壓力管道安裝焊接缺陷產生防治措施
隨著我國經濟發展,壓力管道在各領域中不斷的應用,它廣泛應用于石油化工、核電、科研、國防、醫療衛生和文教體育等各部門。其中壓力管道的安全,我國已經制定了法規《壓力管道安全管理與監察規定》。壓力管道的作業一般都在室外,敷設方式有架空、沿地、埋地,甚至經常是高空作業,環境條件較差,質量控制要求較高。由于質量控制環節是環環相扣,有機結合,一個環節稍有疏忽,導致的都是質量問題。稍有不慎,極易發生安全事故。而焊接是壓力管道施工中的一項關鍵工作,其質量的好壞、效率的高低直接影響工程的安全運行和制造工期,因此控制焊接的質量顯得更為重要。本文主要是碳鋼管道、奧氏體不休鋼管道在焊接過程中針對焊接缺陷產生及防治,采取嚴格措施,才能保證壓力管道的焊接質量,確保優質焊接工程的實現,加快現代化建設具有十分重要的意義。
隨著我國化工、水電站生產水平的不斷進步。壓力管道在各領域中不斷的應用。壓力管道是指利用一定的壓力,用于輸送氣體或者液體的管狀設備,其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa(表壓)的氣體、液化氣體、蒸汽介質或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質,且公稱直徑大于25mm的管道。常見的碳鋼管道和奧氏體不銹鋼管道焊接缺陷可分為焊縫外觀缺陷和焊縫內在質量缺陷。
焊縫外觀缺陷
焊縫外觀缺陷基本形式有咬邊、弧坑、錯邊、焊瘤、內凹或下陷。
1.咬邊
咬邊是指沿焊趾的母材部位產生的溝槽或凹陷現象,溝槽深度大于0.5㎜,總長度大于焊縫長度的10%或大于驗收標準要求的長度。咬邊的主要原因是焊接線能量大導致焊縫與母材熔合不好出現溝槽。包括電弧過長,焊條(槍)角度不當,焊條(絲)送進速度不合適等都是造成咬邊的原因。預防措施根據焊接項目、位置,焊接規范的要求,選擇合適的電流參數;控制電弧長度,盡量使用短弧焊接;控制焊縫邊緣與母材熔化結合時的焊條(槍)角度等。在檢查中如發現的焊縫咬邊,應進行打磨清理、補焊,使之符合驗收標準要求。
2.弧坑、焊瘤、內凹或下陷
弧坑是焊接收弧過程中形成表面凹陷,并常伴隨著縮孔、裂紋等缺陷。焊瘤是焊縫根部的局部突出,這是焊接時因液態金屬下墜形成的金屬瘤。焊瘤下常會有未焊透缺陷存在,這是必須注意的。內凹或下陷:焊縫根部向上收縮低于母材下表面時稱為內凹,焊縫蓋面低于母材上表面時稱為下陷。造成這些缺陷的原因是:對口間隙大,鈍邊薄、寬,熔池溫度過高,熔池存在一個地方時間過長,對熔池的控制不當造成的,在形成凹陷缺陷時,電弧的推力不夠也是重要原因。預防措施對口間隙符合標準要求,一般為2~3㎜;對于對口間隙不均勻的焊口,用機械打磨等方法設法修整到規定要求。對于坡口鈍邊不符合要求的進行打磨修整至規定要求。選擇合適的焊接線能量以及合適的焊接速度,控制熔池溫度在合適的范圍,不過高。仰焊部位焊接盡量采用短弧焊接,增強電弧推力。
焊縫內在質量缺陷
焊縫備注質量缺陷一般有氣孔、裂紋、夾渣與夾雜物、未焊透與未熔合
1.氣孔
氣孔形成原因是或外界侵入的氣體在熔池金屬冷卻凝固前未來得及逸出而殘留在焊縫金屬內部或表面形成的空穴或孔隙,視其形態可分為單個氣孔、鏈狀氣孔、密集氣孔(包括蜂窩狀氣孔)等,特別是在電弧焊中,由于冶金過程進行時間很短,熔池金屬很快凝固,冶金過程中產生的氣體、液態金屬吸收的氣體,或者焊條的焊劑受潮而在高溫下分解產生氣體,甚至是焊接環境中的濕度太大也會在高溫下分解出氣體等等,這些氣體來不及析出時就會形成氣孔缺陷。盡管氣孔較之其它的缺陷其應力集中趨勢沒有那么大,但是它破壞了焊縫金屬的致密性,減少了焊縫金屬的有效截面積,從而導致焊縫的強度降低。主要原因是根本原因是焊接過程中,焊接本身產生的氣體或外部氣體進入熔池,在熔池凝固前沒有來得及溢出熔池而殘留在焊縫中。預防措施主要從減少焊縫中氣體的數量和加強氣體從熔池中的溢出兩方面考慮。焊材要保持干燥,干凈。在使用過程中需烘培,裝在保溫筒內,隨用隨取使整個過程保證焊材干燥。焊件的干凈,焊縫15cm范圍做到清潔、無水、無銹斑、無油脂、裂紋、重皮、坡口破損及任何毛刺等雜物存在。焊接施工環境符合要求當濕度大于90%立即停止施焊。采用短弧焊接,減少氣體進入熔池的機會。
