焊接质量竞争力（共7篇）
焊接质量竞争力 篇1
市场竞争力是指企业根据市场环境和自身资源条件, 通过系统化的营销努力在市场竞争中获得比较优势, 创造顾客价值, 达成互利交换, 实现企业及相关利益方目标的能力。核心竞争力是企业赖以长期生存和发展的深厚基础, 而市场竞争力则是企业核心竞争力最重要的构成要素。市场竞争力在企业竞争力中占有非常重要的地位。市场竞争力首要的是产品质量, 就企业而言, 产品只有符合相关质量要求才具备市场竞争力。因此, 质量是第一位的, 只有在保证产品质量的前提下, 充分发挥企业各方面的优势, 才能使企业形成强劲的市场竞争力。
就建筑类企业而言, 工程建设中的焊接质量竞争力便是其核心竞争力中最重要的构成因素。因为焊接质量的水平将决定整个建筑工程建设的效率, 也直接关系到整个建筑工程的安全性。只有不断提升焊接技术水平, 保证焊接质量, 才能加快工程建设的速度, 降低工程建设的风险, 进一步增强企业的市场竞争力。
一、焊接技术
焊接是通过加热、加压, 或两者并用, 使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛, 既可用于金属, 也可用于非金属。而焊接技术则是在高温或高压条件下, 使用焊接材料 (焊条或焊丝) 将两块或两块以上的母材 (待焊接的工件) 连接成一个整体的操作方法。焊接技术主要应用在金属母材上, 常用的有焊条电弧焊、氩弧焊、CO2保护焊、氧气-乙炔焊、激光焊、电渣压力焊等多种, 塑料等非金属材料亦可进行焊接。
焊接作业中易发生火灾、爆炸等事故, 其原因主要是作业人员对焊接技术操作的有关事项不清楚。在焊接切割作业时, 尤其是进行气体切割时, 由于压缩空气或氧气流的喷射, 使火星、熔珠和铁渣四处飞溅 (较大的熔珠和铁渣能飞溅到距操作点5m以外的地方) , 如果作业环境中存在易燃、易爆物品或气体, 就可能会发生火灾或爆炸事故。
具体来说, 就是在进行高空焊接切割作业时, 对火星所及范围内的易燃易爆物品未清理干净, 作业人员在工作过程中乱扔焊条头, 作业结束后未认真检查是否留有火种。气焊、气割的工作过程中未按规定的要求放置乙炔发生器, 工作前未按要求检查焊 (割) 炬、橡胶管路和乙炔发生器的安全装置。气瓶存在制定方面的不足, 气瓶的保管充灌、运输、使用等方面存在失误, 违反了安全操作规范等。乙炔、氧气等管道的制定、安装有缺陷, 使用中未及时发现和整改不足。在焊补燃料容器和管道时, 未按要求采取相应措施。在实施置换焊补时, 置换不彻底, 在实施带压不置换焊补时压力不够致使外部明火导入等。因此, 只有充分认识并熟练掌握焊接技术操作具体规则和安全防范措施, 才能确保焊接作业的安全性, 提升焊接质量, 消除焊接技术隐患, 为工程建设打好坚实的基础, 帮助企业赢得更加丰厚的市场份额, 有效地增强企业的市场竞争力。
二、焊接质量
焊接质量 (welding quality) 即焊接产品符合设计技术要求的程度。焊接质量不仅影响焊接产品的使用性能和寿命, 更重要的是影响人身和财产安全。因此, 提升焊接质量, 不仅是对操作人员自身人身安全的有效保障, 更是决定企业市场竞争力的关键武器。焊接质量主要包括以下几个方面。
1、质量控制
焊接质量通常由产品的设计质量、加工质量、质量检验和焊后处理等环节来保证。
2、设计质量
焊接产品所选用的接头类型及其计算强度应满足实际的承载能力。焊接方法应适合构件的特点, 经济性好。焊接工艺过程应能减少应力、变形和应力集中程度。生产劳动量和材料消耗应尽可能小, 接头设计时还要考虑探伤的方便。
3、加工质量
所采用的母材、焊丝、焊剂或焊条等焊接材料的性能应符合设计要求。焊机、辅助机具和检测仪器的性能应良好。焊前, 焊接材料应按规定烘干, 工件的焊接坡口要符合要求并清除切割残渣、龟裂和污物。
4、质量检验
质量检验贯穿于产品从设计到成品的整个过程中, 必须确保质量检验过程中所用检验方法的合理性、检验仪器的可靠性和检验人员的技术水平。
焊后的产品要运用各种检验方法检查接头的致密性、物理性能、力学性能、金相组织、化学成分、抗腐蚀性能、外表尺寸和焊接缺陷。焊接缺陷可分为外部缺陷和内部缺陷。外部缺陷包括余高尺寸不合要求、焊瘤、咬边、弧坑、电弧烧伤、表面气孔、表面裂纹、焊接变形和翘曲等。内部缺陷包括裂纹、未焊透、未熔合、夹渣和气孔等。焊接缺陷中危害性最大的是裂纹, 其次是未焊透、未熔合和夹渣、气孔和组织缺陷等。个别的缺陷是允许存在的, 允许存在的缺陷数量、性质依产品的使用条件和质量评定标准确定。如焊缝余高过高, 对受静载的产品是允许的, 但对受频率较高的循环疲劳载荷的产品则是不允许的, 就连正常的余高也要削除。焊接缺陷的出现与坡口加工和装配精度、执行焊接工艺的严格程度以及焊工的技术等因素有关。
焊接缺陷的检验方法分破坏性检验和非破坏性检验 (也称无损检验) 两大类。非破坏性检验方法有外观检查、致密性检验、受压容器整体强度试验、渗透性检验、射线检验、磁力探伤、超声波探伤和物理性能测定等。破坏性检验方法有机械性能试验、化学分析和金相试验等。正确选用检验方法, 并与生产工序有机地结合起来进行检验, 不但能彻底查清缺陷的性质、大小和位置, 而且可以找出缺陷的产生原因, 从而避免缺陷的再度出现。
5、焊后处理
焊后处理包括焊接后工件变形的矫正、余高的打磨处理、接头清洗、构件焊后局部或整体热处理等。
因此, 不难看出, 严把焊接质量关是很有必要的。因为焊接质量的高低将直接影响企业市场竞争力的强弱。
三、焊接质量竞争力
在工程建设中, 焊接质量在整个质量体系中占据了重要位置。因而, 就建筑类企业的发展而言, 提高焊接质量就等于提高企业竞争力。
