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不锈钢管道焊接施工的质量控制

来源: 发布时间:2021-04-23 次浏览

不锈钢是一种铁和碳的混合物构成的合金,所以它的性能非常稳定,耐腐蚀,且表面有光泽,强度高,可作多种用途,应用到各行各业。其中管道运输过程因其长期埋于地下,受到各种环境因素和物理因素的强烈影响,所以对材质及施工质量的要求极高,不锈钢的出现解决了材料易被腐蚀的问题,但因其需要通过焊接来保证较长的管道,所以不锈钢管道施工的质量对管道运输工作来说至关重要,但不锈钢焊接过程十分复杂导致焊接难度很大,所以本文通过对焊接过程中常见的一些问题进行分析并找出对策,争取消除焊接造成的安全隐患。基于此,本文结合不锈钢管道焊接工艺特点,分析了不锈钢管道焊接工作中存在的问题以及解决这些问题的对策,希翼能够帮相关工作人员提供帮助。

一、不锈钢焊接的特点

(一)过渡层

焊接工艺的参数选择十分重要,因为一个正确合理的参数,能够避免使复层参入其他元素,使过渡层的焊接结果更好,进而有效控制管道的强度。如果选择的焊接工艺不合理,导致复层的金属塑性和抗腐蚀性降低。在过渡层焊接工作时,常选择以铬元素发挥作用的奥氏体型不锈钢材料,因为奥氏体型不锈钢比较容易焊接且具有较高的韧性,同时,为了增强焊接部位的抗裂性,还会在焊接过程中加一些铁元素,从而提高不锈钢的质量。除此之外,在进行复层与基层的焊接时,要选择抗逆程度较小的层面,因为这样能降低焊接部位稀释的情况发生的概率,保证过渡层所需强度足够。

(二)基层、复层

一般情况下,对基层和复层的焊接应该是和整体的焊接分开进行的,作为焊接工程的一个独立部分,专门对其进行焊接,从而保障不锈钢管道的性能。选择与基层材质相合的焊条或者焊丝进行基层之间的焊接工作能够减少对管道性能的损耗。复层与复层之间的焊接也是一样,选择相合的焊条或焊丝总是事半功倍的。一般来说,基层和基层之间的焊接,复层和复层之间的焊接属于施工方法比较简单的,因而在不锈钢焊接工程中这一环节的焊接工作质量最容易控制。

(三)过渡区组织

过渡区包含基层和复层的结构分子,所以既有基层结构分子的性质也有复层结构分子的性质。在焊接过程中,常常会出现接头处碳扩散以及合金烧毁的现象。这是由于在过渡区组织焊接的过程中选择的焊条或焊丝参数不符合基层或者复层的焊接要求,在焊条进行焊接时容易过热,烧红,使过渡区电流过大,而复层的抗腐蚀性强度与电流有关,电流增加容易造成焊缝保护不良,使复层复层强度降低,抗腐蚀性达不到预期要求,从而对不锈钢管道的质量产生不良影响。因此过渡区的焊接主要需要注意在进行焊接施工时选择与基

层或复层相合的材料,尤其要选择电流小的焊接材料。

二、不锈钢管道焊接过程现存的问题

(一)焊接标准混乱

焊接标准不当是影响不锈钢管道焊接质量的因素之一,一些相关工作人员在焊接管道时不严格按照规定的标准进行,导致不锈钢金属管道出现严重的质量问题,给相关企业带来严重的经济损失。另外,在标准制定方面也存在一定的问题。标准制定需要一定的时间,需要对施工环境进行考察,保证施工标准的科学性和合理性,促进管道焊接工作可以有序和顺利的进行。

(二)擅自加大焊接电流

在生产生活中,由于高电流能更快的焊接,这样会给对不锈钢焊接工程缺乏科学认知的焊接工作人员一种错误的认识,觉得好像更高的电流能节约焊接时间,提高工作效率,不锈钢焊接过程中,但这种不按相关焊接工艺标准施工,擅自加大焊机的工作电流的错误行为恰恰给不锈钢焊接工程的质量埋下了隐患。

(三)焊缝外观

施工完成后还要对工程进行一定的检查,其中焊缝的外观检查是其中一项重要指标,因为焊缝的好坏将直接影响复层的抗腐蚀性和不锈钢管道强度,进而影响到不锈钢管道焊接施工的工程质量。所以在整个焊接工程完成后要对焊缝的外观进行检查,一些焊接人员主观判定焊缝外形越宽、越高,则表示其焊接的质量越好。其实则不然,有时也存在焊缝宽度、高度过大导致焊接缺陷的现象,这种缺陷是指焊接处的疲劳强度变低,结构的承受力变低,再加上应力的局部集中,非常容易对整个管道造成损伤,再者,焊缝过高过宽在一定程度上也是对焊接材料的浪费,还有可能造成工作效率低下,工期被延误的局面。

