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篇1

【關(guān)鍵詞】油氣管道；焊接；工藝技術(shù)；質(zhì)量；控制

當(dāng)今世界，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國化學(xué)工業(yè)等也出現(xiàn)了空前的發(fā)展，作為化工技術(shù)之一的油氣管道焊接技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，這就為油氣事業(yè)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)，尤其是在我國，由于地區(qū)發(fā)展的差異性，導(dǎo)致了目前存在油氣的分布地區(qū)和消費(fèi)市場出現(xiàn)不均衡的現(xiàn)象，油氣礦藏主要在北方地區(qū)，而主要的消費(fèi)市場卻是在南部人口相對密集的地區(qū)，這就給石油的運(yùn)輸事業(yè)造成了很大的挑戰(zhàn)。對于運(yùn)輸方式的選擇，具有經(jīng)濟(jì)、能大量運(yùn)輸且安全的管道運(yùn)輸成了運(yùn)輸方式的首選，而在油氣的管道運(yùn)輸時焊接工藝技術(shù)也顯得尤其重要，據(jù)此，中石化綜合考慮各方面因素后選擇了比較科學(xué)合理的油氣管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制方法。

一.油氣管道焊接工藝技術(shù)

1.1油氣管道現(xiàn)場焊接施工的特點(diǎn)

目前由于基于環(huán)境、油氣藏儲等特點(diǎn)的綜合考慮，油氣的開采地點(diǎn)條件都是比較惡劣的，氣候條件惡劣、油氣所在周圍的地理狀況不盡人意等。同時，為了提高工作效率，經(jīng)常在現(xiàn)場采用的是口器進(jìn)行管口組對，這樣的技術(shù)對施工的難度增大了很多。而且，許多輸送用的管道都存在熱脹冷縮的自然現(xiàn)象，這些問題的存在都給油氣管道現(xiàn)場焊接施工技術(shù)帶來了很大的挑戰(zhàn)。

2.2、油氣管道施工焊接工藝

中石化從建立以來，嘗試了很多種油氣管道焊接工藝。這些嘗試的油氣管道焊接工藝一開始主要是以手工焊接為主，它主要包括低氫型焊條手工電弧焊向上焊技術(shù)、纖維素焊條和低氫型焊條下向焊技術(shù)，這些技術(shù)都有其各自的特點(diǎn)。通過隨著我國管道焊接工藝的改進(jìn)和革新而不斷地嘗試，目前，中石化管道焊接的技術(shù)主要是以STT半自動焊接技術(shù)為主，同時，使用較多的還有手工下向焊、全自動下向焊和組合焊等多種焊接方法。下面，我們分別對這幾種焊接技術(shù)進(jìn)行簡單介紹。首先，STT半自動焊接技術(shù)，這是一種以CO2為保護(hù)氣體焊接的技術(shù)之一，主要通過控制電流和電壓，使熔滴過渡更加容易成型，從而使焊接過程更容易、穩(wěn)定，也正是其相對簡便、容易的優(yōu)點(diǎn)使得這個技術(shù)成為中石化的主要應(yīng)用技術(shù)。其次，手工下向焊接技術(shù)，這種焊接方法是通過手動來控制的焊接工藝，根據(jù)它焊接的順序，可以把油氣輸送管的不同焊接部位稱為根焊道、熱焊道、填充焊道以及蓋帽焊道，這個焊道的間隔時間要求大于6分鐘，為了使輸送管道的外形更加好看，同時減少表面的粗糙度，這種焊接技術(shù)通常應(yīng)用的是來回擺動的焊接手法。然后，全自動下向焊技術(shù)，這個技術(shù)主要是通過利用電弧來使相連接部位的焊絲和鋼管熔化，從而達(dá)到焊接的目的，在這個過程中，不需要人為的進(jìn)行工具的輸送，主要通過自動化的裝置來達(dá)到這個目的，全自動下向焊接技術(shù)目前的應(yīng)用也是比較廣的，因為它的焊接效率比較高、而且其工藝的技術(shù)要求相對于其他工藝也較低。最后，組合焊接技術(shù)，這是一種融合多種焊接工藝來完成一個管道焊接的焊接技術(shù)，這種技術(shù)可以集幾乎所有焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)于一身，但是，相對而言，其工藝的技術(shù)要求就比較高，對焊接的條件要求也比較高?？傊鞣N焊接技術(shù)都有其各自的優(yōu)點(diǎn)，需要采用何種焊接技術(shù)，還要根據(jù)具體情況綜合考慮。

二.油氣管道焊接工藝的質(zhì)量控制

油氣管道焊接工藝成功的關(guān)鍵主要還在于其對質(zhì)量的控制，正所謂質(zhì)量是所有焊接工藝投入使用的保障，深諳這一道理，中石化在油氣管道焊接工藝的質(zhì)量控制上也采取了相應(yīng)的措施。

首先，無規(guī)矩不成方圓，中石化建立了相對比較完善的油氣管道焊接工藝技術(shù)的管理制度和施工的操作標(biāo)準(zhǔn)。這些要求和標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計是根據(jù)具體情況不斷在實踐中進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn)而得到的相對完善的。同時，相應(yīng)的規(guī)章對所有的工作人員也提出的行為規(guī)范的要求，在操作的時候，工作人員必須嚴(yán)格遵守這些。其次，在正式開始施工之前要將所有的準(zhǔn)備活動做充分，比如，檢查焊接口，并且保證其處于50毫米內(nèi)的清潔范圍；對焊接需要預(yù)先加熱的材料進(jìn)行預(yù)熱處理；還有，對焊接工藝開始需要用到的所有的材料進(jìn)行檢查，材料的型號必須符合質(zhì)量可靠保障的要求。其次，在油氣管道的焊接過程中，工作人員的操作必須嚴(yán)格遵守之前所指定的操作要求，做到細(xì)致認(rèn)真，盡量將操作失誤率降低到零，尤其是在焊接過程中對于電流的控制，不能過大也不能過小，否則都會對焊接的成功與否造成很大的影響。另外，在油氣管道焊接工藝結(jié)束以后，還要對焊接的組隊間隙進(jìn)行檢查，著重要檢查的就是焊接的間隙大小是否符合要求，間隙過大過小都會影響到焊接工藝的質(zhì)量，這個縫隙的大小一般要求在1.5毫米以內(nèi)。

三.總結(jié)

基于目前油氣需求量的增加及其運(yùn)輸?shù)奶厥庖螅?jīng)濟(jì)、安全、輸送量較大的管道輸送技術(shù)已成為油氣輸送的首選運(yùn)輸方式，而在這個運(yùn)輸方式中油氣輸送管道的焊接工藝發(fā)揮著極其重要的作用。中石化也深知管道焊接的重要性，所采用的管道焊接工藝技術(shù)都是目前國內(nèi)運(yùn)用比較廣泛，技術(shù)含量比較高的技術(shù)，比如組合焊，手工下向焊等焊接技術(shù)。同時，為了保證油氣管道焊接技術(shù)的質(zhì)量，中石化也做出了比較合理的管理措施，通過制定總體的管理制度，科學(xué)地從焊接施工前、焊接施工過程中、焊接施工結(jié)束后對焊接施工進(jìn)行了相應(yīng)的管理。當(dāng)然，目前無論是中石化還是全國，對于油氣管道焊接工藝技術(shù)及其質(zhì)量控制的方面距離國際水平還有一點(diǎn)的距離，但是，相信在不久的將來，我們一定能走到國際領(lǐng)先水平。

參考文獻(xiàn)：

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[2]常小芳. 管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制措施探討[J]. 電子制作，2015，07：220-221.

[3]姬玉媛. 高壓天然氣管道焊接工藝選擇及質(zhì)量控制[J]. 油氣田地面工程，2015，01：62-63.

篇2

關(guān)鍵詞：壓力容器；焊接缺陷；預(yù)防

中圖分類號：TG4文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

壓力容器作為化工生產(chǎn)中不可或缺的特種設(shè)備,它廣泛應(yīng)用與石油化工、能源、軍工等領(lǐng)域。因為壓力容器通常是承受高溫、高壓、高腐蝕的介質(zhì),所以極易導(dǎo)致容器的損壞和安全事故，而在壓力容器制造過程中必然涉及到焊接,在復(fù)雜的工況下,焊接性能對于壓力容器的安全運(yùn)行承擔(dān)重要作用,對于化工企業(yè)來說,對壓力容器的焊接性能的控制具有重要意義,探討提升壓力容器的焊接性能的對策具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

1 影響壓力容器焊接質(zhì)量的因素分析

要提高壓力容器的焊接質(zhì)量，需要先著手了解影響其焊接質(zhì)量的各種因素，以此針對性地制定策略，才能起到事半功倍的效果。

首先，壓力容器焊接使用的材料，是影響焊接質(zhì)量的重要因素。這里說的材料包括焊接生產(chǎn)過程中所使用的各種焊接材料，如焊條、焊絲、焊劑、氣體等。焊接材料的正確選擇與使用，是確保壓力容器焊接質(zhì)量的前提。

其次，由于焊接是制造壓力容器最為關(guān)鍵和重要的一個環(huán)節(jié)，因此壓力容器的焊接工藝成了影響其焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素，這主要包括焊接工藝的制定以及焊接工藝的執(zhí)行兩個方面。壓力容器焊接工藝的制定，必須依據(jù)合適的焊接工藝評定報告（PQR），結(jié)合工藝人員的經(jīng)驗、產(chǎn)品特點(diǎn)、制造工藝條件和管理情況綜合考慮，最終形成焊接工藝規(guī)程或焊接工藝卡（WPS），將其作為焊接工序的指導(dǎo)依據(jù)，來保證焊接的質(zhì)量。壓力容器焊接工藝的嚴(yán)格執(zhí)行，也是確保焊接質(zhì)量的關(guān)鍵，一旦制定出合理正確的焊接工藝規(guī)程（WPS），需加以貫徹執(zhí)行，不能隨意變更其工藝參數(shù)，如有充分的根據(jù)確實需要改變，也應(yīng)當(dāng)履行相應(yīng)的手續(xù)與程序，確保焊接工藝執(zhí)行的嚴(yán)肅性，這是對焊接工藝的制定與評定的有力補(bǔ)充，與焊接工藝的制定同等重要。

第三，由于壓力容器的焊接離不開人的操作，需要焊工進(jìn)行直接性作業(yè)，因此操作人員的素質(zhì)是影響壓力容器焊接質(zhì)量的直接性因素，操作人員的技術(shù)水平、職業(yè)道德、質(zhì)量意識、操作時的態(tài)度、紀(jì)律性等均會直接影響到壓力容器的焊接質(zhì)量。此外，各種焊接設(shè)備的性能以及焊接操作過程中的環(huán)境因素，也會影響到壓力容器的焊接質(zhì)量。

2焊接常見質(zhì)量問題

壓力容器的焊接質(zhì)量問題通?？梢苑譃橥獠抠|(zhì)量問題和內(nèi)部質(zhì)量問題。

外部質(zhì)量問題包括: 余高尺寸不合要求、焊瘤、咬邊、弧坑、電弧燒傷、表面氣孔、表面裂紋、焊接變形和翹曲等。內(nèi)部質(zhì)量問題包括：裂紋、未焊透、未熔合、夾渣和氣孔等。焊接缺陷中危害性最大的是裂紋，其次是未焊透、未熔合和夾渣、氣孔和組織缺陷等。

3各種問題的預(yù)防措施

在焊接的過程中難免會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，下面就針對各種質(zhì)量問題，提出一些解決的辦法和看法。