为提高焊接质量, 拥有强劲的市场竞争力, 建筑类企业主要应注意以下几点。第一, 建立ISO9000:2005质量管理体系, 以保证能够持续提供稳定可靠的产品。第二, 建立全面质量管理制度, 全过程和全员参与质量管理, 培养全员参与的品质意识。第三, 加强来料质量管理验收制度, 杜绝不合格焊材用于建设工程。第四, 提高生产过程中的焊接质量, 做好焊前的准备工作, 即严格按照焊接作业指导书和焊接工艺卡进行焊接, 焊后做好检查工作;建立“三检”制度, 即自检、互检、专检相结合, 提高工作人员的品质意识;通过培训教育提高作业人员的作业技能, 减少人为失误的发生, 建立上岗证制度;建立重点控制工位制度, 优化管控制度;要对重点时间、重点人员、重点工序进行重点控制;高度重视事前控制, 预防第一, 要提前想办法预防问题的发生。
作为工程焊接质量的负责人, 更要注重以下几个方面。第一, 要以施工中的焊接质量为工作重点, 经常与施工作业人员沟通, 让其充分了解焊接质量在施工过程中的重要性。如:本人于2008年参加某工程一期的建设, 刚到工地没几天, 施工人员就认为我的监督管理过严, 说我就像是甲方聘请的监督人员似的, 是来给施工组找茬的, 工作上也不配合。听到这些后, 我立即找到施工的相关人员, 说明我和他们大伙在这个工程的建设中都是代表我们的企业在工作, 与他们的立场是一致的, 仅是岗位不同而已。而我们的目的最终都是要把一个质量合格的工程交给甲方。经过与他们不断地沟通, 我渐渐得到了大家的理解, 之后的焊接质量管理工作也得到了充分认同。第二, 要对工程中碰到的质量问题及时提出可行的解决方案。第三, 要经常跟踪企业重要专案的进展, 及时掌握企业施工的质量要求和质量管控方案。第四, 要保证持续稳定的焊接质量管理, 坚持做好每天每位施焊人员的焊接位置记录, 随时进行现场查看, 对不符合标准要求的要进行改正, 坚持不懈地改善管理工作, 这是保证质量的重要手段之一。第五, 从小事抓起。如:每天对焊条的烘焙情况进行查看, 一旦发现未按施工作业指导书进行的, 要立刻制止, 并对施焊人员进行提醒, 要求改正, 力求把影响焊接质量的不利因素消灭在萌芽阶段。
质量体系的持续执行并非一朝一夕的事情, 质量体系的维持, 需要在企业日常工作中坚持不懈地按照PDCA循环圈来进行。所谓PDCA就是:Plan (计划) 、Do (实施) 、Check (检查) 、Action (处置) , 具体如图1所示。
只要始终遵循有效的PDCA步骤来进行质量管理, 并形成可视管理制止 (充分运用图表公布资讯) , 就能使质量管理体系始终保持在一个良性回圈的状态之中。此外, 要充分发挥企业团队的力量, 始终坚持“质量第一”的理念。
四、结语
在竞争日益激烈, 价格大战连年不断, 竞争的产品、层次不断升级的情况下, 企业只有不断探寻新的质量管理模式, 提升企业产品的竞争能力, 才能真正形成高于其他企业的实力, 并突破价格大战的重围。
参考文献
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焊接质量竞争力 篇2
焊接是用加热或加压,或加热又加压的方法,在使用或不使用填充金属的情况下,使两块金属连接在一起的一种加工工艺方法。
焊接的分类方法很多,若按焊接过程中金属所处的状态不同,可把焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊三大类,每一类又包括许多焊接方法。
熔焊是在焊接过程中,将焊件接头加热至融化状态而不加压力完成的焊接方法。如气焊、手工电弧焊等。
压焊是在焊接过程中,对焊件施加压力(加热或不加热)以完成焊接的方法。如电阻焊、摩擦焊等。
钎焊是在焊接过程中,采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料但低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,充填接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。如软钎焊(加热温度在450度以下如锡焊)硬钎焊(加热温度在450度以上如铜焊)。
2 能针对学生特点进行教学
课前备课,对于以前没有进行专业理论课教学来讲,就是一次学习的过程,把对专业理论知识点的理解,用板书,语言或手势等方式准确的告诉学生。是把知识与实践经验结合的产物。在实践教学上,要遵循教学环节,集体指导个别指导,课后小节环环紧扣,同样成果是非常明显的。
一般学生对于焊接的学习比较乏味,对空洞的理论知识没有兴趣,上课无精打采提不起精神,怎么办?一般情况下,我们不要强制学生怎做。整顿课堂秩序是需要耗掉课时的!语言是授课的根本,板书再好,语言表达不清、不准也难以达到教学效果。把以前的大学生活、工作实践、经历,所见所闻,作为上课的举例、旁证索引提供丰富的资料来源,会吸引学生的注意力。这是关注理论学习的重要手段。
3 用理论指导实践教学,用实训体会验证专业理论
在规定的总课时内,可以根据需要调整课时,这就为教学提供了优越的条件。从讲焊接应力、焊接变形的原因和防止方法,到实训中去体验。实训焊缝出现气孔,再在课堂上讲产生的原因等等,如此反复,学生在不经意中学到了知识,也提高了操作技能。如果说理论知识教学是一个由浅入深,循序渐进的教学过程,那么,专业技能教学除此之外,还是一个养成教育的过程。在教学中,除按规律,按环节等等,在职业操守,职业道德的教育上更是如此。从劳动保护用品穿戴,到焊接操作的一招一式,一举一动,示范引领,严格要求,使学生对专业更加热爱,劳动和实训积极性非常之高。
3.1 抓住要点,重点讲解
比如,为什么要把焊缝的起头和收尾拿出来单讲?
