浅谈大口径长输管道的焊接质量控制

摘 要：本文基于对大口径长输管道现场焊接各项生产环节进行分析，指出了各环节中容易对焊接质量造成影响的因素，重点从焊接生产的准备、人机料的控制、管口组对和焊接过程等五个方面提出了如何有效控制焊接质量的措施，对大口径长输管道现场焊接生产具有一定的指导意义。

关键词：长输管道、焊接生产、质量控制

引言

焊接作为长输管道建设中一道极其重要的工序，焊接质量的好坏直接关系到整个工程的质量。本文结合在西气东输和泰青管网的施工经验，对大口径长输管道焊接质量的控制进行了阐述。

1焊接质量前期控制

前期准备工作对焊接质量的控制起着至关重要的作用，如管理人员对标准规范吃透的程度，规章制度的建立，设备及材料的选用等等。

1.1标准及规范

在施工前，施工管理人员和技术人员应全面了解国家和行业现行的标准及规范，同时掌握与本工程质量控制密切相关的各项标准及规范，再根据设计图纸及标准规范制定出切实可行的质量控制方案，并对施工人员进行全面交底。

建立健全各项质量控制规章制度，诸如焊接质量奖罚制度、焊接质量“三检”制度等等，同时在焊接工艺规程之外还应编制专门的焊接作业指导书以指导实际生产，落实各项规章制度是质量控制的重点。

1.3人员资格的控制

质量保证体系的责任人员应满足实际生产的需求，同时所有施工人员必须经培训合格后方可上岗，尤其是焊工须经过地方技术监督部门的资格审定考核和建设单位组织进行的资格认定考核，两者均考核合格后方可上岗作业，上岗焊工必须在其合格项目范围内进行焊接工作，严禁超范围作业。

2焊接质量过程控制

过程控制是质量控制的关键，不管前期准备的有多充分，没有一个好的焊接生产标准就很难生产出一道高质量的焊缝，对焊接质量有影响的生产工序主要有坡口加工、管道组对以及管⌘道焊接三个方面。

2.1坡口加工

管道坡口一般由厂家直接加工而成，但不排除现场使用短节等情况的出现，因此需要对管道进行坡口加工，一般采用坡口机或自动火焰切割器进行加工，当采用坡口机时须去除机械加工形成的内卷边，采用ถ自动火焰切割器时，须用磨光机去除氧化层，使其露出金属光泽。但不管采用何种坡口加工方式，都必须保证坡口形式和尺寸符合焊接工艺规程参数的要求。

2.2管道组对

2.2.3严禁强力组对，如遇组对困难或无法组对时，应改用合适的热煨弯头或冷弯管替代，若仍不能满足需求时，可合理利用管道的弹性特质，采用锚固或牵引的方式进行，必要是可采用沟下。组对作业。

2.2.4当使用非无缝钢管时，组对时应避免两根钢管原焊缝热影响区发生重叠。

2.2.5管道组对时，对口间隙应符合焊接工艺规程的要求，同时应保证错边量均匀分布在圆周上。

2.3管道焊接

焊接过程是决定焊缝质量最主要的环节，在这个环节中最重要的一点就是焊工在操作过程中一定要严格遵守焊接工艺规程中的焊接规范参数和焊接作业指导书中的各项要求，尤其是焊接电流的大小。焊接电流的大小对焊条熔化速度、母材熔深、焊缝内在质量、焊接接头性能和生产效率有重要的影响。焊接电流太大，容易在母材金属的坡口两侧产生咬边，甚至烧穿，更有可能产生气孔、夹渣等缺陷。焊接电流太小，则母材金属未充分加热，容易造成夹渣和未焊透等缺陷。所以严禁焊工根据自己的焊接习惯或喜好擅自改变焊接参数。

2.3.1 焊接环境控制

焊接前应确保焊接环境符合焊接工艺规程的要求，同时确保待焊部位无任何形式的水存在，严格控制焊接环境，如加设焊接防护棚、对待焊部位进行预热等等。当焊口需要进行预热时，预热温度应不小于100℃，但不得超过管体防腐材料所允许的温度。预热宽度以坡口两侧宽度各大于75mm为宜，为保证在预热范围内温度均匀，可使用用测温笔或表面温度计在距管口50mm处进行测量，测量点要均匀分布在圆周上，预热完成后应尽快开始焊接。

2.3.2 根焊层的质量控制

a） 预防未焊透

b） 预防内凹

c） 预防内焊瘤

此种质量缺陷其主要原因是母材被熔化后，由于重力原因钢水流溢到母材或焊缝上而未能与待焊母材很好熔合而形成的，内焊瘤一般产生在焊缝的平焊部位，因此在焊接时保证熔孔直径的同时，注意运弧速度，如果熔池温度过高，可停弧降温。

2.3.3热焊层的质量控制

热焊层焊接一般易产生夹渣、烧穿等缺陷，因此在热焊层焊接中主要预防夹渣。施焊前应严格控制根焊层清根质量；施焊中应注意电弧在坡口边缘的停留时间，根据焊接位置的变化变换运弧方式。

2.3.4 填充层的质量控制

在填充层除了防止夹渣外，同时要预防气孔的产生。施焊中要注意以下几点：一是要清净上层的熔渣及焊件上的污垢；二是施焊前按焊材说明书中的规☣定进行烘干等处理；三是要严格控制电弧长度，一般以不超过焊材直径为宜；四是施焊中密切关注熔池的冷却情况，发生气孔马上停弧处理；五是适当延长焊缝金属的保温时间。

2.3.5 层间温度控制

层间温度必须控制在焊接工艺规程的规定值内，任何一点的层间温度都不允许低于该规定值。为了确保层间温度能达到规定值，在施焊前应先进行温度测量，若温度低于规定值，由对焊缝进行加热至规定值后方可进行焊接作业。

2.3.6 焊缝返修的质量控制

3焊接质量后期控制

后期控制一般是在施焊环境温度较低、管道带压施焊等情况下须进行的质量保障措施，最常见的是在ฬ低温环境下焊接完成后，在焊缝表面覆盖保温材料以达到保温的效果，其目的就是防止因焊缝快速冷却而发生焊缝强度降低的情况发生等。

4 结束语

本文通过对大口径长输管道焊接质量控制的重点因素进行了阐述，并从焊接生产的准备、人机料的控制、管口组对和焊接过程的控制等五个方面对保证长输管道现场焊接质量进行了分析，提出一些具体的要求和做法。实践证明，只要严格遵守焊接工艺规程的要求和控制好上述各关键点，就能焊接出一条高质量的焊缝。