浅析焊接技术在热力管道安装中的应用

期刊: 环球探索 DOI: PDF下载

童天海

(安徽省工业设备安装有限公司 安徽 合肥 230000)

摘要

在热力管道安装中焊接技术水平的高低直接影响到整个工程的质量。因此,在热力管道施焊过程中,应严格按照焊接各项技术要求和规范操作,并在焊接前、后及施焊过程中做好质量监督和控制,以确保热力系统的安全运行。文章对热力管道安装过程中焊接技术的应用进行探讨,以供参考。


关键词

焊接技术;热力管道;安装工艺

正文


热力管道的安装是一项非常重要的施工环节,焊接技术又起到了非常关键的作用,焊接质量与整个工程质量、后期投入使用的效果有着紧密的联系。因此,在热力管道安装的过程中,需要严格要求焊接质量。一是,需要安全熔透焊接接头焊缝,并且管道焊缝表面质量以及管道耐腐蚀性需要符合热力管道验收规范及焊接工艺要求;二是,需要保证具有均匀平滑的焊接外观,即焊缝与母材应圆滑过渡,焊缝及热影响区表面应无裂纹、夹渣、气孔等缺陷。在施焊过程中,遵守焊接工艺以及标准规范要求,对热力管道焊接质量保证起到至关重要的作用。

1. 施工人员的组织

首先要想从事热力管道安装工程,施工单位需要获得压力管道方面的对应专业的安装许可证,并且资源条件及质保体系运行正常,有对应项目的焊接工艺评定,并且根据自身的能力,依据公司焊评与相关工艺编制焊接指导书,组织施工人员进行施工。相关焊接技术人员应当进行专门培训、具有与焊接项目对应的资格证书,然后才能上岗工作。负责质量的工作人员应该具备扎实的质量管理知识,同时要具备工业安装焊接相关理论和实践水平,能够指导和检查现场焊接前、中、后期的焊缝质量。公司质保体系及项目部二级管理体系应制定严格的考核标准,严格按照相关标准来进行施工,严禁无证上岗的情况出现。

2、选择和管理焊接设备

2.1 选择焊接设备

一般情况下,得到优良焊接接头的主要原因实际上就是能够稳定电弧,所以,适当空载电压以及良好调节特性和动作特性是必须要具备的条件。依据实际用途,来合理地选择功率、电源电压、焊接材料以及特性等。

2.2 管理焊接设备

焊接设备由氩弧和电弧焊两用的逆变焊机、焊条保温筒、远红外热线处理机等共同组成。在确定焊接设备的基础上,对需要重点管理和控制的设备安排专

门人员进行维护和管理。另外,严格检查每一台设备的性能,以最大程度地保证焊接设备上的每一个仪表具有极高的准确性和可靠性,同时也要保证完好无损,所有的焊接设备都应该具备检验合格的标识。

2.3管理焊接材料

焊接材料是保障热力管道焊接质量的条件之一,需要建立完善的焊接材料管理体系,保证材料能够符合工程需求的实际型号、材料、规格、数量等。应保证库房内部空气干燥、通风良好,不允许放置有害气体和腐蚀性介质,室内应保持整洁,安装一部通风良好的轴流风机。湿度不可以超过60%,温度不可以低于5℃,每天上午的时候需要记录库房内温度和湿度。依据到货材料的凭证,现场人员认真核实材料的相关规格、数量、型号、证明材料以及名称等,保证实物和材料之间具有匹配性,检查合格之后才能够放入库中,分类进行存放,并且做好标识牌避免混乱。焊材应存放于室内的架子上,架子离地面的距离应不小于300mm,离墙壁的距离应不小于300mm。在室内应放置干燥剂,严防焊条受潮,焊丝生锈。在焊条使用以前,需要进行一定的烘烤去除焊条内的水分,提高焊接质量,让专业人员进行检测和看管,详细记录烘焙时间和温度,烘烤时升、降温速率不得超过150℃/h,以防药皮开裂脱落,此外,还需要认真填写恒温存放以及焊条烘干的记录。重复烘干次数不宜超过2次,酸性药皮焊条烘焙温度为120~150℃,恒温时间1h,碱性低氢型药皮电焊条烘焙温度为350℃,恒温时间1h。

2.4组对焊口

完成坡口的加工后,焊前需对坡口两侧20mm范围内的油污、氧化皮、表面层以及熔渣进行清理,另外对凹凸不平的地方进行平整处理。管道的焊口需要专业质检员进行确认,确定合格后才能进行下一步的焊接工序。接口之间的间隙需要控制在2~3mm。定位时,应当保持破口内外壁平齐,对接单面焊局部错口值控制在管壁厚度的10%,且不大于1mm。对接双面焊局部错口值控制在管壁厚度的10%,且不大于3mm,。

3、焊接过程的质量控制

3.1准备工作

热力管道安装环节焊接技术的准备工作包括标准规范的掌握以及施工图要求的了解,焊接作业人员需持证上岗,现场焊接技术员结合实际情况,按焊评及相关工艺制定焊接指导书,明确焊接参数,并对焊接作业人员进行技术交底,如认为必要时还可组织作业人员进行焊接能力评定和试焊,从而进一步确定焊接所用材料、焊接方法、层间温度、工艺参数以及热处理温度等,为接下来焊接工作的落实奠定基础。