焊缝的起头就是指开始焊接的部分,由于引弧后不可能迅速使这部分金属温度升高。所以起点部分的熔深较浅,焊缝余高较高。为了减少这种现象,可以采用较长的电弧对焊缝的起头处进行必要的预热,然后适当地缩短电弧的长度再转入正常焊接。
焊缝的收尾
焊缝的收尾时由于操作不当往往会形成弧坑,降低焊缝的强度,产生应力集中或裂纹。为了防止和减少弧坑的出现,焊接时通常采用三种方法:(1)划圈收弧法,适合于厚板焊接的收尾。(2)反复断弧收尾法,适合于薄板和大电流焊接的收尾。(3)回焊收弧法,适合于碱性焊条的收尾。
3.2 常见的焊接缺陷及其产生的原因
在焊接过程中,由于焊接规范选择、焊前准备和操作不当,会产生各种焊接缺陷,常见的有:
3.2.1 焊缝 尺寸不符合要求 主要是指焊缝过高或过低、过宽或过窄及不平滑过渡的现象。产生的原因是:(1)焊接坡口不合适。(2)操作时运条不当。(3)焊接电流不稳定。(4)焊接速度不均匀。(5)焊接电弧高低变化太大。
3.2.2 咬边 主要是指沿焊缝的母材部位产生的沟槽或凹陷。产生的原因是:(1)工艺参数选择不当,如电流过大、电弧过长。(2)操作技术不正确,如焊条角度不对,运条不适当。
3.2.3 夹渣 主要是指焊后残留在焊缝中的熔渣。产生的原因是:(1)焊接材料质量不好。(2)接电流太小,焊接速度太快。
3.2.4 弧坑 主要是指焊缝熄弧处地低洼部分。产生的原因是:操作时熄弧太快,未反复向熄弧处补充填充金属。
3.2.5 焊穿 主要是指熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷。产生的原因是:(1)焊件装配不当,如坡口尺寸不合要求,间隙过大。(2)焊接电流太大。(3)焊接速度太慢。(4)操作技术不佳。
3.2.6 气孔 主要是指熔池中的气泡凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。产生的原因是:(1)焊件和焊接材料有油污、铁锈及其它氧化物。(2)焊接区域保护不好。(3)焊接电流过小,弧长过长,焊接速度过快。
4 反思教学,不断创新
教学设计都是每一位教师课前酝酿,精心准备的。但实际教学是一个动态生成过程,任何一次课都不可能与事先设计完全一致。这就需要我们要善于发现问题,及时对教学进行反思,矫正教学行为,提高教学效果。
4.1 尝试编制一体化教材,教会学生学习的方法
如今,用人单位的多元化,用人单位“够用为准”的人才观将促使呆板的传统教材结构从中职教育领域内淡出,而具有可供选择的、反映时代进步的模块式教材必将取而代之。
根据《国家职业标准》及《教学大纲》的要求,根据技校学生的学习特点,以技能为主线,将焊接技术和简明的工艺理论相应地结合在一起,在教材上首先标明“学习目标”,使学生一打开教材就知道要学什么,要达到什么程度;其后,“任务、图纸、技术要求、操作步骤、注意事项、相关理论知识”等都明确标出,用以指导学生技能技巧的形成;“形成性测试”则引导学生掌握正确的学习方法和逐步培养自己良好的职业工作习惯;最后的目标测试则为学生提供了自我检验的标准。这种模块式的学习和测试让学生有了一个短期可追求的目标,每完成一个模块的学习和测试,就上了一个台阶,向目标模块就迈进了一步,既分享了学习带来的喜悦和成就感,同时还会增强自信,为下一个模块的学习带来动力。
大家都知道授人以“鱼”,不如授人以“渔”的道理,一个好的教师不是教书,不是教学生,而是教学生学。就是把教和学联系起来,教师负指导的责任,学生负学习的责任。对于一个问题,不拿现成的解决方法来传授学生,而是把这个解决方法如何找来的手续程序安排妥当,指导他,使他以最短的时间,经过相似的经验,自己将这个方法找出来,并且能够利用这种经验来找别的方法,解决别的问题。对于任何学生,教师的“教”只是学生学好的条件,只有通过学生的"学"才能发挥作用。
4.2 变革作业形式,让学生在观察和探究中获取知识
新的教学模式,须有相应的作业形式与之相对应,以便学生对知识的及时巩固消化。在二氧化碳气体保护焊模块的学习过程中,给学生布置的作业是一张图表。在这张图表中,假设了九种焊接条件,每种焊接条件下有若干个结果选项,目的是让学生在这张图表的引导下,通过自己在技能练习中对焊接现象的观察,逐一理解并归纳出不同焊接条件对焊接质量的影响。技能和理论相互渗透,具有一定的综合性。
在给学生布置作业时,首先,我把设计这个图表的初衷给学生讲清楚,并结合作业的具体内容,使学生明确地认识到,这个作业的目的是希望每个学生在技能练习过程中,保持注意力的高度集中,认真观察和及时记录,将感性认识转变成为文字,继而升华为理论,再反过来指导自己今后的技能练习。其次,明确作业的具体要求和评价方法:(1)三天以后交,每个人可根据自己的练习情况自行安排每天的观察重点;(2)独立完成,随身携带,以便教师检查进度;(3)作业评价方式为:正确完成七项以上为5分,5~6项为4分,3~4项为3分。
4.3 让幽默润色课堂,形成良好的乐学环境
书山有路趣为径,学海无涯乐作舟。把幽默引进课堂已经成为中外教育家的共识,正如一位教育家所说的:“教育最主要的也是第一位的助手,就是幽默。”幽默的教学语言,绝不只是为了博得学生一笑,它在给学生以愉快欢悦的同时,促使学生深入思索,悟出“笑外之音”,从而起到积极的教育作用。
4.4 将心理游戏引入课堂,真正做到寓教于乐之中
情顺而理通,入情入理方入心。刚开学时,上早班的一些学生每天都迟到,多次督促无效。我针对这个问题,没有采用说教、批评的方式,而是将道理融入一个游戏当中,鼓励学生改掉不良习惯。
总之,古人一贯倡导“朝闻道,夕死可也”,就是说学习不论早晚、不分长幼,都应该孜孜不倦,只有这样,才能不断提高自己的知识水平,扩大知识面。百年大计,教育为本。我会在今后的教学中,不断学习,做到知识的历久弥新,做学习型教师,与时代同行。
