郝建偉
(太原天然氣有限公司, 山西 太原 030006)
管道焊接施工既是燃?xì)夤こ淌┕ぶ械闹攸c、也是難點,選對焊接施工工藝非常重要。在實際管道焊接施工過程中,需要運用到的焊接施工工藝較多,并且每項施工工藝都有不同的要點,只有合理選擇施工工藝、有效把握工藝要點,才能夠切實保障管道焊接施工質(zhì)量。
在管道焊接工藝評定前先進(jìn)行抗裂性試驗,根據(jù)抗裂性試驗結(jié)果來確定管道焊接工藝的焊接材料、預(yù)熱溫度及層間溫度等。
選用符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及具備質(zhì)量證明書的試板,根據(jù)實際要求合理選擇試板尺寸,并復(fù)核好試板的材質(zhì)、規(guī)格、標(biāo)志、坡口等。
對試件進(jìn)行焊接施工,詳細(xì)、完整地記錄下焊接過程,一旦發(fā)現(xiàn)施工中存在問題,及時研究解決方案。在試件焊接完畢后,在上面標(biāo)注好焊接工藝評定編號,檢查外觀合格后,送往進(jìn)行無損探傷和熱處理。
先按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行試件無損探傷操作,再進(jìn)行試件熱處理。試件熱處理完畢后,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)加工焊接工藝評定試件試樣,以及開展機械性能試驗、化學(xué)成分分析、金相測試等。
燃?xì)夤こ讨泄艿篮附邮┕に煤附硬牧媳仨氁舷嚓P(guān)制造標(biāo)準(zhǔn)、具備明晰質(zhì)量證明書以及牢固的標(biāo)記。選用符合要求的生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的焊條,并經(jīng)復(fù)驗確認(rèn)后,方可入庫待用。如果存在質(zhì)量證明書中的內(nèi)容或項目不齊全、設(shè)計圖樣上有特殊要求、材料性能或化學(xué)成分存疑、需焊接的管道屬于重要管道以及需焊接者為用戶要求增加的項目等情況之時,應(yīng)當(dāng)要根據(jù)實際情況適當(dāng)增加復(fù)驗項目。具體的復(fù)驗程序為:首先,認(rèn)真查閱質(zhì)量證明書,對各種牌號、各批號的焊接材料的進(jìn)庫量進(jìn)行查明核實,并將每批焊接材料入庫的編號都標(biāo)注明確;其次,詳細(xì)、完善地填寫焊接材料送驗單,將焊材的牌號、生產(chǎn)廠家、規(guī)格、批號、出廠日期、進(jìn)貨日期、送檢日期以及復(fù)驗標(biāo)準(zhǔn)等均標(biāo)注明確,并做取樣試驗或復(fù)驗。
在各項焊接材料入庫保管前,必須保證其包裝完好、分類明確、具備清晰牢固的標(biāo)記。焊材入庫后,應(yīng)當(dāng)要進(jìn)行分類存放,并在每箱或每包上都貼上相應(yīng)的標(biāo)簽,在標(biāo)簽上注明牌號、規(guī)格以及入庫編號等信息,并經(jīng)檢查確認(rèn)無誤。嚴(yán)禁對焊接材料進(jìn)行露天存放,而必須要在干燥、避風(fēng)、10-35℃的室內(nèi)妥善保管焊材。再者,在堆放焊材時,應(yīng)確保其與墻壁和地面等相距200m 以上,而不能貼著墻壁和地面存放。另外,還應(yīng)定時檢查焊接材料有無發(fā)生銹蝕、受潮等問題,若有應(yīng)及時處理或更換焊材,嚴(yán)禁使用損壞的焊材進(jìn)行燃?xì)夤艿篮附邮┕?。一般為了預(yù)防焊接材料受潮,應(yīng)在庫房內(nèi)設(shè)置抽濕設(shè)備,并定期對焊條進(jìn)行烘干處理。
在相應(yīng)破口面上引弧到間隙之中,此時焊條可以于兩個鈍邊的位置上進(jìn)行微小幅度的橫向擺動,待鈍邊的熔化鐵液完全與焊條的熔滴連起來后,對焊條進(jìn)行上送,使其端部到達(dá)坡口的底邊,而2/3 的電弧在管內(nèi)燃燒,同時熔孔形成。注意在斜仰焊位置上保持半打穿狀態(tài),在斜立焊位置和平焊位置上可采用頂弧形式進(jìn)行焊接。引弧時動作應(yīng)穩(wěn)當(dāng)準(zhǔn)確,斷弧時動作應(yīng)果斷,焊接電弧應(yīng)短,以避免仰焊部位出現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象。