3．1.焊接變形

對于錯邊的出現(xiàn)，情況分為兩種：一種是焊接前組未能組對好造成焊接錯邊，另一種則是由于焊接的過程中對于焊接變形的控制不到位導(dǎo)致焊接之后的錯邊。

對于第一種情況不是焊接的原因造成，本文不做探討。對于第二種情況，則是本文要說明的，在組隊完成后焊接的過程中由于母材和焊材的熱脹冷縮的會導(dǎo)致焊接熱影響區(qū)的變形，從而使得連接的部分產(chǎn)生錯邊。這就需要在焊接之前，對焊縫進(jìn)行加固處理，將熱影響減少到最小。

3.2.焊瘤

焊接過程中金屬流溢到加熱不足的母材或焊縫上, 凝固成金屬瘤，這種未能和母材或前道焊縫熔合在一起而堆積的金屬瘤叫焊瘤。這種缺陷使焊縫成型不美觀，立焊時有焊瘤的部位往往有灰渣和未焊透。面對這種情況，要選擇合適的焊接電流，焊接速度，從而使得焊劑完全融化并能夠及時冷卻覆蓋。

3.3咬邊

由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，或操作方法不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷這就是咬邊，咬邊將減少母材的有效截面積、在咬邊處可能引起應(yīng)力集中、特別是低合金高強(qiáng)鋼的焊接，咬邊的邊緣組織被淬硬，易引起裂紋。

面對咬邊可以通過編制合適的焊接規(guī)程解決，選擇合適焊接參數(shù)（焊接電壓、焊接的電流、坡口型式、焊縫位置、焊條直徑、焊接速度、焊接順序、焊縫高度、焊縫寬度，溫濕度等），合格焊接人員，焊接時按正確工藝規(guī)程操作（電弧不能拉的太長，焊條角度要適當(dāng)，運(yùn)條方法要正確）。

3.4電弧坑

主要是熄弧停留時間過短，薄板焊接時電流過大，可以在焊條電弧焊收弧時焊條在熔池處稍作停留或環(huán)形運(yùn)條，待熔池金屬填滿后再引向一側(cè)熄弧即可。

3.5氣孔

氣孔的缺陷分為表面氣孔和內(nèi)部氣孔兩類。

產(chǎn)生表面氣孔的原因有許多，包括：母材含C、S、Si量偏高、焊接部位不潔凈、焊接電流過大使焊條后半部藥皮變紅、低氫焊條未烘干。

對于母材大量含有C、S、Si等情況，需要更換母材或者采用其他種類低氫焊條。其次應(yīng)該對焊接部分要經(jīng)常清除油污，以免出現(xiàn)因此產(chǎn)生的氣孔。第三，應(yīng)該采用適宜的焊接規(guī)范，因為在焊接過程中，電流過大會導(dǎo)致焊條變紅同時產(chǎn)生氣孔，在焊接過程中要保證焊條尾部不紅為宜。最后，因為焊條很容易受潮，這也會導(dǎo)致氣孔的產(chǎn)生，所以一般在使用前都要愛350攝氏度的溫度下烘焙1小時左右，以確保焊條干燥。同時，對于在焊縫中出現(xiàn)氣孔，可能是因為電流、電弧、運(yùn)棒速度、受潮等原因。上文已經(jīng)詳細(xì)說明了各個情況要注意的事項，只要對各種易出現(xiàn)氣孔的原因進(jìn)行很好的技術(shù)控制，就不會產(chǎn)生什么很大的影響。

3.6焊接裂紋

焊接裂紋的出現(xiàn)是一種非常嚴(yán)重的生產(chǎn)缺陷，這可能是由于焊接過程中的焊接應(yīng)力或者其他因素共同作用下而產(chǎn)生的。針對這種情況，要研究它的產(chǎn)生原因，根據(jù)斷裂的不同部位、斷裂大小、長寬等對進(jìn)行具體分析，按裂紋形成的條件，可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等四類。對于焊接表面的裂紋需要對焊接的地方進(jìn)行打磨觀看其內(nèi)部是否有裂紋，如果內(nèi)部也有則需要對這一段的焊縫進(jìn)行重新焊接。預(yù)防裂紋就是編制合適的焊接規(guī)程，選擇合適焊接參數(shù)如焊接電壓、焊接的電流、坡口型式、焊條直徑、焊接速度、焊接順序、焊縫高度、焊縫寬度，溫濕度等。

3.7未焊透

未焊透是指母材金屬未熔化，焊劑沒有進(jìn)入接頭根部從而造成焊劑未能完全填充的現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象，具體原因可能是焊接電流小、坡口和間隙尺寸不合理、鈍邊較大、磁吹邊作用、焊條偏心度較大或者焊條層間清理不到位等。對于它的處理方法，現(xiàn)在普遍使用的是用較大的電流來焊接，除此以外，還能用交流電代替直流電來防止磁偏吹，合理設(shè)計破口度，并且要保持清潔。

3.8未熔合

未熔合是指焊縫金屬與母材金屬，或焊縫金屬之間因為還未熔化結(jié)合在一起而形成的缺陷。在工業(yè)制造過程中，可能由于焊接熱輸入太低、電弧指向偏斜、坡口側(cè)壁有繡垢及污物或者層間清渣不徹底等而造成。對于這種情況，一般對焊接電流進(jìn)行加大，對于相應(yīng)的焊接參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置，并注意相關(guān)清潔工作的落實。

3.9夾渣

夾渣產(chǎn)生的原因：焊接過程中層間清渣不凈；焊接電流太小；焊接速度太快；焊接過程操作不當(dāng)；焊接材料與母材料化學(xué)成分匹配不當(dāng)；坡口設(shè)計加工不合適等。

預(yù)防措施：選擇脫渣性能好的焊條；認(rèn)真地清除層間熔渣；合理地選擇焊接參數(shù)；調(diào)整焊條角度和運(yùn)條方法。

結(jié)語

壓力容器焊接是保證壓力容器致密性和強(qiáng)度的關(guān)鍵, 是保證壓力容器質(zhì)量的關(guān)鍵, 是保證壓力容器安全使用和作業(yè)的重要條件。如果焊接存在著缺陷, 就有可能造成滲漏、泄漏, 甚至引起壓力容器爆炸,造成人員傷亡和國家財產(chǎn)的重大損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]婁旭耀. 壓力容器焊接缺陷的產(chǎn)生和預(yù)防[J]. 化工管理,2013,18:183-184.

篇3

關(guān)鍵詞 現(xiàn)代機(jī)械制造；精密加工技術(shù)；工藝

中圖分類號TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）104-0143-02

自從我國貫徹實行改革開放政策之后，社會經(jīng)濟(jì)得到了一定的發(fā)展，進(jìn)一步推動了國家的機(jī)械制造工藝的發(fā)展，從而使過去使用的傳統(tǒng)型機(jī)械制造工藝不可以很好地符合現(xiàn)代機(jī)械制造形成的要求。針對這種情況，引進(jìn)和使用現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)對于我國的機(jī)械制造行業(yè)來說是一個必須高度重視的問題，本文主要對現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)開展了詳細(xì)的討論。

1現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)具有的特點(diǎn)

1.1全球化特點(diǎn)越來越明顯

由于經(jīng)濟(jì)全球化的產(chǎn)生，技術(shù)競爭也已經(jīng)轉(zhuǎn)變成為面向全球化的競爭，在一定程度上致使技術(shù)和市場面臨的競爭也越來越激烈，先進(jìn)的制造技術(shù)則是應(yīng)這一背景下而出現(xiàn)的。根據(jù)這個現(xiàn)象，國家制造技術(shù)水平的高低可以直接對其在國際技術(shù)競爭中的成功與否造成很大的影響。

1.2 系統(tǒng)性

站在生產(chǎn)過程角度來說，制造技術(shù)具備的先進(jìn)性在范圍內(nèi)一直都受到綜合使用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)形成的有利影響，比如說計算機(jī)、自動化以及新穎材料等具有現(xiàn)代化特點(diǎn)的新穎技術(shù)不斷出現(xiàn)，并且被普遍地投入到產(chǎn)品的設(shè)計、制造以及生產(chǎn)到多個有關(guān)方面的使用中。

1.3相互關(guān)聯(lián)性

站在制造技術(shù)角度來說，其先進(jìn)性可以涉及到產(chǎn)品非常多的領(lǐng)域，比如：產(chǎn)品的研究、開發(fā)、工藝設(shè)計以及加工制造等多個方面的內(nèi)容；另外，其先進(jìn)性還能夠參與到制造的全部過程內(nèi)。同時上面敘述的環(huán)節(jié)間保持的聯(lián)系極其嚴(yán)緊，若某個環(huán)節(jié)產(chǎn)生紕漏，均能夠致使整個技術(shù)的使用效益達(dá)不到合理的范圍，由此，相關(guān)的技術(shù)人員需要將其關(guān)聯(lián)性牢牢掌握。

2我國當(dāng)前擁有的現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)

2.1現(xiàn)代機(jī)械制造工藝

現(xiàn)代機(jī)械制造焊接工藝能夠涉及到的領(lǐng)域非常寬，但其主要由下面5個部分來構(gòu)成，分別為：氣體保護(hù)焊、電阻焊、埋弧焊、螺柱焊以及攪拌摩擦焊這5個方面的焊接工藝，其對于現(xiàn)代機(jī)械制造工藝來說極其重要，缺少其中一種都不可以。1）氣體保護(hù)焊焊接工藝。其在內(nèi)容上主要指使用電弧當(dāng)做熱源，在電弧提供的幫助下給自己進(jìn)行加熱。該工藝的工作原理為：進(jìn)行焊接時，經(jīng)對電弧開展加熱進(jìn)而造成其附近產(chǎn)生氣體保護(hù)層，該保護(hù)層可以導(dǎo)致電弧以及熔池和空氣完全分離，避免進(jìn)行焊接時有害氣體形成的影響[1]。另外，該工藝的保護(hù)氣體主要使用二氧化碳；2）電阻焊焊接工藝。此種工藝的操作方法主要指將開展焊接的物品牢牢地壓在正電極與電極兩種之間，然后對其通電，電流流過的過程中，經(jīng)即將進(jìn)行焊接物體的接觸面和其周圍產(chǎn)生的電阻在熱效應(yīng)影響下可以出現(xiàn)熱量，進(jìn)一步使其加熱直至完全熔化，確保其可以和金屬溶成在一起。使用工藝進(jìn)行焊接不僅能夠具有質(zhì)量好、增強(qiáng)生產(chǎn)效率高以及減少時間等多種優(yōu)勢；可是其也具備設(shè)備方面需要投入大量的資金以及將來對設(shè)備開展維修和整頓面臨的困難非常大這兩個缺點(diǎn)；3）埋弧焊焊接工藝。從內(nèi)容方面來說，此種工藝指在焊劑層下燃燒電弧進(jìn)而開展焊接。近幾年來，其可以被區(qū)分為自動和半自動；自動主要指使用人工進(jìn)行操作，但是半自動因為操作時非常復(fù)雜，使用在流水化的生產(chǎn)過程中比較麻煩。該焊接工藝由于焊接的質(zhì)量不僅固定且非常好以及沒有污染等這些優(yōu)勢，而被普遍地使用在鋼結(jié)構(gòu)制品的焊接過程中；4）螺柱焊焊接工藝。其主要指將螺柱某端和管件與板件兩者之一的表面相互接觸之后，再把電弧引通直到接觸面出現(xiàn)熔化現(xiàn)象才結(jié)束，然后對螺柱施與合適的壓力進(jìn)而結(jié)束焊接。其可以分為儲能式與拉弧式的兩種操作方式。儲能式主要使用在焊接深度較淺的薄板的焊接；拉弧式主要使用在深度比較高的焊接。使用兩種方式開展焊接的過程中均具備缺乏穩(wěn)定步驟的特點(diǎn)，因此產(chǎn)生漏洞的可能性非常?。?）攪拌摩擦焊焊接工藝。此種焊接工藝主要在處于快速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中攪拌頭和金屬之間相互摩擦形成的熱量提供的幫助下開展焊接，跟著攪拌頭不斷挪動，金屬往其后方流動進(jìn)而產(chǎn)生的密焊縫方法[2]。其進(jìn)行焊接的過程中僅僅使用到焊接攪拌頭，因此其可以再很大程度降低焊接材料的花費(fèi)，減少資源投入。