参考文献
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焊接质量竞争力 篇3
1 对焊接工艺的简要了解
1.1 焊接的定义
焊接, 也称作熔接、镕接, 主要是以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料, 如塑料的制造工艺及技术。
1.2 焊接的分类
焊接按不同的分类方法, 可以分为不同的类别。按工艺特点主要分为熔焊、压焊和钎焊三类。
1.3 焊接未来的发展趋势
越来越多的人开始重视技术型人才, 因此焊接工艺的发展潜力较以往有所提升。结合我国现今工业的发展目标和经济形势, 焊接主要的发展趋势是机械焊接自动化、焊接生产率提升、大力节能减排三个。
2 焊接教学现今存在的问题
焊接教学与一般理论性课程不同, 需要进行实际的工艺操作, 但是由于大部分院校的设备条件的限制, 实际演示是存在困难的, 这就导致学生在课程上很难理解。在教学过程中, 主要存在以下几个问题。
2.1 理论难以与实际结合
由于焊接课程自身的特点, 为努力培养出具有综合素质的人才, 实践课是必须要开设的。而如何将教师在课堂上所教的课程知识运用到实际的焊接工艺操作中去, 是值得教师和学生共同思考的问题。
2.2 课程教授较为枯燥
工科类的课程教授要达到十分丰富多彩是非常困难的, 因为存在大片的理论和工艺特征。因此, 难免会出现教师在台上讲授, 学生无聊打瞌睡的现象。
2.3 学生吸收教师所讲授知识存在困难
焊接工艺十分复杂, 而在校学生想要在没有踏上社会拥有工作经验前对焊接工艺有较深的理解, 只靠理论知识是根本无法做到的。教师教授的知识只是焊接中的片面部分, 是为了让相关专业的学生对焊接有初步的了解, 而大部分学生无法做到在课堂上认真听教师讲授, 或者在听讲过程中, 有较多不理解的地方, 这些都是焊接现代教学中存在的问题。
3 提高焊接教学效果的相应措施
3.1 注重将理论与实际结合起来
由于焊接工艺教学并不是专研学术研究的课程, 学生在学习焊接基本工艺流程和相关基本理论方法后, 不能只是纯粹硬性记忆, 而需要结合实际, 将其应用于现实工程。比如氩弧焊的操作:使用WST315手工钨极氩弧焊机, 焊机本身装有高频引弧装置, 可采用高频引弧。熄弧与焊条电弧焊不同, 如熄弧过快, 则易产生弧坑裂纹, 所以操作时要将熔池引向边缘或母材较厚处, 然后逐渐缩小熔池慢慢熄弧, 最后关闭保护气体。对于壁厚3~4mm的20号钢管材, 填充材料可用TIGJ50 (对12Cr1 Mo V, 可用08Cr Mo V) , 钨极棒直径2mm, 焊接电流75~100A, 电弧电压12~14V, 保护气体流量8~10L/min, 电源种类为直流正接。
在焊接时可能会出现焊缝尺寸不合格的现象, 教师可以现场展示几种错误操作, 再进行讲解。对于焊接中常见的咬边、夹渣、弧坑等问题, 教师可以将相应失败焊接成品带到课堂上来, 让学生进行观察, 既吸引了学生的学习兴趣, 也便于取得更好的教学效果。学习焊接技术的学生, 日常应注意观察身边的工艺过程, 从生活中汲取知识, 丰富自己的感性认识, 并尽自己所能利用所学到的理论知识对焊接进行分析了解, 加深理解, 使理论和实践相互促进。
3.2 养成良好的学习习惯
由于焊接课程学习中有较多的工艺条件和特征、工程专业名词、标准参数, 学习量是非常大的, 学习此课程的学生要具有很强的自我控制能力, 主动进行自我管理, 规划好自己的课程学习时间, 便于取得较好的学习效果。
相关教师在教学过程中, 需要用深入浅出的方法向学生解释一些较难的单词, 便于其理解记忆, 而对公式应着重于应用, 对方法则着重掌握其基本原理和做法。整体上, 学生应主动养成分析、判断、决策的能力, 养成综合分析、全面考虑问题的习惯和科学严谨、一丝不苟的工作作风。
3.3 充分利用多媒体技术, 与时代相结合
由于焊接工艺中存在很多复杂图形和动画, 传统教学根本无法做到准确清晰地向学生描述, 增加了教师课堂教授的困难。为解决此问题, 学校应充分利用现代高新技术, 加大在硬件设施上的投入, 改善整体教学环境, 为学生创造良好的学习环境, 取得更好的学习效果。
在传统的教学方式中, 教师只能用口述、文字和简单图形来进行课程教学, 对教学中出现的复杂图形和重难点, 难以用简单的方式让学生接受, 这导致教学质量大大降低。而采用多媒体教学, 教师能遵循由浅入深、由简单到复杂、由易到难的教学规律, 利用图像记忆的优势, 让学生较容易地理解所学知识。
多媒体软件能吸引学生的兴趣, 便于学生的记忆, 也能方便教师提出问题, 揭示矛盾, 从工程背景引出理论问题, 活跃课堂氛围, 培养学生发现问题的能力。而考虑到焊接课程的特点, 教师利用现代高新技术, 能有效扩大课堂信息量, 增强工程实践意识, 开展师生交互式教学, 加强学生对重点、难点的理解和记忆。
3.4 教师注重思维引导, 而不是刻板教学
在进行专业学习后, 教师应该从“授人以鱼”转变成“授人以渔”。而为了帮助学生在日后的工作中独当一面, 在教学过程中, 教师关键是要教会学生学习的方法, 使其终身受益, 而不仅仅只是应付课程的考试。
教师进行焊接工艺理论的课程教学时, 万万不可简单进行知识灌输, 需要注意在理论阐述和过程演示中突出重点工艺条件、突出重要流程步骤。因此, 阐述部分重难点理论时, 需要有引导性的思维分析, 然后留出充分的思考空间, 让学生自己去研究、去思考, 明白个中奥妙, 将其深刻记忆。要改变教师“一言堂”的教学模式, 积极展开课堂讨论, 活跃课堂氛围, 营造学术气氛。布置必要的课后习题时, 应充分考虑学生的学习情况, 要精而少, 并引导其将知识应用到解题中。
