摘要：石油管道焊接水平对于石油管道行业的发展具有十分重要的影响，但是因为焊接工作内容繁杂、焊接时间长、焊接环境恶劣容易受到外界因素的影响、焊接实际情况复杂等因素，石油管道焊接质量还存在不少问题。为此，本文将从技术和质量控制的角度，在分析石油管道焊接方法和焊接工艺的基础上，结合当前石油管道焊接容易出现的质量问题，就如何做好焊接质量控制谈几点看法。
关键词：石油管道；焊接技术；质量控制
1 石油管道焊接方法与工艺
1.1 石油管道焊接方法
管道焊接一般使用氩弧焊打底和电弧焊盖面，可提升焊接接头的质量，降低返修率，从而保证整体管道工程的质量。电弧焊利用的是焊条和工件之间产生电弧热从而使金属熔化的焊接方式，适应性较强，可在任何环境下进行，使石油管道焊接常见方法。
1.2 石油管道焊接工艺
首先采用氩弧焊进行打底，采用从下往上焊接的顺序，焊接完成后使整个底层的焊缝必须均匀不能焊穿。氩弧焊打底时可使用试板试焊为的是检查氩气中有无杂质，在氩弧焊焊接时为避免大风等外在因素影响焊接的质量可设置管沟用板遮挡，要求对于底部焊条连接的位置用打磨机打磨使焊缝更加紧密，并做好打底焊缝的检查及时发现裂纹等质量缺陷。其次进行中层焊接，要求在做好清理工作和外观检查的基础上，对底部焊接存在的缺陷进行消除，使焊缝接头和底层焊缝接头错开一定距离，保证中层焊缝厚度使焊条直径的3-5mm，采用直线型运条避免在焊缝焊接层表面引弧，在焊接完成后要及时清除熔渣等杂质。最后采用电弧焊进行盖面焊接，要求根据焊缝的厚度选择合适的焊条直径，盖面焊条起弧和收弧的位置要和中层焊缝接头错开，避免在中层焊缝的表面引弧，必须保证焊缝的完整使其和管道圆滑过渡，对焊缝的宽度和高度也有特殊要求。在焊接完成后清理熔渣等杂质，然后用钢丝刷对表面进行彻底清理并进行覆盖，采取必要的防护措施避免出现锈蚀问题。
2 石油管道焊接容易出现的质量问题
第一，管道焊接施工时技术人员没有严格按照设计的要求、规范标准和实际情况等制定施工方案，没有做好必要的施工技术交底工作，甚至有的单位只是根据以往经验进行焊接施工。其次，焊接人员没有取得专业的资格证书、没有做好岗前培训就进行施工，会使现场施工得不到合理的控制。此外，施工时由于现场人员、设备和材料众多，本身就容易出现混乱的情况，加上缺乏对各种材料设备的管理，会出现异种钢焊接的问题，使焊接工艺参数管理失控，如果不注意现场实际情况和施工方案随意改变坡口的形式与尺寸，随意改变电流电压的参数就加快焊接的速度，甚至还可能出现用错焊接材料的问题就容易出现焊缝裂纹等质量缺陷。
3 石油管道焊接质量控制措施
我国石油管道焊接工艺研究主要是对重力学性能指标的研究，对于外界环境对焊接质量的影响、对裂纹措施等的研究比较缺乏。为此，为提高石油管道焊接质量必须加强焊接工艺的研究和控制，为使管道具有良好的抗裂性和韧性，下文将从工艺、设备材料、环境以及检验控制等方面对如何做好石油管道焊接的质量控制进行讨论分析。
3.1 加强焊接工艺控制
施工单位在进行管道焊接之前必须完善焊接工艺质量评定，然后严格按照焊接工艺评定以及相关指导说明等，结合现场实际情况制定现场焊接工艺控制表，技术部门负责人要求做好技术交底工作。项目部门的质量检查人员要求根据不同焊接工艺分别编写管线，注明管线号。对于有特殊要求的管道焊接还应该注明焊接的焊口号。最后严格按照焊接的参数与要求进行焊接并做好相关记录。
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3.2 加强焊接设备控制
对于管道焊接相关设备的管理控制，比如氩弧焊机、交流焊机、焊条烘干箱、无损检测设备等除了要保证设备的使用状态，还要保证各设备参数准确无误，要求焊工人员必须熟悉每一种设备的特点和操作要求，提前确认该设备是否处于完好状态。此外，在操作时必须严格按照要求进行，禁止超负荷使用，在出现设备性能不稳时必须及时报修处理，使设备可以一直处在受控的状态。