2.2 精密加工技術(shù)

現(xiàn)代機(jī)械制造使用的精密加工技術(shù)非常多，本文主要對精密切削技術(shù)和超精密研磨技術(shù)這兩個技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究。1）精密切削技術(shù)。這種技術(shù)主要直接采取切削方法來取得精度非常高的方法，但是此種方法的使用需要將來自語機(jī)床、刀具以及外界等多方面造成影響全部排除在外；2）超精密研磨技術(shù)。對一塊硅片進(jìn)行加工的最后要求為：其結(jié)果必須滿足硅片表面的粗糙度控制在1mm～3mm范圍內(nèi)以及同時對其開展了原子級的研磨拋光，如果使用過去極其落后，比如磨削以及研磨等方法，根本就不可以達(dá)到這種高水平的要求。由于這些需求的產(chǎn)生，有關(guān)的科研人員對每種新穎的原理和方法開展了堅持不懈地探索，最后形成了非常先進(jìn)的超精密研磨技術(shù)。

2.3 微機(jī)械技術(shù)

近年來現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)使用的微機(jī)械技術(shù)也不少從微機(jī)械驅(qū)動技術(shù)以及微機(jī)械傳感技術(shù)這兩個技術(shù)開展詳細(xì)的探討。1）近幾年來由于經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及技術(shù)的更新，由此形成當(dāng)前使用的微機(jī)械驅(qū)動技術(shù)必須具備動作響應(yīng)迅速、精度非常高以及操作方便等相關(guān)的優(yōu)勢，進(jìn)而產(chǎn)生了目前被普遍使用在機(jī)械制造行業(yè)中的由靜電動機(jī)與壓電元件制作而形成的微驅(qū)動器；2）微機(jī)械傳感技術(shù)?，F(xiàn)代微機(jī)械不僅必須改變?yōu)閭鞲衅魑⑿突瑫r其分辨率、靈敏度以及數(shù)據(jù)密度均必須具備非常高的水平[3]。近幾年來，由于科技的不斷進(jìn)步，由此致使現(xiàn)代機(jī)械制造行應(yīng)用到的壓力、加速度以及觸覺陣列等多種微型傳感器從根本上來說均是在集成電路技術(shù)的幫助下而形成的。

綜上所述，機(jī)械制造行業(yè)想要一直處于穩(wěn)定發(fā)展的狀態(tài)中，在很大程度上離不開現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)是提供的幫助。根據(jù)這種情況，相關(guān)的技術(shù)操作人員必須全面掌握提高對現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)開展分析具有探的重要性以及必要性，同時還必須對現(xiàn)代機(jī)械制造工藝開展連續(xù)的創(chuàng)新，增強(qiáng)精密加工技術(shù)的效果，使其可以有效地對現(xiàn)代機(jī)械制造和加工事業(yè)的發(fā)展提供有效的服務(wù)，進(jìn)而給我國的社會主義和諧社會的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王美，宋廣彬，張學(xué)軍.對現(xiàn)代機(jī)械制造企業(yè)工藝技術(shù)工作的研究[J].新技術(shù)新工藝，2011，10（2）：159-160.

篇4

關(guān)鍵詞：焊接工藝評定；海洋石油；石油工程

前言

海洋中蘊(yùn)藏著豐富的能源，在海床底部埋藏著大量的石油和天然氣。世界各國紛紛加入到海洋石油的開采行列中，海洋石油開采事業(yè)已經(jīng)到了蒸蒸日上的時期，海洋平臺就成為了海洋石油能源事業(yè)的一個橋梁。海洋石油平臺是大型的鋼結(jié)構(gòu)，在建造鋼結(jié)構(gòu)的過程中，焊接技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)水平以及焊接操作者的實際操作能力是對鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)能力的重要體現(xiàn)。

一、海洋石油工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

海洋石油工程鉆井、生產(chǎn)采油結(jié)構(gòu)除一部分具有一般船舶的結(jié)構(gòu)形式外，主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為由各種弦桿和斜桿等組成的鋼管桁架結(jié)構(gòu)，如勘探用的可移動自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、導(dǎo)管架式生產(chǎn)采油平臺。

1）自升式鉆井平臺結(jié)構(gòu)

自升式鉆井平臺具有三個以上的可上下移動的樁腿，通過升降機(jī)構(gòu)將平臺結(jié)構(gòu)上升到海面以上一定高度進(jìn)行作業(yè)。大多數(shù)自升式鉆井平臺為三樁腿式三角形平臺型式，其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的樁腿起支撐平臺的作用，為減少波浪對樁腿的沖擊，多采用桁架結(jié)構(gòu)。也有筒式樁腿，其管壁厚度較大，樁腿很高，其重量占整個平臺的一半。

21半潛式鉆井平臺

半潛式鉆井平臺適用于水深500m以內(nèi)的近海海域。這種平臺大都采用三根樁腿的三角形平臺。樁腿是平臺的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，分圓柱型和桁架型兩種。

31導(dǎo)管架式平臺

導(dǎo)管架型平臺工作水深一般在十余米到200米的范圍內(nèi)（個別平臺超過300米），是海上石油開采用典型裝置。導(dǎo)管架是用鋼管相貫焊接而成的空間構(gòu)架，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其特點(diǎn)是大型管節(jié)點(diǎn)、管相交的節(jié)點(diǎn)（T、K、Y節(jié)點(diǎn)）結(jié)構(gòu)較多。一般作為淺海地區(qū)生產(chǎn)、采油平臺，對于淺海地區(qū)確定具有較大儲量的地區(qū)也可作為鉆井平臺。導(dǎo)管架平臺是目前世界上使用最多的一種平臺。從設(shè)計理論和建造技術(shù)來衡量，它都是一種最成熟和最通用的平臺型式。

二、焊接工藝評定概念

焊接工藝評定最終通常是以一份完整的報告形式體現(xiàn)，它包括了：焊接技術(shù)參數(shù)、無損檢驗報告、力學(xué)性能報告、母材材質(zhì)證書、焊材材質(zhì)證書等。焊接工藝評定報告（PQR）是焊接工藝規(guī)程（WPS）的支持性依據(jù)，焊接工藝評定是一個重大的焊接實踐過程，通過焊接試驗來驗證，所提出的焊接方法、焊接材料、經(jīng)過焊接后是否滿足產(chǎn)品驗收標(biāo)準(zhǔn)。一套完整的焊接工藝評定試驗主要流程應(yīng)包括焊接工藝評定方案一工藝評定試驗計劃一工藝評定試驗建議程序一試件準(zhǔn)備一試件組對焊接一無損檢驗一式樣加工一力學(xué)性能試驗一試驗報告。

三、焊接工藝評定必要性和重要性

在許多重要的大型的鋼結(jié)構(gòu)焊接中，對于焊接接頭的要求都是十分嚴(yán)格的，其中接頭基本原則上是按母材與焊材等強(qiáng)設(shè)計，焊接接頭的強(qiáng)度減弱或韌性，機(jī)械性能不足會導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)提前失效，甚至造成災(zāi)難性的后果。特別是海洋石油鋼結(jié)構(gòu)處于被含鹽的大氣包圍特殊的環(huán)境中，其對焊縫接頭的金相組織，抗腐蝕性，耐疲勞性，沖擊韌性要求特別嚴(yán)格，在模擬鋼結(jié)構(gòu)實際生產(chǎn)環(huán)境中所做的實驗，對于鋼結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量評估有著重要的意義。海洋石油鋼結(jié)構(gòu)制造標(biāo)準(zhǔn)，被世界上許多國家所采用，已成為世界公認(rèn)的具有權(quán)威性的標(biāo)準(zhǔn)，是目前世界上海洋石油生產(chǎn)較科學(xué)，較完整，較合理，較系統(tǒng)的焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)。在一些國家，一些特殊的重要的制造領(lǐng)域焊接工藝評定已成為重要的執(zhí)行性法規(guī)和規(guī)程被強(qiáng)制性執(zhí)行。

四、焊接工藝評定成功案例

由于海洋石油工程對焊接質(zhì)量要求極為嚴(yán)格，很多情況下國產(chǎn)焊材達(dá)不到指定的技術(shù)要求或者根本沒有類似的產(chǎn)品，這時不得不采用可以滿足技術(shù)要求的進(jìn)口焊材?？傮w而言，我們現(xiàn)階段選用的幾家國際大型焊材制造商（如美國林肯、美國合伯特、日本神鋼等）的產(chǎn)品品質(zhì)確實過硬，這是國產(chǎn)焊材所不能比擬的。進(jìn)口焊材雖然品質(zhì)好，但是它們的價格卻高的驚人，往往是同類別國產(chǎn)焊材的數(shù)倍『2，進(jìn)口焊材的應(yīng)用無疑給項目帶來了成本上的增加。同時由于進(jìn)口焊材訂貨周期長，為保證工程項目施工不受進(jìn)口焊材的影響，不得不保持一定的庫存量，占用了公司部分資金，有時庫存量不足且新購的焊材尚未到貨時甚至?xí)绊懙焦こ添椖康捻樌M(jìn)展，或訂貨周期根本無法滿足項目進(jìn)度要求。在這樣的情況下如能通過焊接工藝評定試驗測試，實現(xiàn)進(jìn)口焊材的國產(chǎn)化，則可以一方面降低公司生產(chǎn)成本、減少庫房壓力和焊材資金占用率，另一方面還能降低對進(jìn)口焊材的依賴程度。

篇5

【關(guān)鍵詞】石油化工，壓力管道，焊接質(zhì)量

中圖分類號： TU991文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、前言

石油化工工程中壓力管道的焊接質(zhì)量是保證工程質(zhì)量優(yōu)劣的重要前提，工程質(zhì)量的優(yōu)劣不僅關(guān)系到石油化工企業(yè)的生存發(fā)展，也關(guān)系到國家和人民群眾的利益。