3.5 教师选择的教程应紧跟时代
一门焊接课程能选择的教材有千百种, 如何在其中选择一本最适合学生学习的教材, 是需要学校教材科和课程教授教师共同思考的问题。年代过于久远的教材无法和现今日新月异的工业设备相衔接, 学生所学无法应用于实际, 只是“纸上谈兵”, 这根本不符合现代社会对人才的要求。一本优秀的教材是能让学生一目了然地明白哪些是焊接中重要的部分, 是一定要掌握的, 是能帮助教师引领学生思路的, 是能贴合时代潮流的。或许在进入相关工程类专业前你对焊接一无所知, 或许在学习过程中你发现它和你想象的实在太不一样, 但是如果你无法再次选择专业, 无法将时间倒流, 那就让自己爱上它。
4 结语
笔者认为学习焊接的学生不仅要知道、初步了解焊接的相关知识和工艺流程, 更要发自内心地喜欢这门课程, 学一行爱一行。而为了加强焊接教学质量, 相关院校和教师也应及时改变陈旧的教学方法和教学手段, 努力提高课堂效率和课堂质量, 为社会培养出一批拥有扎实的基本知识, 良好的适应能力、应变能力、创新能力的高素质焊接专业人才。
摘要：焊接是现代工艺中不可缺少的一项技术, 随着现今时代越来越重视综合素质人才的培养, 对焊接技术的重视程度也越来越高。本文根据焊接的特点阐述在焊接教学中存在的主要问题, 并提出相应的可提高焊接教学效果的措施。
关键词：焊接,教学质量,教学效果,改进措施
参考文献
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焊接质量竞争力 篇4
关键词：石油化工管道,焊接工艺,焊接质量
一、石油化工管道焊接工艺
1. 手工下向焊接
手工下向焊接是目前我国石油化工管道焊接工艺一种较为先进的方式,该工艺主要通过根焊、热焊、填充焊和盖帽焊等步骤来实现。根焊主要运用在直拉式的运条中,并且是在没有任何摆动的情况下才能使用。但如果在焊接过程中,出现间隙或融孔长度过大的情况,就应该使用返式运条的方式。不过在使用该方式时应注意温度的控制,避免温度过高出现烧穿的情况。热焊的目的是加强根焊的效果,使焊道始终保持在一定高温内以防止裂纹的出现。填充焊的方式可适用于单道和多道,但需要对管道的厚度进行把控。在填充焊时可以轻微的左右摆动,保证焊接工艺完毕后,整个焊接结果都处于良好的状态。盖帽焊的目的是对焊道外围进行最后的加固,在保证焊接质量的同时也能够保证其美观性。
2. 全自动向下焊接
全自动向下环节主要是使用可熔化的焊丝在焊金属与焊接实现焊丝和钢管的熔化的方式完成焊接。在焊接的过程中,要注意空气与焊接保护气体的分离,并保证持续送丝。该工艺在熔化极气保护焊的区域中容易完成作业,对整个焊接质量的控制系数也比较高。
3. 组合焊接
组合焊接是采用多种焊接方式,在保证良好的焊接效果的同时完成对一道环焊接的作业。在选择焊接时,要注意热焊和根焊的区别与注意事项,使用纤维素焊条并使用下向焊的工艺操作。而填充焊与盖帽焊在作业时要保证壁厚在7~17毫米之间。焊接层数量越多,焊接壁就会越厚,但这样就会延长焊接的作业时间,进而影响整个焊接工作的时间。因此在管口的位置会多采用下向焊接方式,而大于17毫米的焊接壁则会需要合理的上向和下向两种焊接方式。
4. 低氢焊条下向焊接
低氢焊条下向焊接主要是指使用低氢焊条并用下向焊接方式完成。这种焊接工艺能保证焊接缝处的金属融合中的氢保持在一定程度,并提升焊接缝处具有良好的韧性、防腐蚀性和抗寒性。在根焊中,为保证坡口尺寸的高精度,应合理的使用低氢焊条,不然很容易会出现焊接不透彻、内延咬边、熔合价低的情况。但在长输管道中的焊接操作中,应合理使用其他焊接方式,而不是仅仅只使用该焊接工艺。
二、焊接工艺中常见的质量问题
1. 气孔
气孔是焊接过程中常见的问题,其产生原因是熔池中的气体还未完全溢出,熔化金属就已经凝固了。气孔的类型比较多,主要分为柱孔、圆孔。柱孔的深度比较大,而圆孔的面积较大。这些气孔都会影响焊接的质量,增加焊接缝出现裂缝的几率。产生气孔的原因可以分为四种:(1)在焊接前,没有对焊接材料和坡口进行清洁处理,使之存在油污、铁锈等杂质;(2)在焊接时,电源电压不稳定;(3)焊接的速度过快,导致熔池中的气体还未完全排除时,已经完成了焊接工作;(4)在焊接的过程中,没有使用有效、合理的保护方式。
2. 裂缝
裂缝是在焊接的过程中,焊道的内应力会受到影响,进而使得裂缝不断延伸、扩展,最后导致整个管道遭受致命的破坏。裂缝是破坏石油化工管道焊接工艺质量的常见问题,对管道的安全使用埋下了安全隐患。常见的裂缝主要为结晶、液化和延迟。结晶裂缝是管道中最容易出现的,其在焊接工作完成,焊接逐步凝固的过程中出现。液化裂纹与结晶裂缝的产生过程一样,但裂化裂缝是在焊接工作完成后的几小时或者几天后才会出现。延迟裂缝是由于裂缝本身就具有延伸性,由于受焊接母材焊缝氢气的含量和焊接接头承受力的影响,且在长时间的变化中,裂缝会逐渐变大,危害管道的使用质量和安全性。
3. 夹渣
夹渣是焊接质量中较为严重的质量问题之一。夹渣是焊接缝中存在大量的铁锈、熔渣等杂质,从而影响焊接的质量。夹渣多出现在焊道的层间和根部,其产生的主要原因有:(1)在焊接前,工作人员没有对焊接磁疗和焊道层间进行仔细的清理干净,导致铁锈等杂质随着焊接进入到焊道中;(2)在焊接过程中,电流或电压不稳,导致焊接的温度也不稳定致使一些熔渣没有完全融化,停留在层道中;(3)在焊接时,坡口过小,或者与焊道之间的夹角过小,导致熔渣不能够得到完全的熔化,停留在层道中。
4. 未完全焊透
造成未完全焊透的原因主要有三种:(1)在焊接前,对管道层面进行过度的清理和打磨,导致坡口变宽,形成了沟槽;(2)在焊接过程中,对坡口的加工不够规范,导致角度过小,钝边过厚或间隙不足等;(3)焊接作业人员的自身技术不过关,导致在电焊时电流过小,电线能量输入不足。