3.3 加强焊接材料控制
焊接的材料是直接影响焊接质量的因素，为此必须加强对焊接材料采购、验收以及保管等工作的管理控制。要求焊接材料必须有合格质量证明，要求各化学成分和机械性能等符合标准要求。对于不符合质量检验要求的材料禁止入库与使用。对于存储条件，比如温度和湿度也要严格控制，在入库焊接材料景观质量检验合格以后要做好材料的标记、建帐立卡等工作。在焊条使用之前要先做好烘干处理并做好相关记录，在取出焊条之后必须立刻保温处理并使用，对于使用过的焊条可在重新烘干后再次使用，但一般不能超过两次。
3.4 加强焊接环境控制
在石油管道焊接时，必须对施工环境的温度、相对湿度、风速等进行管理控制，这样才能保证焊接的质量，使焊缝具有良好的外观成形和内在质量，同时保证金相组织和机械性能与设计要求符合。如果在管道焊接时出现以下情况，比如雨雪天气、低氢型焊条电弧焊、自保护药芯焊丝半自动焊、酸性焊条电弧焊、气体自保护焊、大气相对湿度较大、环境温度不符合焊接工艺要求等，则必须采取相应的保护措施并严禁施焊。
3.5 加强焊接操作控制
在管道焊接施工时，要求采用氩弧焊进行打底焊接，用电弧焊进行盖面焊接，但在实际焊接时焊接施工容易出现三通焊口、计量孔板焊口以及管道支吊架焊接等问题，在过去管线吹扫、试压时就容易出现管道一侧漏焊，或出现三通焊口焊接质量不合格等问题。因此需要做好焊接操作的控制，制定专门工艺管件施工和焊接控制点并做好检查与管理控制。
3.6 加强焊接检验控制
焊接施工现场关于焊口外观的检查，可采用无损检测技术根据现场技术交底和管线无损检测比例要求，以及焊工焊接数量、质量等由第三方检测机构进行质量检测。施工单位应该将需要检验的焊口管线号、编号、焊工号等写在明显的位置，探伤人员需要保证无损检测比例的准确，保证管道检测合格。在具体施焊质量检测时，要求安排专门负责监督控制，做好对焊接工艺执行情况的全面检查，及时发现和处理监督中存在的问题。此外要求在焊缝焊接完成后必须及时清理干净熔渣等杂质，在检测合格后要做好相应的记录和标记，最后应该交给焊接质量检测人员进行再次确认和专门检查，重视焊接咬边的问题，做好及时补焊和修磨从而保证母材和焊缝的圆滑过渡，及时消除焊缝咬边对焊接接头产生的不利影响。
3.7 做好焊接后的质量控制
在焊接结束后，要做好管线焊口的检查，检查外观的质量后做好相关标记和记录，并对无损检测报告、检查表等进行再次审查。此外要求做好焊接资料的整理，在施工时就要认真收集和整理，在施工结束后要保证所搜集资料的完整，并及时提交给相关部门。
4 结语
综上所述，随着社会经济的快速发展以及石油、天然气消耗的不断增多，在未来，管道工业将取得巨大的发展，更多新建、扩建管道的工程出现。而在管道焊接施工中，焊接施工技术、质量控制水平等直接影响管道工程的质量。为此必须控制焊接工艺做好对焊接过程的严格控制，才能保证整个工程的质量。
参考文献：
[1]谢兰贺. 石油化工管道焊接工艺与质量控制对策探究[J]. 化工管理，2016（06）.
[2]王玉亮. 石油化工管道焊接工艺与质量控制对策探究[J]. 科技视界，2015（22）.
[3]晏圣平. 石油化工管道焊接工艺和焊接质量控制[J]. 科技经济市场，2014（04）.
论文作者:杨虎生
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年24期
论文发表时间:2020/3/4
标签：管道论文; 焊条论文; 质量论文; 石油论文; 焊接工艺论文; 质量控制论文; 电弧论文; 《工程管理前沿》2019年24期论文;