二、石油化工工程中壓力管道焊接的重要性

焊接是壓力管道施工最主要、最常用的加工工藝方法，焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著管道的質(zhì)量，安全和壽命。國內(nèi)外有關(guān)資料表明，在壓力管道的失效事故中，焊縫是主要的失效源，焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)是事故的重要原因。因此，必須對焊接質(zhì)量嚴(yán)格加以控制。壓力管道焊接質(zhì)量的好壞是影響壓力管道能否安全運(yùn)行的重要因素，除保證材料的質(zhì)量外，焊接過程的質(zhì)量控制是壓力管道施工的關(guān)鍵過程。焊接過程的質(zhì)量控制對保證壓力管道的質(zhì)量起著非常重要的作用。要想獲得優(yōu)質(zhì)的管道焊接質(zhì)量，必須使焊接全過程處于嚴(yán)格的受控狀態(tài)，只有這樣才能真正有效保證壓力管道的焊接質(zhì)量。影響焊接質(zhì)量的因素有很多，如焊接方法、焊接設(shè)備、原材料的質(zhì)量、焊接材料的質(zhì)量及其管理、坡口的加工質(zhì)量及管道組對質(zhì)量、焊接環(huán)境(環(huán)境溫度、相對濕度、風(fēng)速等)、現(xiàn)場條件(如高空或地溝作業(yè)等)、焊工素質(zhì)、焊接工藝的正確性及其具體實施情況等等。實踐證明，從上述諸多因素中，歸納整理為若干關(guān)鍵環(huán)節(jié)，抓住這幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)不放，就能有效地使焊接全過程處于受控狀態(tài)，從而有效地保證壓力管道的焊接質(zhì)量。

三、石油化工工程中壓力管道焊接常見問題

1、焊工資格管理不規(guī)范

焊工的技術(shù)水平是決定焊接質(zhì)量的重要因素，操作技術(shù)不佳，將會產(chǎn)生氣孔、夾渣、咬邊、未熔合等焊接缺陷，甚至?xí)鸷附咏宇^性能的變化。從事壓力管道焊接施工的焊工應(yīng)當(dāng)按照《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》取得質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門簽發(fā)的《特種設(shè)備作業(yè)人員證》，并在核定的項目和規(guī)定的有效期內(nèi)承擔(dān)焊接工作。國內(nèi)各施工單位出于工期、成本、效益等因素的考慮，都或多或少存在焊接作業(yè)人員承擔(dān)的工作與其具備的焊接合格項目特別是施焊位置不符或者超期，甚至發(fā)現(xiàn)以安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門簽發(fā)的特種作業(yè)操作證書渾水摸魚的現(xiàn)象，上述情況均屬于無證施焊。

2、焊材管理不規(guī)范

焊材的領(lǐng)用、發(fā)放和回收工作制度流于形式，沒有做到焊材使用跟蹤管理，用剩的焊條不能及時回收，可能導(dǎo)致焊材混用或者焊工憑主觀印象隨意取用焊材。另外，焊材的使用保管也不規(guī)范，最典型的就是焊材保溫筒沒有連接電源或者保溫筒未關(guān)閉，致使烘干的焊條受潮。

3、焊接參數(shù)管理不規(guī)范

經(jīng)批準(zhǔn)合格、有效的焊接工藝評定和焊接工藝規(guī)程/焊接作業(yè)指導(dǎo)書僅用于應(yīng)付行政監(jiān)管和建設(shè)單位、監(jiān)理單位的檢查，施工單位為了縮短焊接時間，節(jié)省焊條，任意改變焊接部位坡口形狀，加大鈍邊尺寸，增加了產(chǎn)生未焊透缺陷的幾率；或者為提高勞動生產(chǎn)率，擅自提高焊接電流，使焊條藥皮過熱發(fā)紅，影響保護(hù)效果，產(chǎn)生氣孔、夾渣缺陷，或者在母材金屬的坡口兩側(cè)產(chǎn)生咬邊，甚至燒穿。

4、焊接環(huán)境管理不規(guī)范

為了搶進(jìn)度、省費(fèi)用，在風(fēng)、雨天和寒冷的天氣施焊時，沒有采取相應(yīng)的防風(fēng)、防雨或者預(yù)熱、后熱、保溫緩冷等措施，從而影響焊接質(zhì)量或焊縫性能。

5、焊接質(zhì)量檢查理念有誤

焊接質(zhì)量檢查人員在焊縫外觀檢查時存在主觀認(rèn)識上的偏差，認(rèn)為焊縫外形尺寸越高、越寬，質(zhì)量就越可靠，并對焊接作業(yè)人員產(chǎn)生錯誤的引導(dǎo)。其實，焊縫尺寸過高、過寬、高低差太大等都屬于焊接缺陷，這些缺陷常造成局部應(yīng)力集中，降低焊件的疲勞強(qiáng)度，同時導(dǎo)致焊縫線能量過大，焊接接頭過分受熱，從而降低機(jī)械性能。此外，還浪費(fèi)焊接材料，降低勞動生產(chǎn)率，增加勞動強(qiáng)度和施工成本。

6、焊縫返修管理不規(guī)范

對于焊接缺陷的返修，沒有或者沒有嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的技術(shù)措施，返修方法和返修參數(shù)的確定由焊工憑經(jīng)驗隨意決定，沒有形成返修記錄。

四、石油化工工程中壓力管道的焊接質(zhì)量控制

1、規(guī)范健全的管理制度

根據(jù)人員崗位的設(shè)置和PDCA方法，建立健全具體的質(zhì)量管理制度或辦法，如：焊工培訓(xùn)考試和資格審查辦法；焊接工藝評定管理制度；焊接工藝（或焊接過程卡）的編制和審核辦法；焊接材料的保管、烘焙制度；焊條（焊絲）的領(lǐng)用、方法、回收制度；焊接設(shè)備管理制度；焊縫返修的管理制度及焊接檢驗制度等。在實際焊接生產(chǎn)中，要嚴(yán)格按照管理制度或辦法進(jìn)行施工，特別是承建企業(yè)要認(rèn)真檢查和要求施工單位執(zhí)行有關(guān)的焊接管理制度。

2、完善的焊接系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)

國內(nèi)有些壓力管道施工企業(yè)由于焊接技術(shù)人員缺乏，出現(xiàn)焊接工程師負(fù)責(zé)寫焊縫無損檢測委托單，每天忙于此類事情而無時間對現(xiàn)場焊接進(jìn)行監(jiān)控的現(xiàn)象，這就是沒有建立分工明確、權(quán)責(zé)統(tǒng)一的焊接系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)。

3、焊前準(zhǔn)備和防護(hù)措施

焊接施工前要認(rèn)真清除待焊母材表面的鐵銹、油污、油漆等雜物，坡口兩側(cè)內(nèi)外表面不少于25mm的范圍內(nèi)需打磨至出現(xiàn)金屬光澤；按照焊接工藝規(guī)程/焊接作業(yè)指導(dǎo)書的要求，檢查坡口尺寸符合要求，焊前進(jìn)行焊材型號和規(guī)格的核對，在其它試板上試焊、調(diào)整合適的焊接參數(shù)，保證焊接的順利進(jìn)行。應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，使焊接環(huán)境的溫度、濕度、風(fēng)速等因素符合有關(guān)規(guī)定要求，否則不得施焊；還應(yīng)采取有效措施，防止管道內(nèi)產(chǎn)生“穿堂風(fēng)”，避免產(chǎn)生氣孔和管內(nèi)壁驟冷可能產(chǎn)生的冷裂紋。

4、焊接施工管理

壓力管道焊接施工中，按焊接系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)的分工，焊接責(zé)任工程師編制焊接技術(shù)交底、焊接工藝規(guī)程。焊接前，項目焊接工程師要對參加施焊的焊工集中進(jìn)行技術(shù)交底，講解技術(shù)方案和焊接工藝規(guī)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，焊工真正掌握了技術(shù)要求才可以進(jìn)行焊接作業(yè)。組對完的焊口，現(xiàn)場質(zhì)檢員和焊工要檢查確認(rèn)，并進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)識，合格后方可焊接。焊后按技術(shù)要求處理、焊工要認(rèn)真檢查焊縫表面質(zhì)量，并進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)識。由焊接工藝員組織實施焊接工藝參數(shù)的記錄和測量。焊前的預(yù)熱溫度、施焊中的層間溫度由專門人員進(jìn)行加熱及控制。但焊工必須予以確認(rèn)，現(xiàn)場質(zhì)檢員監(jiān)督檢驗。焊后的后熱處理（消氫處理）及焊后熱處理，由QC工程師（質(zhì)檢員）進(jìn)行檢查簽證。施焊中的清根、清渣、打磨及焊后外觀質(zhì)量按有關(guān)工藝規(guī)程檢查。經(jīng)外觀檢驗合格，QC工程師（質(zhì)檢員）對抽查的焊口進(jìn)行清點(diǎn)。焊接工程師/QC工程師向第三方無損檢測單位進(jìn)行委托。焊接工藝員/質(zhì)檢員負(fù)責(zé)收集整理探傷結(jié)果，并將檢驗結(jié)果及時反饋給項目焊接工程師、QC工程師（質(zhì)檢員）、焊工或焊工班組，對于不合格焊縫及時返修，并應(yīng)按比例增加檢測數(shù)量。以上的人員設(shè)定僅供參考，但相應(yīng)的職責(zé)應(yīng)有具體人員履行。

5、制定焊接施工工藝

焊材的選用，首先應(yīng)確定焊接方法；其次，根據(jù)焊接接頭兩側(cè)母材的類別和組別以及熔敷金屬的類別，同時根據(jù)母材化學(xué)成分、力學(xué)性能、厚度等因素選擇合適的焊接工藝評定；再根據(jù)焊接工藝評定結(jié)合施工現(xiàn)場具體情況確定本工程的焊接工藝規(guī)程/焊接作業(yè)指導(dǎo)書。

要注意檢查焊工焊接時各項焊接工藝參數(shù)是否嚴(yán)格按要求執(zhí)行；檢查實際焊接操作的電壓、電流、焊接速度、焊條擺動、點(diǎn)固焊和打底焊方法、清根、焊道層數(shù)及各層的層間清理等，并對所用焊材型號、規(guī)格和烘焙、保溫、防潮、防污染等情況進(jìn)行檢查；檢查防風(fēng)、防雨、防濕度過大等措施和預(yù)、后熱情況。

6、焊工的繼續(xù)教育

焊接工人技術(shù)水平的高低直接影響壓力管道的焊接質(zhì)量，因此結(jié)合具體項目，要經(jīng)常組織焊工學(xué)習(xí)，不斷提高焊工的理論水平和實際操作技能，建立焊工檔案，實行獎罰制度，鼓勵和促進(jìn)焊工提高操作水平。

五、結(jié)束語

本文從實踐出發(fā)對當(dāng)前石油化工工程中壓力管道的焊接所遇到的常見問題進(jìn)行了總結(jié)，并對其防止措施進(jìn)行了粗略的分析和研究。綜上分析，以上措施的采取可以較好的提高壓力管道的焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