从以上四种焊接过程中的常见的质量问题可以发现,焊接人员的自身素质与焊接材料都是影响焊接质量的重要因素。而焊接施工方案的制定是否合理,选择怎样的焊接工艺,都会在不同程度影响焊接质量的。
三、有效提升焊接质量的办法
1. 做好焊接施工前的准备工作
焊接前的准备工作是为之后焊接工作的顺利进行打下良好的基础,以制定有效的焊接施工方案、选择合适的焊接工艺提供主要的支持。在焊接线,工作人员应对施工环境进行详细的考察,了解施工场所周围的地质环境、水文条件、气候特点及建筑分布情况,从而制定出有效、具有实际操作意义的焊接施工方案。
在确定焊接施工方案后,就需要根据相关的施工图纸对焊件进行检查,检查的内容包括坡口的角度、大小和形状,并在此检查所使用的焊接工艺和流程是否合理、规范。在检查焊件时,应重点注意管口形状的椭圆度是否有出现严重超标的情况。注重保持焊件表面的清洁,避免出现鳞状情况,保证焊件表面无油污、铁锈和磨损过度的情况。注意焊件管口的大小,管口过大会增加未完全焊透的情况,过小,又会出现烧穿、焊接瘤的情况。因此,在选择焊件时,应优先使用内对口器组对的焊件。
确定好焊件后,要进行焊接前的预热处理。预热处理能有效降低在焊接过程中裂缝的出现几率,并有效避免焊件在低温的条件下出现脆化和裂变的情况。同时,预热能有效延长焊接的冷却时间,让焊接头的温度实现有效降低,从而防止淬火组织增加塑性和轻质裂纹的出现。但在进行预热处理时,要保证所有的操作流程都必须符合相关的操作规范与工艺要求。
2. 建立并遵守焊接施工中的相关标准和规范
目前我国对于石油化工管道焊接施工方面并没有建立完善的施工标准和规范,许多焊接施工人员都是根据自身的施工经验或者遵循企业内部制定的相关标准完成的。如此就很容易造成焊接工艺质量良莠不齐,无法实现对焊接施工的整体质量控制。因此在焊接施工前,要结合施工方案图纸和实际施工环境建立焊接施工的标准和规范。在建立焊接施工标准和规范的同时,也要建立有效的施工材料检查办法,保证所使用的焊接材料的质量合格,为焊接施工质量打下良好的基础和前提条件。
3. 重视对每个焊接环节的质量控制
在焊接过程中,要对每一个焊接环节进行质量控制。如规定焊接时,电流的大小,保证电流、电压的稳定,避免出现因电流不稳定而造成的未完全焊接或咬边、烧穿的情况。当焊缝成形后,要对焊缝进行全面的检查。焊缝的增宽单边焊及缝余高一般会控制在1.5毫米以下,并且要尽可能的避免裂缝过宽、高低差距过大等情况的出现。每一个焊接环节都尤其需要注意这些施工要点,因此施工人员要重视这些施工要点,严格按照施工流程完成。
4. 注重提升焊接施工人员和检测人员的专业性
焊接施工人员的专业素质在很大程度上决定着焊接质量,其原因是因为施工人员是焊接工艺的主要完成者。在焊接前,施工单位应对施工人员进行专业培训,保证每一位施工人员都能掌握必要的焊接工艺,了解焊接施工的要点及相关的注意事项。企业要对施工人员进行资质考察,做到对每位施工人员的专业素质心中有数。
当焊接施工完成后,需要专门的检测人员再次检查焊接完成的情况,因此检测人员更需要具备足够的专业。专业的检测人员不能仅仅满足与对相关专业知识的了解,还应该就焊接常见的质量问题、位置和原因进行全面了解。检测人员应多与施工人员沟通,了解焊接工艺的流程与施工要点,了解选择焊接技术的原因与周围环境对焊接施工的影响。此外,检测人员应定期检查焊接管道的情况,并做好详细的记录。
结论
焊接质量竞争力 篇5
随着激光器制造技术的发展, 不断推进高科技的研发和应用, 激光焊接将是一门21世纪发展迅速的新制造技术, 是对我国传统工业的技术改造新兴工业领域以及制造业的现代化提供先进的技术设备, 在现有的激光焊接技术基础上, 以及传统工艺上进行改造更新, 使激光焊接可以发挥出更好的优势。在激光焊接过程中, 掌握好参数的一些变化规律, 就可以根据不同要求来调整参数, 通过控制激光焊接参数来获得最好的焊接质量, 来保证焊接质量的可靠性和稳定性。
1 激光焊接的原理和特点
1.1 激光焊接的原理
激光焊接工作是应用高能脉冲激光来实现, 脉冲氙灯作为泵浦源, 激光电源把脉冲氙灯点着, 通过激光电源对氙灯放电, 形成一定频率的光波, 光波经过激光聚光腔照射到激光晶体上, 使晶体受激辐射, 再经过谐振腔之后发出波长的脉冲激光, 该脉冲激光经过扩束, 反射聚焦于所要焊接的物体, 在控制器的控制下, 移动工作台面完成焊接。
1.2 激光焊接的特点
激光焊接具有高的深宽比, 热影响区小, 变形小, 速度快, 焊缝平整, 美观, 焊后无需微小处理, 焊后质量高, 可细化组织, 焊缝强度韧性高, 精细控制, 光点小, 易实现自动化。
2 影响焊接质量的参数
2.1 激光功率
确保足够的功率, 便得到好的焊接效果, 激光焊接的首要参数是功率的大小, 根据焊接厚度速度, 确定输出功率的数值, 再加上气体保护, 可得好的焊接效果。激光功率小时, 产生小孔效应, 但效果不好, 焊缝内有气孔, 焊接功率大时, 焊缝内气孔消失, 会引起材料成分吸收, 使小孔内气体喷溅或者焊缝产生疤痕, 甚至使工件焊穿。为使焊缝平整光滑, 激光功率在开始和结束时都设计有渐变过程, 启动时激光功率由小变大到预定值, 结束焊接时激光功率由大到小, 焊缝才没有凹坑或斑痕, 图1为激光输出功率与熔深的关系。
2.2 激光脉冲波形
激光脉冲波形由斩波电路获得, 不考虑氙灯放电光波形前后沿的变化于激光波形的区别时, 激光脉冲波形基本是一个矩形脉冲, 矩形的宽度由斩波电路的开通时间决定, 一般脉冲重复频率是的100Hz至于200Hz, 图2为斩波电路示意图。
2.3 激光脉冲宽度
脉宽根据熔深的要求来确定, 最大的熔深是表面的吸收激光功率密度的函数, 也与材料热力学特性有关, 即