三、对不锈钢管道焊接施工进行质量管控的意义

不锈钢管道焊接工程对技术的要求很高,所以很容易出现问题。比如缺乏对焊接材料科学认识的焊接人员偷偷采用大电流进行焊接,焊条焊丝等焊接材料的选择不当,或者焊接人员焊接技术不达标,焊接过程不规范,这些都会影响管道焊接的质量,从而影响管道的质量,导致管道寿命缩短,即管道焊接工程质量不达标,对实施此焊接工程的相关企业及焊接工作人员也会产生一些不良影响。所以加强对不锈钢管道焊接的工程质量管理工作是十分有必要的,保证焊接过程的合理性,规范性,能有效提高焊接不锈钢管道的质量和安全,还能减少施工企业的成本投入。至于不锈钢管道焊接施工的质量监测及管控,主要包括管道的防渗水能力、抗腐蚀能力,抗磨损能力等。同时高质量的不锈钢管道施工同时也是相关企业稳定发展的基础。

四、避免不锈钢管道焊接施工质量问题的对策

(一)确定合适的焊接材料

不锈钢管的材料一般有两种类型即含钼和不含钼。这两种材料由于所含化学成分不同,所以对高温及高压的承受能力不同。通常,Cr-Ni-Mo系列的性能较好。若想提高不锈钢管的抗腐蚀能力,可以选择含有钼的超低碳不锈钢材料。为了提高材料的防辐射能力,尽量降低材料中铜的含量。

(二)焊接工艺的选择

首先就是要根据不同的材料选择不同的焊接工艺,材料中所含成分不同,相同的焊接工艺产生的效果也是不同的。奥氏不锈钢的焊接性能比较好,施工容易,而且焊接的接头的柔软性好。所以为了防止焊接过程中管道的变形,一定要选择合适的焊接工艺。

(三)要充分做好焊接前的准备和检查工作

焊接前的准备工作主要有三方面,第一是人员方面,所有实际参加焊接工作的人员都必须持证上岗,严格来说就是施工人员的技术和专业常识必须达到国家或地方施工单位规定的施工标准及以上,有过相关焊接不锈钢工作经验的最好,这样可以有效保障管道焊接的质量;第二是管道材料及焊接材料的选择方面,一般由于运输的气体的需要及焊接的需要,不易氧化的钛金属之类的材料会是大家管道工程的首选,焊接条、焊接丝主要采用奥氏体型,但在进行选择时大家仍要依照相关标准灵活选择。第三是焊条在使用前的处理,一般要按照使用说明书进行焊条的烘焙。完成焊接工作之后必不可少的一项就是检查工作。其中关乎到整个管道焊接质量的就是焊缝质量的好坏,与焊接口的密合度以及所选取的焊接材料都有直接关系。所以一旦焊接口的密合度或者焊接材料的选取出现问题一定要及时处理,避免后期损失更大。

(四)焊接电流的控制

上面已经说过擅自加大焊接电流将对管道焊接工程埋下

安全隐患,过大的焊接电流将对焊缝质量、焊缝接头性能、焊条的融化速度及母材的熔深等产生影响。具体来说就是焊接的电路偏大,导致焊条的药皮过热,烧毁有效保护成分,引发焊缝问题,如出现气孔、夹渣等。此外,母材金属坡口两侧的咬边和烧穿问题也有可能是焊接电流过大造成的。但是焊接电流过小也会使母材金属无法充分加热而出现夹渣及未焊透的问题。所以在不锈钢管道焊接工程中电流的管控十分重要。

(五)对管道焊接的合理控制

通过信息化技术,对实际焊接施工中的各种主客观因素进行科学分析,有利于充分发挥焊接在管道工程中的作用。此外,石油化工管道焊接的施工质量也能通过信息化技术来构建更加完善的质量管控系统进行科学管理。对于焊接施工人员也要严格要求,定期开展培训,并实行绩效评比等等,提高焊接人员的专业素养,并培养他们的责任意识。

五、结束语

对于不锈钢管道工程来说,可变因素有很多,但其中问题最多的就是不锈钢管道的焊接施工,需要注意的事项非常多,也非常严格,一些小小的失误都可能给整个焊接工程造成巨大的影响,从而影响到管道工程的质量。因此充分了解整个不锈钢管道的焊接施工过程及其中可能出现的问题并及时制定行之有效的对策使大家目前能为控制不锈钢管道焊接高质量施工所能做的,也必须去做的事。


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