篇6

1對施工現(xiàn)場安裝的監(jiān)控

鋼結(jié)構(gòu)安裝的施工和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工在一些方面存在較大的差異，它的焊接量、吊裝較大，濕作業(yè)較少，對穩(wěn)定性和安全性的要求比較高，對安裝的誤差要求也很高，監(jiān)理人員應(yīng)該了解此類特點(diǎn)，把控幾個監(jiān)控的重點(diǎn)。1）認(rèn)真審核鋼結(jié)構(gòu)的施工方案監(jiān)理單位在對鋼結(jié)構(gòu)的施工方案進(jìn)行審核時，首先應(yīng)該看檢查方案有沒有包括一些主要內(nèi)容:制定具體的測量方案;確定立面與平面的流水程序；確定勞動組織;計算鋼結(jié)構(gòu)連接件和構(gòu)件的數(shù)量；確定質(zhì)量目標(biāo)；選擇相適應(yīng)的吊裝機(jī)械；審查吊裝的方案是否合理。監(jiān)理人員應(yīng)該清楚，保證鋼結(jié)構(gòu)安裝時的穩(wěn)定性和整體性是合理安裝的原則。在安裝時應(yīng)該有足夠的剛度和強(qiáng)度，必要時還應(yīng)該進(jìn)行驗算,對于不足的部位要采取相應(yīng)的加固措施，結(jié)構(gòu)安裝中的變形值應(yīng)該得以最大限度地降低,以此來保證安裝精度。平面的安裝順序應(yīng)該從中間區(qū)向四周區(qū)擴(kuò)散，將累積的誤差進(jìn)行分散。立面的安裝程序應(yīng)該分單元來進(jìn)行，每個單元一般都是一節(jié)鋼柱，各節(jié)所包含的層數(shù)不同,由鋼柱的主梁安裝成為框架，形成幾何不變體為原則。2）分清測量標(biāo)高所選用的種類因為鋼結(jié)構(gòu)安裝中，高層鋼結(jié)構(gòu)的安裝測量工作是一個中心環(huán)節(jié)，所以在審查施工的方案時，應(yīng)該將測量方案作為重點(diǎn)審查對象,看其是否合理。鋼結(jié)構(gòu)在安裝前，首先應(yīng)該確定是采用設(shè)計標(biāo)高,還是相對標(biāo)高。在安裝時采用相對標(biāo)高，不考慮荷載對柱壓縮變形和焊縫的收縮變形；控制安裝采用設(shè)計標(biāo)高時，柱標(biāo)高的調(diào)整都應(yīng)該以地面上第一節(jié)柱的標(biāo)高為基準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)該預(yù)留焊縫的收縮量以及荷載對柱壓縮量,此點(diǎn)應(yīng)該引起相關(guān)監(jiān)理人員的重視。

2對構(gòu)件生產(chǎn)加工的駐廠監(jiān)造

鋼結(jié)構(gòu)相比于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其工程的工期普遍都偏短。鋼結(jié)構(gòu)工程基本上有一半以上的時間是用在工廠車間的內(nèi)部。近些年來，越來越多從事鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)加工的廠家出現(xiàn)了社會的舞臺上，可是真正有實力，能夠包攬大型工程的廠家卻很少。目前,這種廠家主要都集中在南方的一些省市。由于工廠內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量好壞直接決定了現(xiàn)場安裝時機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，所以，分配合格的監(jiān)理人員是生產(chǎn)加工過程中必不可少的重要內(nèi)容。1）選擇優(yōu)秀的生產(chǎn)廠家在考察生產(chǎn)廠家時，主要應(yīng)該從以下幾方面進(jìn)行考核:①企業(yè)的資質(zhì)等級；②企業(yè)的管理模式；③企業(yè)的加工生產(chǎn)能力。其中加工生產(chǎn)能力又包括設(shè)備先進(jìn)的程度、技術(shù)工人和管理人員的情況、企業(yè)深化設(shè)計的能力等等。2）制定切實可行的規(guī)劃對于監(jiān)造工作而言，監(jiān)造的規(guī)劃就好比是工程的監(jiān)理規(guī)劃。它是具有一定指導(dǎo)意義的文件，監(jiān)造規(guī)劃中具體有以下方面的內(nèi)容:①監(jiān)造的依據(jù)，有相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計文件、加工合同、招投標(biāo)文件等等；②監(jiān)造的內(nèi)容與范圍，包括工廠預(yù)拼裝、運(yùn)輸和包裝、構(gòu)件加工制作等全過程；③監(jiān)造的目標(biāo)，對造價控制目標(biāo)、進(jìn)度及質(zhì)量進(jìn)行落實和分解；④監(jiān)造程序的方法和措施，應(yīng)該包括監(jiān)造的程序框圖以及對整個監(jiān)造過程的控制。3）認(rèn)真做好監(jiān)理工作①相關(guān)的監(jiān)理人員應(yīng)該對進(jìn)廠的原材料進(jìn)行檢驗，保證原材料的質(zhì)量是進(jìn)行好后續(xù)工作的前提。保證每位工作人員都能在工作前通過工廠安排的資格審核。②要對一些主要的加工設(shè)備進(jìn)行檢查，對加工工藝的保證措施進(jìn)行檢查。③對焊接工藝的評定進(jìn)行監(jiān)督，做好栓釘焊接和高強(qiáng)螺栓的檢測以及對部分構(gòu)件預(yù)拼裝的監(jiān)控。

3對施工現(xiàn)場安裝的監(jiān)控

對鋼結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)施工的監(jiān)控。高層鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)按照連接的方式可以分為混合連接、螺栓連接和焊接連接三種。一般柱和柱的連接是采用焊接的方式,柱和梁的連接是采用混合連接的方式，次梁和主梁之間的連接是采用螺栓連接。所以，焊接施工的質(zhì)量好壞直接決定了整個工程的質(zhì)量。針對此問題，有如下一些監(jiān)控的重點(diǎn)。1）焊接工藝的評定因為鋼結(jié)構(gòu)工程中，焊接接頭和焊接節(jié)點(diǎn)不能進(jìn)行現(xiàn)場的取樣檢查，為了能夠保證工程焊接的質(zhì)量，必須在安裝施工之前做好焊接的工藝評定。所以，焊接工藝評定的工作就是為了能夠確保焊接工程的質(zhì)量。監(jiān)理人員在進(jìn)行工藝評定時，應(yīng)該特別注意鋼結(jié)構(gòu)在安裝時的特點(diǎn):①鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般采用的是高強(qiáng)合金鋼材。母材的焊接工藝性能比較差，工藝的要求高，焊接的材料選擇上也比較嚴(yán)格。②結(jié)點(diǎn)型式較為復(fù)雜，坡口的形式比較多樣，焊縫質(zhì)量等級和強(qiáng)度等級較高,一般都是采用全熔透和半熔透焊縫。③高空野外作業(yè)，其施工的條件很差，受天氣的影響也比較大。④焊接的收縮量大，焊接時收縮變形對安裝的精度會有較大的影響。2）對焊工的培訓(xùn)和考核在工程施工中，鋼結(jié)構(gòu)結(jié)點(diǎn)焊接的質(zhì)量至關(guān)重要。影響其質(zhì)量的因素有很多，人、環(huán)、料、法和機(jī)。這五項因素中，對質(zhì)量影響最大的就是人。作為監(jiān)理人員，應(yīng)該對現(xiàn)場的焊工定期做一些操作技能方面的考試。首先應(yīng)該要求焊工都有焊工的資格證書。在取得資格證書后，有些焊工有很長一段時都沒有上崗實際操作，因此，在上崗前對他們進(jìn)行考核非常關(guān)鍵。在現(xiàn)場的考試中，應(yīng)該對工程的施工環(huán)境進(jìn)行模擬來保證考試可信度。當(dāng)然，僅僅有考試是完全不夠的,還應(yīng)該對其進(jìn)行大量的培訓(xùn)。比如,柱和柱連接時的施焊順序應(yīng)該是由焊工等速、等溫的對稱施焊;梁柱之間接頭的焊縫，首先應(yīng)該是焊下翼緣板，然后再焊上翼緣板。一個梁會有兩個斷頭，應(yīng)該先焊其中的一個斷頭，待其冷卻到常溫后，再去焊另外一個端頭等。

4結(jié)語

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關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；焊接缺陷；施工質(zhì)量；承載力；建筑行業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TU391 文章編號：1009-2374（2016）28-0067-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.034

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，建筑行業(yè)在不斷發(fā)展進(jìn)步中，而且這也合理促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而從目前來看，受到鋼材自身脆性與焊接過程的影響，在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中存在著一定的缺陷，而且缺陷的存在會對建筑施工質(zhì)量造成不良的影響。所以筆者主要針對這一問題進(jìn)行方法論的分析，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，有助于我國鋼結(jié)構(gòu)焊接工程的健康發(fā)展。

1 鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷產(chǎn)生的因素分析

1.1 對于鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷的出現(xiàn)，受到焊接機(jī)設(shè)備的影響

對于焊接工作來說，離不開焊接機(jī)的作用。在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，焊接機(jī)發(fā)揮著重要作用。首先，為了使鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量得到相應(yīng)的保障，應(yīng)該對機(jī)器設(shè)備進(jìn)行定期檢查，針對出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理的保養(yǎng)與維修；其次，在檢查過程中，需要積極檢驗電流表、電壓表以及氣流表等，應(yīng)該使各項數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得到一定的保障。此外，對于重要的焊接工藝來說，應(yīng)該在焊接前對焊接機(jī)進(jìn)行試用。當(dāng)前在分析鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)實狀況的過程中，有很少的焊接機(jī)能夠在焊接過程中符合這樣的標(biāo)準(zhǔn)。而相關(guān)人員的檢查工作水平不高，不能積極校準(zhǔn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)。在維修過程中，一些工作人員僅僅做表面工作，不能遵循相應(yīng)的焊接機(jī)的相關(guān)要求實施維修工作；最后，在焊接過程中，一些焊接機(jī)的損壞問題也沒有及時發(fā)現(xiàn)，這都會造成焊接缺陷的出現(xiàn)。

1.2 受到焊接人員因素的影響

作為鋼結(jié)構(gòu)焊接操作人員，焊工在實施焊接工作的過程中，對其能力與水平有一定的要求。對于焊工來說，需要具備一定的技術(shù)等級，而且需要持證上崗，還要熟悉相關(guān)的焊接方法，具有一定程度的焊接水平。另外，對于焊工來說，在實踐操作過程中，不僅需要有較強(qiáng)的焊接水平，還要有一定的責(zé)任心，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。而在焊接工作開始前，還要通過必要的培訓(xùn)工作，借助培訓(xùn)的方式能夠使焊接理論知識水平得到一定的提升。然而在現(xiàn)實操作的工作，焊工的焊接水平并不高，而且沒達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。此外，一小部分焊工缺乏一定的資質(zhì)水平，而且實踐經(jīng)驗較少，這都容易在焊接工作中出現(xiàn)一定的問題，從而出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的焊接缺陷。

1.3 焊接工藝技術(shù)水平的影響

在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，焊接工藝對其的影響比較直接。在操作過程中，焊接技術(shù)會在焊接工藝的質(zhì)量上體現(xiàn)出來。所以在現(xiàn)實的焊接工作中，應(yīng)該使焊接質(zhì)量得到一定的保障。因此這就要求焊工需要具備一定水平的焊接技術(shù)，而在操作過程中應(yīng)該按照相關(guān)的焊接程序來實現(xiàn)。另外，在焊接工作完成后，需要對焊接質(zhì)量進(jìn)行積極檢查，使缺陷出現(xiàn)的概率得以減少。當(dāng)前焊接工藝技術(shù)是產(chǎn)生鋼結(jié)構(gòu)缺陷的重要原因，而且焊接工藝的技術(shù)是否能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)也會對其產(chǎn)生一定影響。

2 鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷對施工質(zhì)量的影響分析

2.1 焊接缺陷會對結(jié)構(gòu)非脆性破壞造成一定的影響

對于焊接氣孔與夾渣以及不連續(xù)的缺陷，都能造成焊接缺陷的非脆弱性破壞，而且也是比較重要的原因。氣孔缺陷會造成焊接縫的牢固性降低，因此會對焊接結(jié)構(gòu)件的承載能力造成一定影響，出現(xiàn)相應(yīng)的非脆弱性破壞現(xiàn)象。另外，鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷中的夾渣，也會對工程的使用壽命造成不良影響，如垂直排列的夾渣會影響抗拉強(qiáng)度，而且焊接工作的抗拉強(qiáng)度也會造成焊接工作使用性能的變化。另外還會受到不規(guī)則幾何形狀接縫的影響，使焊接構(gòu)件的承載力得以降低，比如咬邊缺陷。