设脉冲终止时刻材料表面达到沸点, 根据公式得, 其功率密度qc2为
式中, T1为激光脉冲宽度, T1取不同的值, 求得不同的qc2之值, 则可获得最大熔深和T1的关系为
可见, 若获得较大的熔深, 脉冲宽度应该加长, 且熔深的增加随脉宽的二分之一次方增加。
2.4 离焦量
激光器发出高斯光束, 在光学系统中按照高斯光束传播变换的规律行进, 激光束通过聚焦镜后, 会出现束腰。其焊接工艺是使焦平面离工件表面一小段距离, 即为离焦量, 焦平面深入工件的称为负离焦, 在工件之外的称为正离焦, 所需熔深较大时, 应用负离焦, 对熔深要求不高时, 用正离焦来获得牢固美观的焊缝, 在激光器的各参数设置完后, 通过微调离焦量来达到完美的焊接效果。
离焦量的选择和聚焦镜的焦距数字大小有关, 焦平面处的光斑尺寸D与聚焦镜的焦距F, 以及激光束的发散角ɑ有关, 即
当激光器工作条件确定后, 发散角是一个确定值, 最小光斑的尺寸, 正比与焦距F焊接0.5至少1mm厚板时, 焦距通常是的100至200mm, 离焦量也有较大的选择范围。
2.5 焊接速度
熔深与焊接速度成反比, 功率可以焊接一定厚度范围的材料, 其焊接速度范围, 随板厚增加而减小, 焊接速度由脉冲频率上限及满足要求的熔斑重叠率共同决定, 即焊接速度必须保证后续脉冲熔斑有一定程度的重和。图3是焊接速度与熔深的关系。
2.6 电流和频率
电流大小决定激光功率的大小, 电流越大, 功率越大, 每个脉冲形成一个熔斑, 改变激光频率, 改变熔斑数, 焊件与激光束移动速度决定熔斑的重叠率, 激光密封焊接是单点重叠方式进行的, 为了实现密封焊接, 对光斑的重复频率有一定的要求, 一般重叠率在70%以上。
3 各参数对焊接质量的影响
3.1 焊接质量重要参数控制树
在激光焊接过程中, 对所需的参数进行设置, 来达到焊接所要的完美焊缝。各参数形成了焊接重要度控制树, 如图4。
3.2 各参数对焊接质量的影响
在生产中, 压力膜片是一个厚度仅为0.06mm的不锈钢膜片, 孔径在50mm左右, 将膜片固定在一个不锈钢架子上, 采用激光焊接, 不仅焊缝美观, 而且密封效果好。用激光焊接薄金属片, 首选参数适宜, 激光平均功率不能过大, 否则金属蒸发, 金属薄片被打穿。将薄片与被焊框架压紧, 使其紧密接触, 在热传导方式的焊接中, 上层吸收激光能的薄片, 才能通过紧密接触传导到下层被焊零件上, 在激光束的作用下, 上层薄片和下层被焊接金属框架同时熔化, 冷却凝固后, 熔接到一起, 不仅焊接牢固, 而且密封不漏气, 完全能够满足压力传感器的技术要求。
压力薄片激光焊接装置通过大的压力, 迫使薄片与框架紧密接触, 以保证焊接过程达到充分热传导效果。通过压力使两者紧密接触成一体, 使热量充分传导扩散, 就不会产生打孔、烧穿等缺陷。凡是薄片的焊接, 都可以根据热传导原理设计工装, 使焊接零件紧密接触, 保证良好的热传导过程, 完成高质量的激光焊接。在激光焊接中各参数焊接对应表如表1。
一般选用瞬时功率在105-107W/cm2, 平均功率在50-80W之间, 重复频率10-35Hz, 脉冲宽度在3-7ms之间, 焊接速度在5mm/s焊缝质量较好, 焊接时不需要添加如何焊剂和焊料, 焊接完成后, 零件变形小, 热影响区小, 一般熔深在0.3-0.5mm左右, 焊缝的金相组织为马氏体, 测试硬度, 抗拉强度均达到标准要求。
4 结论
激光功率、激光脉冲波形、激光脉冲宽度、离焦量、工作电流、频率和焊接速度等参数是决定焊接能力的重要因素, 直接影响着激光焊接的焊接质量。在连续激光焊接过程中, 控制好焊接的技术参数以及一些变化规律, 就可以对技术参数进行设置, 通过微调离焦量来获得牢固美观的焊接效果, 保证焊接质量的可靠性和稳定性。激光焊接在汽车制造业中, 焊接技术在微小压力薄片上的应用, 是一种低成本、高效率的加工技术, 针对不同的加工材料分别设定不同的激光焊接参数, 选择适当的焊接参数, 发展激光焊接过程实时监测与控制, 以优化参数, 到达工件的激光功率和离焦量的变化, 实现闭环控制, 提高激光焊接质量的可靠性和稳定性。
摘要：文章分析了激光焊接的工作原理和特点, 以及激光焊接在汽车工业中的应用和发展前景, 着重研究焊接参数如激光焊接, 激光脉冲波形, 激光脉冲宽度, 离焦量, 焊接速度, 电流和频率对焊接质量的影响。
关键词：激光焊接,焊接参数,焊接质量
参考文献
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压力管道焊接质量控制 篇6
管道焊接是管道工程中最主要、应用最为广泛的连接方式, 管道与阀门、视镜等在线元件或设备的的连接大多采用焊接方式。如管道焊接质量不好, 容易引起裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣、咬边、焊瘤、未焊满、下塌、焊缝超高、烧穿和飞溅等缺陷。这些缺陷会降低管道强度和严密性, 对系统的运行安全和人民的生命财产安全造成严重威胁。因此, 焊接过程中的质量控制是管道安装质量控制的关键, 是工程竣工验收和系统安全运行的保证。
1 管道焊接质量控制的要点
1.1 管道焊接方法和焊接工艺
(1) 管道焊接方法的选择。
(1) 经常采用的焊接方式有手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧-乙炔焊。只有选用哪种焊接方式, 由管道材料、介质、管径等因素决定。
(2) 对于薄板和小直径管子 (≤57 mm) , 以及铜、铝及其合金的管道焊接, 一般采用氧-乙炔、氧-液化烃和氧-氢气焊接。其优点是气焊时熔池温度容易控制, 容易实现单面焊合双面成形;缺点是由于气体火焰温度低、热量分散、焊接变形大, 导致接头性能差。
