加上應力的局部集中,非常容易對整個管道造成損傷,再者,焊縫過高過寬在一定程度上也是對焊接材料的浪費,還有可能造成工作效率低下,工期被延誤的局面。

三、對不銹鋼管道焊接施工進行質量管控的意義

不銹鋼管道焊接工程對技術的要求很高,所以很容易出現問題。比如缺乏對焊接材料科學認識的焊接人員偷偷采用大電流進行焊接,焊條焊絲等焊接材料的選擇不當,或者焊接人員焊接技術不達標,焊接過程不規范,這些都會影響管道焊接的質量,從而影響管道的質量,導致管道壽命縮短,即管道焊接工程質量不達標,對實施此焊接工程的相關公司及焊接工作人員也會產生一些不良影響。所以加強對不銹鋼管道焊接的工程質量管理工作是十分有必要的,保證焊接過程的合理性,規范性,能有效提高焊接不銹鋼管道的質量和安全,還能減少施工企業的成本投入。至于不銹鋼管道焊接施工的質量監測及管控,主要包括管道的防滲水能力、抗腐蝕能力,抗磨損能力等。同時高質量的不銹鋼管道施工同時也是相關企業穩定發展的基礎。

四、避免不銹鋼管道焊接施工質量問題的對策

(一)確定合適的焊接材料

不銹鋼管的材料一般有兩種類型即含鉬和不含鉬。這兩種材料由于所含化學成分不同,所以對高溫及高壓的承受能力不同。通常,Cr-Ni-Mo系列的性能較好。若想提高不銹鋼管的抗腐蝕能力,可以選擇含有鉬的超低碳不銹鋼材料。為了提高材料的防輻射能力,盡量降低材料中銅的含量。

(二)焊接工藝的選擇

首先就是要根據不同的材料選擇不同的焊接工藝,材料中所含成分不同,相同的焊接工藝產生的效果也是不同的。奧氏不銹鋼的焊接性能比較好,施工容易,而且焊接的接頭的柔軟性好。所以為了防止焊接過程中管道的變形,一定要選擇合適的焊接工藝。

(三)要充分做好焊接前的準備和檢查工作

焊接前的準備工作主要有三方面,第一是人員方面,所有實際參加焊接工作的人員都必須持證上崗,嚴格來說就是施工人員的技術和專業知識必須達到國家或地方施工單位規定的施工標準及以上,有過相關焊接不銹鋼工作經驗的最好,這樣可以有效保障管道焊接的質量;第二是管道材料及焊接材料的選擇方面,一般由于運輸的氣體的需要及焊接的需要,不易氧化的鈦金屬之類的材料會是我們管道工程的首選,焊接條、焊接絲主要采用奧氏體型,但在進行選擇時我們仍要依照相關標準靈活選擇。第三是焊條在使用前的處理,一般要按照使用說明書進行焊條的烘焙。完成焊接工作之后必不可少的一項就是檢查工作。其中關乎到整個管道焊接質量的就是焊縫質量的好壞,與焊接口的密合度以及所選取的焊接材料都有直接關系。所以一旦焊接口的密合度或者焊接材料的選取出現問題一定要及時處理,避免后期損失更大。

(四)焊接電流的控制

上面已經說過擅自加大焊接電流將對管道焊接工程埋下

安全隱患,過大的焊接電流將對焊縫質量、焊縫接頭性能、焊條的融化速度及母材的熔深等產生影響。具體來說就是焊接的電路偏大,導致焊條的藥皮過熱,燒毀有效保護成分,引發焊縫問題,如出現氣孔、夾渣等。此外,母材金屬坡口兩側的咬邊和燒穿問題也有可能是焊接電流過大造成的。但是焊接電流過小也會使母材金屬無法充分加熱而出現夾渣及未焊透的問題。所以在不銹鋼管道焊接工程中電流的管控十分重要。

(五)對管道焊接的合理控制

通過信息化技術,對實際焊接施工中的各種主客觀因素進行科學分析,有利于充分發揮焊接在管道工程中的作用。此外,石油化工管道焊接的施工質量也能通過信息化技術來構建更加完善的質量管控系統進行科學管理。對于焊接施工人員也要嚴格要求,定期開展培訓,并實行績效評比等等,提高焊接人員的專業素養,并培養他們的責任意識。

五、結束語

對于不銹鋼管道工程來說,可變因素有很多,但其中問題最多的就是不銹鋼管道的焊接施工,需要注意的事項非常多,也非常嚴格,一些小小的失誤都可能給整個焊接工程造成巨大的影響,從而影響到管道工程的質量。因此充分了解整個不銹鋼管道的焊接施工過程及其中可能出現的問題并及時制定行之有效的對策使我們目前能為控制不銹鋼管道焊接高質量施工所能做的,也必須去做的事。


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