2.2 焊接缺陷會對結(jié)構(gòu)脆性破壞造成影響

缺陷處以及結(jié)構(gòu)不連續(xù)的位置常常會出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的脆性斷裂破壞問題。而對于裂紋缺陷屬于最大的影響因素。由于裂紋的尖銳度比較強(qiáng)，而且微小的裂紋沒達(dá)到相應(yīng)的臨界尺寸，因此在短期內(nèi)不會出現(xiàn)脆性斷裂。然而，如果長時間的使用，會造成裂紋不斷變大，而且最后會到達(dá)臨界尺寸，這會出現(xiàn)脆性斷裂問題。所以在使用過程中，應(yīng)該對其進(jìn)行定期檢查，使接近臨界值的缺陷被盡早發(fā)現(xiàn)，并且能夠?qū)嵤┖侠淼母倪M(jìn)策略，避免鋼結(jié)構(gòu)受到一定的破壞。

3 積極預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷出現(xiàn)的合理對策

3.1 對咬邊缺陷的預(yù)防

受到焊接的影響，在沿焊趾處造成一定的凹陷問題，而凹陷與溝槽比母材表面要低，這就是咬邊。主要受焊接過程中，母材金屬受到熔化的影響，對于一些沒被熔化的金屬，出現(xiàn)填充的現(xiàn)象。對于咬邊來說，會在焊縫一側(cè)或兩側(cè)出現(xiàn)或者是連續(xù)的，也可能是間斷的。而對于咬邊缺陷的預(yù)防，應(yīng)該選擇合理的焊接電流與速度，并且借助短弧操作的形式，運(yùn)用科學(xué)的運(yùn)條方式以及合理的焊條角度，而在坡口焊縫的焊接，焊條與側(cè)壁需要保持合適的距離。

3.2 對氣孔缺陷的預(yù)防

所謂氣孔缺陷，主要是在焊接過程中，金屬高溫吸收與產(chǎn)生的氣泡，而在凝固過程中，不能完全逸出，并且殘留在焊縫金屬內(nèi)形成的氣孔。作為比較常見的氣孔形式，不但會在焊縫內(nèi)部與根部出現(xiàn)，也會在焊縫表面出現(xiàn)。而對于氣孔缺陷的預(yù)防措施，可以通過對操作技能的提升，可以預(yù)防保護(hù)氣體給送的中斷。在焊接前需要對母材與焊絲表面的油污、鐵銹等進(jìn)行仔細(xì)清理，需要進(jìn)行合理預(yù)熱，使水分得以去除。在焊接前需要對焊接材料進(jìn)行嚴(yán)格烘干，針對低氫型焊條來說，需要在焊條保溫筒中存放。另外需要借助合適的焊接電流、速度，可以通過合理擺動的形式來實現(xiàn)，還要在運(yùn)用低氫型焊條的過程中，對核電源的極性進(jìn)行仔細(xì)檢查，實施短弧操作或者借助引弧板或者回弧法的形式，從而取得良好的效果。

3.3 對夾渣缺陷的合理預(yù)防

在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，一些焊縫的出現(xiàn)是不可避免的，而對于焊縫內(nèi)的殘留熔渣來說，也就是夾渣。對于鋼結(jié)構(gòu)來說，一旦出現(xiàn)夾渣，會對焊縫的韌性與塑形造成不良影響。同時在焊接的過程中，尖角會使得應(yīng)力集中，特別是傾向較大的焊縫會導(dǎo)致尖角頂點(diǎn)成為裂紋。對于夾渣來說，在焊接過程中需要合理運(yùn)用有效的措施，可以使夾渣的出現(xiàn)得以預(yù)防。另外，對于焊工來說，在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，根據(jù)夾渣出現(xiàn)的現(xiàn)實問題，可以對尖角的應(yīng)力進(jìn)行合理分散，以避免尖角頂點(diǎn)裂紋問題的出現(xiàn)。

3.4 對裂紋缺陷的科學(xué)預(yù)防

作為焊接操作過程中非常常見的缺陷，裂紋的預(yù)防是最重要的。在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過程中，常見的裂紋有熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋以及層狀撕裂紋等。而在現(xiàn)實的鋼結(jié)構(gòu)焊接時，預(yù)防裂紋應(yīng)該從這幾種的裂紋問題的解決入手。在焊接過程中，選擇合適的鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)是非常重要的。對于焊工來說，在整個焊接的過程中，不但需要對焊接的溫度進(jìn)行合理控制，還要注重焊接的規(guī)范性，保證焊接的合理順序，從而能夠在焊接過程中避免裂紋缺陷的出現(xiàn)。

3.5 對未熔合問題的處理

在熔化焊的過程中，焊縫金屬與母材間或者焊道金屬間會出現(xiàn)沒能完全熔化而遺留下來的縫隙，這就是未熔合問題，主要有側(cè)壁未熔合、層間未熔合以及焊縫根部未熔合等。對于這一問題的處理，需要對每層焊道以及坡口側(cè)壁的熔渣進(jìn)行仔細(xì)清理，而且需要選擇正確的焊接電流，對焊接技巧進(jìn)行合理改進(jìn)，還要注重焊條的積極擺動等。

3.6 對未焊透問題的處理

在焊接過程中，接頭根部會出現(xiàn)不能完全熔透的問題，這就是未焊透問題。在實施單面焊的過程中，焊縫熔透沒能到達(dá)根部，這就屬于根部未焊透；而在實施雙面焊的過程中，兩面焊縫中也會出現(xiàn)中間未焊透問題。而對于這一問題的解決，應(yīng)該選擇正確的坡口尺寸，還要進(jìn)行認(rèn)真操作，保持合理的焊條角度，以此可以使焊偏問題得以避免。

總之，針對鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷的出現(xiàn)，應(yīng)該積極采取科學(xué)的舉措，針對每個缺陷出現(xiàn)的原因以及缺陷自身的特征，采取有針對性的對策，從而能夠使鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷問題得以避免，促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)焊接工程的發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，焊接缺陷會對焊接質(zhì)量與工程質(zhì)量造成不良的影響，因此為了能夠合理保證施工質(zhì)量，應(yīng)該重視焊接缺陷的預(yù)防，并且積極分析焊接缺陷出現(xiàn)的原因以及其帶來的影響等，并且積極研究科學(xué)的預(yù)防舉措。主要應(yīng)該從各種缺陷出現(xiàn)的原因與影響入手，在焊接過程中注重這些缺陷的預(yù)防，并且注重施工工藝、施工者以及施工設(shè)備的作用，使缺陷的出現(xiàn)幾率得以降低，從而有助于我國鋼結(jié)構(gòu)焊接工程的積極發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇8

關(guān)鍵詞:微波組件;焊點(diǎn);可靠性

引言

微波組件廣泛應(yīng)用于電視廣播、衛(wèi)星通信、中繼通信、移動通信、雷達(dá)等眾多領(lǐng)域。近幾年來,隨著相控陣?yán)走_(dá)技術(shù)的發(fā)展,雷達(dá)領(lǐng)域大量應(yīng)用微波組件。微波組件組裝技術(shù)的發(fā)展是圍繞提高質(zhì)量與成品率、縮短生產(chǎn)周期、降低成本、提高生產(chǎn)效率和增強(qiáng)品種變換的適應(yīng)能力進(jìn)行的。微波組件組裝技術(shù)有手工組裝、流水線自動組裝和計算機(jī)集成自動化組裝等三大類,目前,應(yīng)用于雷達(dá)領(lǐng)域的微波組件基本以手工組裝為主。

在以采用手工焊接為主的微波組件組裝生產(chǎn)過程中,組裝故障占總故障的80%以上,組裝故障的突出表現(xiàn)是焊點(diǎn)質(zhì)量問題,它直接影響由模塊組成的微波組件可靠性。高的焊接可靠性,高的焊點(diǎn)合格率是微波組件組裝生產(chǎn)過程中刻意追求的目標(biāo),焊點(diǎn)的質(zhì)量應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容:即焊點(diǎn)的設(shè)計和生產(chǎn)控制。焊點(diǎn)可靠性是微波組件的生命,對于航空航天產(chǎn)品,其重要性尤為突出。

一、模塊組裝的焊點(diǎn)特點(diǎn)

微波組件內(nèi)模塊組裝的焊點(diǎn)具有與傳統(tǒng)集成電路焊點(diǎn)不同的特點(diǎn):

(1)微波組件采用的元器件品種多,外形尺寸與重量分布范圍廣,結(jié)構(gòu)精密,尺寸精度高,大多以小模塊的形式出現(xiàn),不是標(biāo)準(zhǔn)的SMT焊點(diǎn)。

(2)微波組件內(nèi)不同的模塊就有不同的連接方式,因此焊點(diǎn)的類型較多。

(3)微波組件內(nèi)的模塊大多與高頻印制板連接,而高頻印制板不允許打焊接孔,焊接只能在印制板表面進(jìn)行,焊點(diǎn)結(jié)合力較弱。

(4)微波組件的電性能對寄生參數(shù)、尺寸與結(jié)構(gòu)的偏差和不一致性較敏感,必須嚴(yán)格控制焊點(diǎn)。

模塊組裝焊點(diǎn)的這些特點(diǎn)對提高其可靠性增加了設(shè)計與工藝的難度。

二、焊點(diǎn)失效分析

研究焊點(diǎn)失效的目的就是為焊接工藝和焊點(diǎn)的設(shè)計提供依據(jù),從而提高焊點(diǎn)的可靠性。從微波組件服役過程中焊點(diǎn)失效可以發(fā)現(xiàn):最先發(fā)生失效的焊點(diǎn)為模塊引腳點(diǎn),如圖1所示為典型模塊與高頻印制板之間焊點(diǎn)開裂失效,這些模塊都是非標(biāo)準(zhǔn)SMT器件,而且這些模塊都具有線性尺寸大,與殼體直接安裝在一起的特點(diǎn)。

焊點(diǎn)在實際工作過程中的失效過程一般為:塑性變形裂紋萌生裂紋擴(kuò)展失效。從焊點(diǎn)實際經(jīng)歷的環(huán)境條件來看,內(nèi)部應(yīng)力是焊點(diǎn)失效的根本原因,焊點(diǎn)應(yīng)力由機(jī)械應(yīng)力和交變熱應(yīng)力組成。

(1)交變熱應(yīng)力的產(chǎn)生主要是因為器件和安裝殼體是由不同的材料組成,它們有不同的線膨脹系數(shù),溫度循環(huán)試驗時由于溫度的交變變化,器件和殼體的膨脹量隨著溫度發(fā)生變化,器件和殼體是無緩沖裝置的硬性連接,焊接點(diǎn)不能自由伸縮,殼體和器件之間相互制約,在焊接點(diǎn)產(chǎn)生熱應(yīng)力。

小模塊的熱膨脹失配量為:

ΔL=(α2—α1)LΔT

其中,α1為器件的熱膨脹系數(shù);α2為殼體的熱膨脹系數(shù);L為器件的長度;ΔT為溫度變化范圍。小模塊殼體一般為不銹鋼材料,其膨脹系數(shù)α1=0.112×10-4/C°,殼體為鋁合金,其α2=0.238×10-4/C°,二者熱膨脹系數(shù)相差一倍多。溫度變化范圍ΔT越大,失配量也越大,產(chǎn)生的熱應(yīng)力越大,溫度變化不但要考慮環(huán)境溫度的變化范圍,而且器件和殼體的熱容不同,導(dǎo)熱率不同,換熱系數(shù)的不同,使得在溫度變化時,器件和殼體之間的溫度變化速率不同,更加劇了熱失配現(xiàn)象,增大熱應(yīng)力,另外溫度的周期交變變化,使得熱應(yīng)力也相應(yīng)作周期變化,焊接點(diǎn)在這種周期熱應(yīng)力的作用下導(dǎo)致斷裂。

(2)微波組件中的電路介質(zhì)板和小模塊用螺栓固定在殼體上,機(jī)械應(yīng)力主要由以下幾個方面產(chǎn)生。

a.焊盤和小模塊引腳在高度方向按SMT規(guī)范應(yīng)為0.05～0.1mm,小模塊引腳低于或高于介質(zhì)板焊盤平面時,裝配時引腳變形會產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。

篇9

關(guān)鍵字：鋼結(jié)構(gòu)施工工藝 構(gòu)件編號

中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、鋼結(jié)構(gòu)制作工藝流程

構(gòu)件放樣 號料 切割矯正邊緣加工 制孔組對成形焊接探傷表面處理 除銹刷防腐漆刷面漆編號歸堆

二、鋼構(gòu)件的放樣、號料和切割

1、根據(jù)批準(zhǔn)的施工詳圖按1：1的比例在鋼平臺上放出鋼構(gòu)件大樣，，并按設(shè)計或施工規(guī)范要求放出拱量。經(jīng)過對總體定們線和零件尺寸復(fù)核無誤碼后，做出樣板和樣桿，并根據(jù)其所在部位，注明名稱、編號、規(guī)格、數(shù)量、材質(zhì)及加工等內(nèi)容，作為下料、彎制、刨銑及拼裝加工的依據(jù)。

2、對精度要求較高的構(gòu)配件，采取下毛料的方法，即構(gòu)件比放樣尺寸大20-30mm，待結(jié)構(gòu)成型或構(gòu)、配件最終精確定位后，再切除富裕量。

3、號料應(yīng)有利于切割和保證構(gòu)件質(zhì)量。主要受力構(gòu)件和需要彎曲的構(gòu)件，號料時按工藝規(guī)定和方向取料。

4、主要零件氣割采用精密切割，次要零件氣割采用手工、半自動或自動氣割，氣割邊緣的表面質(zhì)量和尺寸精度應(yīng)滿足零部件的工藝要求，且最大偏差不超過以下值：手工氣割：±2mm，半自動氣割：±1.5mm，精密氣割：±1.0mm。切割前將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈，切割后清除熔渣和飛濺物。要保證前后制作的鋼構(gòu)件實際尺寸一致，除放樣時考慮制作期間的環(huán)境溫差對鋼構(gòu)件尺寸的影響，為此必須確定吊裝時的溫度與平臺與鋼構(gòu)件的型鋼具有相同的膨脹系數(shù)，所以溫度變化不影響制作的鋼架組件尺寸，它們在吊裝時會達(dá)到尺寸一致?？紤]溫差對放樣的影響，采有下式調(diào)節(jié)放樣尺寸為：

L′=L+L=L[l+γ×（t2－t1）]

其中L為設(shè)計尺寸，γ為膨脹系數(shù)，t2－t1為溫差。.0

三、鋼結(jié)構(gòu)矯正和邊緣加工

1、變形的構(gòu)件在使用前均應(yīng)進(jìn)行矯正，使其符合的關(guān)規(guī)范的要求，矯正采用人工矯正、機(jī)械矯正、火焰矯正和混合矯正方法。當(dāng)采用火焰矯正時，熱矯正溫度控制在600℃―800℃（用測量筆測定）之間。所有矯正的零件只能自然冷卻。矯正后的鋼材表面不應(yīng)有明顯的凹面或損傷，不滿足要求的構(gòu)件需進(jìn)行整修。

2、重要構(gòu)件采用半自動精密切割開焊接坡口。焊接坡口尺寸按焊接工藝評定確定。邊緣加工的精度按規(guī)定控制。

3、剛架支撐所用鋼管，先取一根，通過放粗樣、組對、修整，符合要求后，取出一根制作樣板施工。

四、鋼構(gòu)件分節(jié)組焊

1、鋼構(gòu)件的分節(jié)

為便于運(yùn)輸，結(jié)合設(shè)計要求，鋼構(gòu)件分段制作，連接接頭在設(shè)計要求的部位。

2、構(gòu)件組對前，各節(jié)點(diǎn)板尺寸按實際放樣的焊縫長度調(diào)整，以滿足設(shè)計和規(guī)范的要求。并將連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊30―50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢等清除干凈，然后在胎具上進(jìn)行構(gòu)件的組裝。組裝按制作工藝的順序進(jìn)行。每種構(gòu)件在組裝后，對其尺寸進(jìn)行嚴(yán)格復(fù)查，復(fù)查無誤填寫實測記錄后，再交下道工序施工。

3、單個構(gòu)件在胎具上組裝時，按工藝規(guī)定預(yù)留焊接收縮量。需要起拱的構(gòu)件按設(shè)計及規(guī)范要求起拱。

4、焊接工字鋼組對好后，在平臺上設(shè)立的專業(yè)胎膜上進(jìn)行焊接。

5、為了保證剛架拼裝尺寸準(zhǔn)確一致，提高拼裝焊接效率，采用復(fù)制法制作，即用胎模裝配工藝。在大樣節(jié)點(diǎn)外設(shè)置胎模，胎模用水準(zhǔn)儀找平，并在鋼平臺上點(diǎn)焊牢固。

五、制孔及螺栓連接接觸面的處理

1、按設(shè)計圖紙要求制作出樣板，用樣板在構(gòu)件上用樣沖定出螺栓孔位。

2、采用過樣法或套鉆法在構(gòu)件上鉆孔，構(gòu)件正面的孔用搖臂鉆根據(jù)樣板的尺寸位置鉆孔，構(gòu)件側(cè)面的孔用磁力電鉆鉆孔。鉆孔完畢后，對每個構(gòu)件進(jìn)行編號，作為拼裝和安裝的依據(jù)。

3、門架柱、梁，梁、梁之間均采用高強(qiáng)螺栓連接。按規(guī)范進(jìn)摩擦而抗滑移試驗，合格后，進(jìn)行下道工序施工，處理好的接觸面按要求做好防銹措施。

4、摩擦面處理注意事項：

（1）嚴(yán)格工藝評定的步驟和內(nèi)容施工，以確保摩擦面質(zhì)量穩(wěn)定；

（2）連接板焊接時，做好變形措施，保證連接板的平面度，保證板間接觸面達(dá)到85%以上；

（3）正式連接前應(yīng)用細(xì)鋼絲刷將摩擦面上的浮銹處理干凈。

六、焊接

1、根據(jù)本工程的特點(diǎn)，構(gòu)件制作時，主要采用全自動埋弧焊和CO2氣體保護(hù)焊，零星焊縫采用手工焊接。焊接工作嚴(yán)格按照所編工藝參數(shù)、施焊順序等進(jìn)行。

2、焊接準(zhǔn)備

（1）焊工應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)考核取得合格證后，方可上崗。

（2）復(fù)查組裝質(zhì)量、定位質(zhì)量、焊接接頭質(zhì)量和焊區(qū)的處理情況。

（3）焊條按規(guī)定要求進(jìn)行烘烤和存放，烘焙后的焊條應(yīng)放入恒溫箱備用，恒溫溫度控制在80℃―100℃；

3、焊接要求

（1）焊接前，將焊縫處的水分、鐵銹、油污等清除干凈。焊接時，焊工應(yīng)嚴(yán)格遵守焊接工藝，不得自由施焊。引弧在焊道區(qū)進(jìn)行，嚴(yán)禁在焊

道區(qū)以外的母材上打火引弧。不小心有引弧時，一定要用砂輪機(jī)打磨到?jīng)]有裂紋為止。

（2）對接接頭、T型接頭和要求全熔透的角部焊縫，在焊縫兩端配置引弧板，其材質(zhì)和坡口形式與焊件相同。焊接完畢采用氣割切除引弧板和引出板，并修

磨平整。

（3）多層焊接連續(xù)施焊，每一層焊完后及時清理檢查。如發(fā)現(xiàn)影響質(zhì)量的缺陷，必須徹底清除后再焊，焊縫出現(xiàn)裂紋時，焊工不得擅自處理，應(yīng)審報技術(shù)負(fù)責(zé)人查明原因，訂定修補(bǔ)措施后，方可處理，在同一處的返修不得超過兩次。焊縫返修采用碳弧氣刨清根并用砂輪打磨，完全除掉浸碳層后再按正式焊接工藝施焊。

（4）焊接過程應(yīng)記錄主要參數(shù)。焊縫焊接完畢，焊工及時清理焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺物，檢查焊縫外觀質(zhì)量，其外型尺寸應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)焊縫外形尺寸》的規(guī)定。檢查合格后，在工藝規(guī)定的焊縫部位打上焊工鋼印。

（5）手工焊當(dāng)風(fēng)速大于4m/s時，氣體保護(hù)焊當(dāng)風(fēng)速大于2m/s時，搭接防風(fēng)棚防風(fēng)。

4、現(xiàn)場拼裝焊縫采用CO2氣體保護(hù)焊和手工焊查結(jié)合的方法施工，高空安裝焊縫采用手工焊為主的方法施焊，焊接要求同制作的焊接要求。

5、焊接好的構(gòu)件進(jìn)行復(fù)檢、校正，滿足規(guī)范要求后，在加工廠進(jìn)行預(yù)拼裝，預(yù)拼裝嚴(yán)格按規(guī)范的有關(guān)要求在自由狀態(tài)下組裝，不合要求的構(gòu)件進(jìn)行整改。合要求后，方可進(jìn)行下道工序施工。

七、除銹、油漆

1、鋼結(jié)構(gòu)在刷防銹油漆前，必須將構(gòu)件表面的毛刺、鐵銹、油污及附著物清理干凈。除銹質(zhì)量要求：噴砂除銹達(dá)到設(shè)計圖紙要求。除銹后立即分次涂兩道底漆，前一道油漆干燥后，方可刷下一道油漆。

2、涂漆時必須注意，螺栓連接部位、焊縫連接部位及柱腳板底面不得涂刷油漆。

八、構(gòu)件編號及堆放

1、將組對、焊縫好的構(gòu)件按GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》要求檢查合格后，涂刷防腐材料，做上標(biāo)志，按型號、類別分別堆放。

2、構(gòu)件堆放要墊平、墊實，防止變形和扭曲，迭堆時，要碼放整齊，上下支點(diǎn)在一條直線上，并堆放平穩(wěn)，以防滑動或傾覆。

3、為便于運(yùn)輸和吊運(yùn)，構(gòu)件歸堆時留好交通道路。

結(jié) 論

本文講述鋼結(jié)構(gòu)工程總體控制的意義及優(yōu)點(diǎn)，隨著生活發(fā)展速度和質(zhì)量的不斷提高，各種類型的工程都相繼出現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)工程，因此對鋼結(jié)構(gòu)工程需求量也在不斷加大，這一趨勢也使大家知道對鋼結(jié)構(gòu)工程總體控制的重要性，并以此為論文研究的目的，而且還以蒼溪日農(nóng)業(yè)科技有限公司鋼結(jié)構(gòu)工程為研究主題，其中詳細(xì)的講述了鋼結(jié)構(gòu)施工總體控制的幾大方面：施工部署、組織機(jī)構(gòu)及項目管理班子、施工布置、施工流程的安排、技術(shù)保證措施、節(jié)約措施、安全文明措施等，以各個方面的控制作為論點(diǎn)，進(jìn)一步論述鋼結(jié)構(gòu)工程總體控制的重要性。并希望大家在推廣鋼結(jié)構(gòu)工程工藝的同時注重鋼結(jié)構(gòu)工程總體控制的重要性。