2.裂紋
焊縫裂紋是焊接過程中或焊接完成后在焊接區域中出現的金屬局部破裂的表現。
焊縫金屬從熔化狀態到冷卻凝固的過程經過熱膨脹與冷收縮變化,有較大的冷收縮應力存在,而且顯微組織也有從高溫到低溫的相變過程而產生組織應力,更加上母材非焊接部位處于冷固態狀況,與焊接部位存在很大的溫差,從而產生熱應力等等,這些應力的共同作用一旦超過了材料的屈服極限,材料將發生塑性變形,超過材料的強度極限則導致開裂。裂紋的存在大大降低了焊接接頭的強度,并且焊縫裂紋的尖端也成為承載后的應力集中點,成為結構斷裂的起源。管道焊接一般由應力過大而產生裂紋為主。在焊接過程中焊條焊劑要烘干,焊縫坡口及附近母材要去油、水、除銹,減少氫的來源。工件焊前預熱,焊后緩冷(大部分材料的溫度可查表),可降低焊后冷卻速度,避免產生淬硬組織,并可減少焊接殘余應力。采取減小焊接應力的工藝措施,如對稱焊,小線能量的多層多道焊等,焊后進行清除應力的熱處理處理。
3.夾渣與夾雜物(夾鎢)
熔化焊接時的冶金反應產物,例如非金屬雜質(氧化物、硫化物等)以及熔渣,由于焊接時未能逸出,或者多道焊接時清渣不干凈,以至殘留在焊縫金屬內,稱為夾渣或夾雜物。視其形態可分為點狀和條狀,其外形通常是不規則的,其位置可能在焊縫與母材交界處,也可能存在于焊縫內。另外,在采用鎢極氬弧焊接時,鎢極崩落的碎屑留在焊縫內則成為高密度夾雜物(俗稱夾鎢)。預防措施焊件焊縫周圍15cm表面范圍內打磨清理干凈,直至發出金屬光澤。多層多道焊時,層間藥皮清理干凈;焊條按照要求烘培,不使用偏芯、受潮等不合格焊條;盡量使用短弧焊接,選擇合適的電流參數;焊接速度合適,不能過快。
4.未焊透與未熔合
體金屬接頭處中間或根部的鈍邊未完全熔合在一起而留下的局部未熔合。
造成原因的主要是焊接線能量小,焊接速度快或操作手法不恰當等。預防措施合理的控制焊縫間隙和鈍邊。選擇合適的線能量、焊接速度和焊接時焊槍的角度。
造成管道焊接缺陷的原因由作業的環境條件復雜,往往由多種因素一起造成。因此在實際過程需按照實際情況出發,理論實際結合,認真分析總結,采取嚴格措施,確保壓力管道的焊接質量。做出優質焊接工程。
篇2:污水廠管道焊接施工措施
污水處理廠管道焊接施工
1、碳鋼管道焊接
(1)、本工程碳鋼管道設計材質為Q235,壁厚3-8mm,采用J422焊條,手工電弧焊焊接。
(2)、施焊前進行焊接工藝評定,依焊接工藝評定報告,按管材規格分別編制焊接作業指導書。焊接工藝評定按GB50236-97《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》規定進行一組,采用6mm厚Q235A鋼材板狀坡口對接焊縫試件。板狀試件可用于管狀焊接;鋼材組范圍:Q235-A?F,Q235A、B、C,20R,20G,20HP,10、20、25;母材認可厚度:1.5-12mm,可滿足工程焊接工藝指導書編制的需要。
(3)、施焊人員應具備由規定資格的焊工考試評定機構簽發的相應焊工考試合格證,且合格證應在有效期內。施焊人員按規定的焊接作業指導書和技術措施施焊。如工況條件不符合規定的焊接作業指導書和技術措施要求時,焊接人員應拒絕施焊。
(4)、碳鋼管道焊接工件坡口、對口間隙、焊道清理、焊接外部氣象條件、焊材保存與干燥等技術要求和質量控制標準按GB50236-97《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》規定。
2、不銹鋼焊接
(1)、本工程所用的不銹鋼材質為SS304和SS316兩種,分別相當于國產牌號0Cr18Ni9和0Cr17Ni12Mo2,壁厚3-10mm;管道采用鎢極氬弧焊,法蘭采用手工電弧焊。管道焊接用H00Cr19Ni12Mo2焊絲,焊絲直徑按管道壁厚選擇2.4mm或2.0mm。手工電弧焊用Φ3.2mmA207焊條。