3.2热力管道的焊接方法

3.2.1氩弧焊

一般来说,管道壁厚小于6mm时,需要合理使用氩弧焊接的方式。氩弧焊接实际上就是通常所说的氩气保护焊接,此焊接方式可以得到比较理想的焊接接头,并且电流密度大,热量集中,熔敷率高,焊接速度快,且容易引弧,保证工程焊接质量。

3.2.2氩电联焊

在焊接结构根部的时候经常使用氩弧焊,盖面和层间填充一般使用手工电弧焊。电弧焊实际上就是能够充分使用工件和焊条之间形成的电弧热,得到融化连接金属的目的,并且拥有很强的适应性,是焊接管道重要方式。一般来说,可以野外或者室内进行全方位焊接。

3.3焊接工艺

3.3.1打底

热力管道安装过程中焊接技术的应用,要求首先确定焊接工艺参数,而第一步骤则为打底。要求将氩弧焊作为打底的焊接方式,对焊口进行预热,而后,还需通知相关的技术人员做好准备工作,焊口预热完成后,需及时焊接,以保证焊接质量。在焊接过程中为了减少外部环境对焊接质量的影响,常采用帆布等对焊口周围进行遮挡。而收尾处可利用角磨机打磨,使得接头位置以及焊缝区域具有良好的圆滑过渡,减少焊缝集中应力。打底的目的主要是为了控制变形和提高焊缝成型,这对于单面焊双面成型非常重要,保证了内部焊缝的成型,如果不打底就真接填充,这样有可能出现焊穿或是未焊透等不良情况。

3.3.2层间填充

第二步骤则为层间填充,在对打底质量检查完毕,若未发现较为明显的焊接缺陷,且表面清理干净后,则可对层间进行焊接填充。如若焊接对象为大直径厚壁管那么则要运用多层多道焊的方式,尽可能保证焊接质量,单层焊接厚度不可超过焊条直径,同时焊条的摆动宽度不可超过焊条直径的4倍,多道焊可以减小焊缝的焊接应力,同样宽度的焊缝,多道焊的焊接应力要比单道焊的小,结合现场实际情况决定多道焊层数,且层间温度应控制在80℃~150℃范围内,如果中断焊接时,须将焊件在大气中冷却到室温,再预热到80℃~150℃才能施焊,方可进一步保证焊接质量,避免给热力管道的质量带来负面影响。在焊接时要格外注意收弧与接头焊接两个重要因素,收弧的过程中应当错开接头,并填满熔池,逐层焊缝,若在焊接过程中发现质量问题,应及时处理,减少问题所带来的影响,并为热力管道安装质量提供保障。

3.3.3盖面

焊接技术人员在实施焊接的过程中应当尽可能保证焊缝外观的美观度,若想达到这一目的,就要选择应用直径稍大最为适宜的焊条进行操作,同时确保操作工艺的规范性。注意上一层填充层的焊道焊完后应比焊件金属表面低1.0~1.5mm,以免盖面时坡口边缘熔化,导致盖面层产生咬边或焊偏现象。在实施焊接的过程中焊缝表面应更加均匀、完整,不仅如此,还要圆滑的过渡管道,把控焊缝宽度与高度,及时处理焊缝表面的飞溅物、裂纹以及夹渣等。

3.3.4带压管道的焊接

在焊接工作中,焊接技术人员完成各项焊接任务后,在焊口处做好钢印标记,及时做好记录,亦或是安排专人进行监督,避免出错。尤其焊口规格、焊口材质、焊接电压、焊接电流、焊接时间、焊接厚度等各项参数的记录尤为必要,并对各作业人员的焊接结果进行抽样复查,通过从以上多个方面入手,方可保证焊接过程的严谨性,大大保证焊接质量,进而高效完成焊接施工任务,使管道安装焊接满足标准要求,从而最终通过政府监督检验部门的监检。

4、焊后检查和检验

完成焊接工作后,负责质检的人员需要先检查表面,并严格记录检查结果,再根据标准与图纸要求的比例对焊缝进行无损检测委托。应该按照一定的比例对每位焊接人员已经完成的焊缝进行抽查,如果发现有不合格的焊口存在,需要填写返修单,第一时间进行返修,并应对该名焊工已完焊缝加倍抽检,且必须在原不合格部位两侧的焊缝处各增加一处,如仍发现不合格焊口,则需对该名焊工的所有焊缝进行无损检测,将结果记入焊工档案,原则上同一焊口返修次数不得超过两次。

5、结束语

    综上所述,在热力管道安装之前要仔细检查,焊接之前要做好全面的准备,以达到精工细琢的效果。施工过程当中一定要严格执行相关的技术标准与规范,认真控制施工过程中焊接工艺和焊接工序的质量,从而全面保证热力系统管道的正常运行,为我们国家的市政公用事业做出贡献。

参考文献:

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[2] 周利,刘朝磊,赵瑞烽等.铝锂合金贮箱焊接技术研究现状[J].宇航材料工艺,2014,44(S1):20- 25.

 


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