參考文獻(xiàn)：

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[4]《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81-2002

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[6]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》GB50204

篇10

關(guān)鍵詞：火電廠 焊接施工 質(zhì)量控制

中圖分類號：P755.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

前言

在火電廠安裝工程中, 焊接是特殊的技術(shù)工種, 施工范圍主要有: 鍋爐受熱面管子焊接, 水、油、氣管道焊接, 承重鋼結(jié)構(gòu)和普通鋼結(jié)構(gòu)焊接,還有凝汽器鈦管和鋁母線焊接等。涉及到的材料主要有: 普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金耐熱鋼、高合金耐熱鋼、不銹鋼、鐵、鋁、銅和鑄鐵等。施工內(nèi)容主要有: 焊接工藝評定、技術(shù)措施編制、焊件坡口的加工、組對、焊接材料和工機(jī)具的保管和使用、材料的焊接、焊接接頭質(zhì)量檢驗與評定等。質(zhì)量管理是對焊接施工內(nèi)容的全過程管理, 是控制產(chǎn)品最終質(zhì)量的重要手段。

一、焊接施工質(zhì)量管理辦法

在火電廠安裝工程中, 焊接施工點(diǎn)多, 涉及面廣, 作業(yè)環(huán)境惡劣(隱蔽工程和露天工程多, 高空立體交叉作業(yè)多) , 焊接施工以焊工個人為單位進(jìn)行獨(dú)立作業(yè), 手工作業(yè)多、機(jī)械化作業(yè)少, 這些因素給焊接施工質(zhì)量管理增添了難度。

要認(rèn)真貫徹執(zhí)行ISO9002質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn), 必須完善焊接施工管理機(jī)構(gòu), 分清部門職責(zé), 虛心接受建設(shè)單位、質(zhì)監(jiān)中心站和監(jiān)理單位監(jiān)督檢查后的指導(dǎo)意見, 建立健全焊接施工質(zhì)量保證體系。

二、焊接質(zhì)量的控制

1人員

以人為本是現(xiàn)代企業(yè)管理的核心。人在管理中的作用是最關(guān)鍵的。在企業(yè)焊接管理中可簡單概括為焊接管理人員和工人兩大類，兩者是管理與被管理的關(guān)系，在質(zhì)量管理中又是宏觀與微觀的關(guān)系。質(zhì)量在宏觀上是管出來的，在微觀上是干出來的。管理人員構(gòu)成了管理體系的主體，工人則是質(zhì)量好壞的直接決定者。工程想要有良好的焊接質(zhì)量，必須要有一個良好的質(zhì)量管理體系和一支高素質(zhì)的工人隊伍。

計劃經(jīng)濟(jì)時期所制定的工期在市場經(jīng)濟(jì)下被嚴(yán)重壓縮。追求利益最大化使得所有的建設(shè)方都相同，只要設(shè)備到位就最大限度地壓縮工期，給施工方的質(zhì)量、安全造成巨大的沖擊。

要有好的質(zhì)量，必須要有各項資源保證，包括人力資源、機(jī)具資源、材料資源。充足的資源量需要管理者對工作量有較大預(yù)見性，不能簡單地依靠圖紙去確定，要考慮到施工的難度，也要考慮到鐵工的人力資源分布以及施工的高峰與相對低谷，調(diào)動人力資源時要考慮到不可避免的短期人員窩工，這對管理者的素質(zhì)提出了極高的要求。從質(zhì)量、安全、進(jìn)度的角度講各專業(yè)人力資源都必須是充足的，很難想象長期疲勞作業(yè)的人員能制造出高質(zhì)量的產(chǎn)品。不同專業(yè)的人員必須成一定的比例，如果比例失調(diào)不是造成人員窩工就是工期滯后或質(zhì)量下降，對企業(yè)來說都是一種損失。鐵工的不足會造成對口質(zhì)量的下降，焊工的不足會造成焊口質(zhì)量的下降，熱處理工的不足會造成焊接硬度及力學(xué)性能下降，檢驗人員的不足會造成誤判率的提高。各專業(yè)人員都應(yīng)具有連續(xù)性，不應(yīng)有斷層現(xiàn)象，既要注重后備力量的補(bǔ)充又要注重中堅力量的提高；既要注重后備力量的培養(yǎng)，使其看到希望，又要注重解除中堅力量的后顧之憂，使其能專心工作。培養(yǎng)一個高壓焊工極其不易，企業(yè)需要付出多年的心血，焊工的工作又是極其辛苦的，企業(yè)應(yīng)采取靈活的機(jī)制，避免人才流失。焊工的吸納應(yīng)是逐年分批進(jìn)行的,前幾年由于電力體制改革，為照顧老同志的后顧之憂，吸收多名子弟進(jìn)入企業(yè)而后多年不招工的做法，很容易造成工種的斷層。

人員的質(zhì)量意識是質(zhì)量控制的重點(diǎn)，沒有好的質(zhì)量意識，精品工程根本無從談起。質(zhì)量意識的提高是企業(yè)質(zhì)量文化的核心，其一旦形成就會處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。倘若缺少職工主動、自覺提高產(chǎn)品質(zhì)量的積極性，再先進(jìn)的管理方法、規(guī)章制度也得不到職工持久的支持和執(zhí)行。企業(yè)文化的形成是漫長的，由于特殊的歷史原因,焊工的文化素質(zhì)普遍不高，其質(zhì)量意識的提高更是需要一個漫長的過程，需要焊接管理者不懈地努力。由于機(jī)組溫度壓力參數(shù)的提高使得焊接工作量大幅增加、新鋼種的出現(xiàn)對焊接工藝要求更為嚴(yán)格，迫切需要企業(yè)有充足的焊工資源、焊工有更高的質(zhì)量意識。

2機(jī)具

“工欲善其事，必先利其器”。沒有良好的機(jī)械和工器具，再好的工人也生產(chǎn)不出優(yōu)良的產(chǎn)品。采購部門必須優(yōu)選供貨廠家，購買質(zhì)量優(yōu)良的電焊機(jī)、氬氣表、焊槍、焊把、面罩等。目前電力施工焊接仍以手工操作為主，由于機(jī)組焊接與熱處理工作量的增加和新鋼種熱處理工藝的復(fù)雜性，必然導(dǎo)致焊機(jī)和熱處理機(jī)需求量的增加，因此必須保證足夠的機(jī)械資源。熱處理機(jī)及焊機(jī)應(yīng)經(jīng)常維護(hù)，保證使用性能良好

3 材料

（1） 采購管理

焊接材料的采購人員應(yīng)具備足夠的焊接材料基本知識，了解材料在焊接生產(chǎn)中的用途及重要性。采購焊材時優(yōu)選供貨廠家，選取信譽(yù)好的長期供貨商。焊材供貨商應(yīng)提供焊接材料的質(zhì)量證明書，對P91等新型鋼種的焊接材料應(yīng)提供其焊接工藝、熱處理工藝以及連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線（CCT曲線）等資料。焊接材料入庫前應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行驗收。熱處理加熱器質(zhì)量應(yīng)符合DL/T819-2010火力發(fā)電焊接熱處理技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。

入庫的焊接材料“待檢”、“合格”、“不合格”等區(qū)域要有明顯的標(biāo)記；儲存庫應(yīng)保持適宜的溫度及濕度，室內(nèi)溫度應(yīng)在5℃以上，相對濕度不超過60%。焊材保管及發(fā)放人員應(yīng)做好干濕度記錄、烘干記錄、焊材發(fā)放、領(lǐng)用、回收記錄。熱處理加熱器應(yīng)按不同規(guī)格進(jìn)行擺放，燒壞的加熱器應(yīng)進(jìn)行回收并單獨(dú)放置。

焊工在領(lǐng)用焊條（絲）時應(yīng)仔細(xì)核對，防止錯領(lǐng)焊材。焊接技術(shù)人員及班組長應(yīng)對焊接材料的使用進(jìn)行必要的檢查監(jiān)督，確保焊接材料的正確使用，防止由于焊接材料管理不善發(fā)生質(zhì)量事故。熱電偶、記錄儀等計量器具應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行檢定。自動焊在安裝現(xiàn)場的應(yīng)用有較大局限性，主體工作仍然要依靠手工焊接完成，氣焊基本上被工藝先進(jìn)的氬弧焊所取代，焊接質(zhì)量控制對象主要是手工電弧焊和手工鎢極氬弧焊。兩者控制的重點(diǎn)是執(zhí)行工藝評定的嚴(yán)格性，克服傳統(tǒng)上工藝評定與施工現(xiàn)場參數(shù)不一致的現(xiàn)象。

對于密封等結(jié)構(gòu)焊縫，為減輕工人勞動強(qiáng)度，應(yīng)推廣使用效率較高的半自動焊機(jī)；對于凝汽器不銹鋼管板焊接等能夠使用自動焊的部位，建議使用自動焊，提高質(zhì)量的同時有利于減少對人力資源的需求量。對于施工企業(yè)的焊接工作者來說，要經(jīng)常了解國內(nèi)焊接動態(tài)，加快新產(chǎn)品、新工藝。

（2） 儲藏發(fā)放管理

（3） 使用管理

4 方法

在生產(chǎn)中的應(yīng)用，減輕工人勞動強(qiáng)度,提高產(chǎn)品焊接質(zhì)量。熱處理在條件允許時應(yīng)盡量采用電加熱處理，其對升降溫速度、溫度的控制比火焰處理要精確。焊工及熱處理人員均應(yīng)持證上崗并嚴(yán)格按作業(yè)指導(dǎo)書要求施工。焊接及熱處理工藝方面也屬方法控制的范疇。對口、預(yù)熱、焊接、熱處理、無損檢測（檢驗）都要嚴(yán)格按作業(yè)指導(dǎo)書要求進(jìn)行。工藝制定必須嚴(yán)謹(jǐn)、詳細(xì)，有據(jù)可依。工序之間必須嚴(yán)格遵循“上道工序不合格不移交下一工序，下一工序在上道工序不合格之前不進(jìn)行”的原則。

結(jié)束語

火力發(fā)電機(jī)組是當(dāng)今中國發(fā)電的主力機(jī)組。我國已經(jīng)開始形成了以火力發(fā)電機(jī)組為主、以加速發(fā)展的水力發(fā)電和核電機(jī)組為輔的發(fā)電設(shè)備總結(jié)構(gòu)，發(fā)電能力基本滿足了國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。由于機(jī)組容量的增大、參數(shù)的提高、所使用的鋼材和焊接材料品種及規(guī)格日趨復(fù)雜，工程量加大、焊口數(shù)量增多、異種鋼焊口增多、管壁厚度增大、安全性的要求也愈來愈高，因此，焊接工藝質(zhì)量及檢驗標(biāo)準(zhǔn)也日益嚴(yán)格。

參考文獻(xiàn)

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[2] 廖傳慶.電站焊接質(zhì)量控制[J]. 電力建設(shè). 2001(08)