(2)、施焊前進行焊接工藝評定,依焊接工藝評定報告,按管材規格分別編制焊接作業指導書。焊接工藝評定按GB50236-97《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》規定進行一組,采用6mm厚SS316鋼材板狀坡口對接焊縫試件。板狀試件可用于管狀焊接;鋼材組范圍:0Cr19Ni9、0Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni11Ti、00Cr18Ni10、0Cr19Ni11、0Cr18Ni12Mo2Ti、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni12Mo3Ti、00Cr19Ni13Mo3、0Cr19Ni13Mo3,母材認可厚度:1.5-12mm,可滿足工程焊接工藝指導書編制的需要。
(3)、施焊人員應具備由規定資格的焊工考試評定機構簽發的相應焊工不銹鋼考試合格證,且合格證應在有效期內。施焊人員按規定的焊接作業指導書和技術措施施焊。如工況條件不符合規定的焊接作業指導書和技術措施要求時,焊接人員應拒絕施焊。
(4)、不銹鋼管道焊接工件坡口、對口間隙、焊接外部氣象條件、焊道清理、焊材保存與干燥等技術要求和質量控制標準按GB50236-97《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》規定。
篇3:PE管道焊接操作方法規程
PE管道焊接操作方法
1、焊接前的準備
檢查清潔熱板;聚四氟乙烯(PTEF)涂層損壞需更換。其最大粗糙度為2.5μm。
1)清潔油路接頭后接通油路。
2)檢查電源、電壓、接地后接通電路,空轉排氣。
3)熱板升溫,紅燈亮后預熱10分鐘,熱板表面溫度為210±10℃。
4)安裝與管材規格相符的卡具(卡具的要求:卡具與管子的焊接部位不同心度小于2%)。管子的不圓度<5%。
2、焊接操作
1).打開機架,按工藝要求設置吸熱時間和冷卻時間。
2).卡管(管件);調整同心度,必要時調整浮動懸掛裝置或用輥杠支架將管墊平減小摩擦力。
3).放置銑刀鎖安全鎖。
4).啟動銑刀,閉合機架,調整壓力,端面進行銑削,形成連續屑后,降壓力。
5).打開機架,開安全鎖,取出銑刀。
6).閉合機架,a.記錄拖動壓力(P0)。b.檢查間隙<0.3mm。C.錯位量<管壁厚10%。
7).加壓到焊接壓力,查管子是否卡緊。如果未卡緊或調整管子位置,需重復3)的過程。
8).打開機架,放加熱板(焊接端面有灰塵需清潔)。
9).閉合機架加壓到焊接壓力(P1)=拖動壓力(P0)+接縫壓力(P2)。
10).觀察管端凸起高度,降壓至拖動壓力(P0),同時按吸熱計時按鈕,計時開始。
11).蜂鳴器響吸熱結束,打開機架,迅速取出熱板,立即閉合機架,調整壓力到焊接壓力(P1),同時按冷卻計時按鈕。
12.蜂鳴器響,冷卻時間到,降壓力,松開卡具螺絲取管,進行下一循環。
b)焊接注意事項:
1).必須測量電網、發電機電壓,保證電壓220V,防機毀。
2).必須測量加負載后的電壓、機器外殼接地,保證人身安全。
3).與焊接端面接觸的所有物件必須清潔,保證焊接質量。
4).加熱板溫度指示燈必須亮(紅色),保證焊接溫度。
5).卡管必須留有足夠的距離,保證焊接端面有效接觸。
6).銑削時銑刀安全鎖必須鎖死,防止銑刀飛出傷人。
7).銑屑必須是連續的長屑,保證焊接端面有效接觸。
8).銑削完必須先降壓力,后打開機架,再停銑刀,防止端面出臺階。
9).取出銑刀、熱板時不能碰傷端面,防止翻邊不均勻有劃傷。
10).凸起要求的高度必須是圓周,保證焊接有效面平整。
11).焊接壓力必須加入拖動壓力,保證有效焊接面的壓力值。
12).熔融面相接觸時嚴禁高壓碰撞,保證焊接質量。
13).啟動泵站時,方向桿應處于中位,保證電機無負載起動。
14).安裝高壓軟管時接頭必須清潔,防止泥沙進入液壓系統。
15).機器遠離酸堿或要有防護,保證機器的使用壽命。
16).必須保持機架鍍鉻導桿清潔勿劃傷,保證不漏油和損失壓力值。
17).熱板必須清潔、無劃傷、無油污及粘異物,保證焊接質量。
18).N68抗磨液壓油六個月更換一次,勿因小失大。
19).機器的電子部分不防水,嚴禁進水,陰雨天施工要有防護。
20).拆卸油管必須泄壓,接頭加防塵帽,保證下次安裝順利。