在焊接過程中應(yīng)當(dāng)要壓住電弧對運條進(jìn)行橫擺,注意幅度小、速度快,保持焊條與管切線之間80-85°傾角。隨著焊接逐漸向上,焊條的角度會逐漸變大及深度會逐漸變淺,當(dāng)?shù)竭_(dá)7 點位置時,焊條的角度會變?yōu)?00-150°,端部與口底邊相距1mm 左右,而一半左右的電弧在管內(nèi)燃燒,可增大擺動幅度,并在破口的兩側(cè)適當(dāng)進(jìn)行停頓。至立焊之時,保持焊條與管切線之間成直角傾角。
在焊接過程中繼續(xù)把焊條向外帶出,使其端部與口底邊相距2mm 左右,而1/3的電弧在管內(nèi)燃燒。在上爬坡焊接之時,焊條與管切線之間85-90°傾角;在平焊焊接之時,焊條與管切線之間80°傾角。
4.1 、仰焊接頭方法
在接頭前先用電弧把焊接處原來的焊縫適當(dāng)割掉10mm 左右,從而形成緩坡形割槽。焊接時先用長弧將接頭部位烤熱,并將電弧稍微壓短一些,使弧長為焊條直徑的2 倍;然后選擇超出接頭中心10mm 處的焊波為焊接的起始點,此時注意不要將電弧壓短,也不要橫擺,待運條到達(dá)接頭中心后,立馬將焊條拉平并壓住熔化鐵液進(jìn)行后推,從而形成緩坡形割槽;之后,焊條回到起始位,從割槽后端始進(jìn)行焊接。如果所需焊接的管道是重要管道、或所采用的焊條為低氫型焊條,則可以先采用手工方式將接頭處修理成緩坡形,然后再進(jìn)行焊接施工。
4.2 、平焊接頭方法
先將接頭處修理成緩坡形,再選擇適中的電流值進(jìn)行焊接施工。待達(dá)到斜立焊位置時,將焊條向前傾斜,并保持頂弧焊,進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋M擺。在接頭封閉之時,注意把焊條向里面,輕輕壓一下,并在接頭處稍作來回的擺動,適當(dāng)?shù)匮娱L停留時間,以確保接頭處熔合充分。在熄滅電弧前應(yīng)確保將熔池填滿,在熄弧時將電弧引至坡口的一側(cè)再進(jìn)行熄滅。
4.3 、與定位焊縫接頭的方法
在與定位焊縫進(jìn)行接頭焊接時,需在定位焊點上下壓一下焊條,聽到聲響后再快速向前進(jìn)行焊接;當(dāng)?shù)竭_(dá)定位焊縫的另一端后,先在接頭處稍微停歇一下焊條,并下壓一下焊條,聽到聲響后再繼續(xù)進(jìn)行常規(guī)焊接操作。
4.4 、更換焊條時的接頭方法
更換焊條時的接頭方法有兩種:一種是熱接,一種是冷接。如果是采用熱接方法的話,需在收弧的地方仍舊保持紅熱狀態(tài)時,立刻從熔池前進(jìn)行引弧操作,并快速將電弧拉至收弧的部位。如果是采用冷接方法的話,應(yīng)在熔池凝固冷卻之后,先把收弧部位打磨成為斜坡形,然后在其的周邊進(jìn)行引弧操作,之后再次將其拉至打磨的地方進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐nD,待先焊焊縫徹底熔化之后,再繼續(xù)進(jìn)行常規(guī)焊接操作。
溫度、濕度、風(fēng)力等環(huán)境因素均會對管道焊接施工過程造成一定的影響,因此應(yīng)當(dāng)要加強焊接環(huán)境管理,嚴(yán)格把控焊接施工所處的環(huán)境。
管道焊接施工過程存在著一定的安全風(fēng)險,為此應(yīng)當(dāng)要開展好焊接安全管理工作,有效規(guī)避各類安全事故的發(fā)生。焊接人員在施工時應(yīng)戴好相關(guān)安全防護(hù)裝備,在進(jìn)行一些可能會造成人體損傷的焊接操作時尤其要做好安全防護(hù)。
為了保障管道焊接施工質(zhì)量,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行各個環(huán)節(jié)和部位的焊接操作,并在焊接完畢后加強質(zhì)量檢驗,對管道內(nèi)、外部各方面均進(jìn)行嚴(yán)格的控制,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題及時返工。
綜上所述,在燃?xì)夤こ讨泄艿篮附邮┕で?,先要做好管道焊接工藝評定及管道焊接材料準(zhǔn)備。在實際管道焊接施工過程中,應(yīng)根據(jù)實際情況合理選擇施工工藝,并加強管道焊接施工管理,重點對焊接環(huán)境、焊接安全以及焊接質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的管理,如此才能夠切實保障管道焊接施工質(zhì)量,進(jìn)而保證整個燃?xì)夤こ痰馁|(zhì)量。