(3) 不锈钢管 (单面焊缝) 、纯铜管易采用手工钨极氩弧焊。其特点是焊接时线能量较气焊、埋弧焊和电渣焊小, 金相组织细, 热影响区小, 焊接质量好。
(4) 管道内壁清洁度要求高的, 且焊接后不易清理的管道, 其焊缝底层易采用氩弧焊。其特点是惰性气体不与焊缝金属发生化学反应, 同时又隔离了熔池金属与空气的接触, 所以焊缝金属中的合金元素就不会氧化烧损, 焊缝中也不会产生气孔。
(5) 二氧化碳气体保护焊除有色金属管道外, 其它所有金属管道都是用。
(6) 中厚板的长焊缝易用埋弧焊。
(2) 焊接工艺评定的作用。
焊接工艺评定时在管道在正式焊接以前, 对初步议定的焊接工艺细则卡或其他规程中的焊接工艺进行的验证性试验。既准备采用的焊接工艺, 在接近实际生产条件下, 制成材料、工艺参数等均与管道相同的模拟焊接试板, 并按管道的技术条件对焊接试板进行检验。其主要作用是用于验证和评定焊接工艺方案的正确性, 其评定报告不能直接指导生产, 是焊接工艺细则卡的支持文件, 同一焊接工艺评定报告可作为几份焊接工艺卡的依据。
1.2 施焊前的检验
(1) 对焊工的检验。
焊前需对焊工进行技术交底的检查, 明确焊接工艺要求、焊接质量要求和安全防范要求。对焊工进行资格检查, 查看其焊接资格是否在有效期内;并按相应规定对焊工进行考试, 考试合格后, 方可持证上岗。
(2) 焊条和焊接机具的选用原则。
根据不同的金属材料和施焊工况、条件, 选择不同的焊条和焊接设备是保证焊接质量、焊接效率和成本的关键。
不同材料的管道对焊条的要求有所不同。焊条按其用途主要分为碳钢焊条、低合金钢焊条和不锈钢焊条。其主要的选用原则是: (1) 按焊接管道的力学性能和化学成分选用。 (2) 按焊接的使用性能和工作条件选用。 (3) 按管道的结构特点和受力状态选用。
用于焊接的设备有电弧焊机、氩弧焊机、焊条烘干箱和保温箱等, 工程项目应从安全性、经济性、先进性和适用性来选择焊接机具。对每台设备的性能和能力进行检查, 每台用于检测焊接设备的电流表和电压表需完好、准确、可靠, 并有周检合格标识。
(3) 管道坡口加工及接头组对。
一般采用机械方式对管道的坡口进行加工。铜、铜合金及不锈钢管的坡口加工, 必须采用机械方法。如采用等离子弧、氧-乙炔切割时, 应除净其加工表面的氧化皮、熔渣热及影响接头质量的表面层。坡口加工完后, 表面不得有裂纹、夹层、毛刺等缺陷, 并清理坡口内外侧的锈质和污物。
管接头的组对应在确认坡口加工完成, 且清理干净后进行。壁厚相同管道组对时, 其内壁要平齐, 钢管组对的内壁错边量不得超过壁厚的10%, 且不大于2 mm;铜及铜合金、钛管内壁错边量不得超过壁厚的10%, 且不大于1 mm。壁厚不同管道组对时, 其内壁错边量超过上述规定或外壁错边量超过3 mm时, 应按规定进行调整。
1.3 焊接环境的控制
(1) 焊接环境温度控制。
当管道各种材质的焊接环境温度低于下述温度时, 应采取相应措施提高环境温度才能进行施工:非合金钢焊接-20℃、低合金钢焊接-10℃、奥氏体不锈钢焊接-5℃、其它合金钢焊接0℃。
(2) 焊接环境检查。
当管道的焊接环境出现下列状况之一的, 应该采取相应的防护措施才能施工:电弧焊接时, 风速≥8 m/s;气体保护焊时, 风速≥2 m/s;相对湿度>90%;下雨或下雪。
1.4 预热和热处理
为降低和消除焊接接头处的残余应力, 防止产生裂纹, 保证焊接质量, 应根据母材的淬硬性、焊件厚度和使用条件等因素综合考虑进行焊前预热和焊后热处理。
预热应在坡口两侧均匀进行, 内外热透并防止局部过热。中断焊接后在继续施焊的, 需重新预热。低压管道管材大多为Q235-A, 壁厚≤26 mm, 一般无需进行焊前预热和焊后热处理。铜及铜合金管道, 需要进行焊前预热和焊后热处理, 壁厚为5～15 mm时, 预热温度为400℃～500℃;壁厚>15 mm时, 预热温度为550℃;焊后热处理温度为400℃～600℃。凡经过热处理合格的部位, 不得再从事焊接工作, 否则应重新进行热处理。
1.5 焊缝的质量检查
焊缝质量检查应按如下次序进行:外观检查、无损检测、硬度和致密性试验。
管道焊接后利用放大镜或肉眼观察焊缝表面是否有咬边、夹渣、气孔、裂纹等表面缺陷;用焊缝检验尺测量焊缝余高、焊瘤、凹陷、错边等;用样板和量具测量管道的收缩变形量。
焊缝的无损检测方法一般包括射线探伤、超声波探伤、磁粉、渗透和涡流探伤等。射线和超声波探伤适合于焊缝内部缺陷的检测;磁粉、渗透和涡流适用于焊缝表面的质量检查。焊缝的无损检测方法应根据管道的设计温度、设计压力、介质特性或管道类别来确定。为保证焊接质量, 规定必须进行无损检测的焊缝, 应对每一焊工所焊的焊缝按比例抽查, 每条管线最少探伤长度不得少于一个焊缝。如发现不合格者, 需对被抽查焊工所焊的焊缝, 按原标准加倍探伤。如仍不合格, 需对该焊工在所有管线上的焊缝全部进行无损检测。凡检测出不合格的部位, 必须进行返修。返修后仍按原方法进行检测。
致密性试验用于检验焊缝是否有渗漏, 常用的检验方法有液体盛装试漏、气密性试验、氨气试验、煤油试验和氦气试验。应根据管道材质和相关规定选择合适的方法对焊缝进行致密性试验。
热处理后的焊接接头应测量焊缝金属及热影响区的硬度值, 其值应符合设计文件的相关规定。当设计文件没有明确规定时, 碳素钢焊缝金属及热影响区的硬度不得大于母材的硬度的120%;合金钢焊缝金属及热影响区的硬度值不得大于母材硬度的125%。检验数量不得少于热处理焊接接头总数的10%。当硬度值超过规定时, 应重新进行热处理, 并重新做硬度试验。
2 结语
压力管道焊接过程的质量控制, 对压力管道工程顺利安装起着至关重要的作用, 是项目得以顺利竣工验收和系统安全运行的保证。因此严格做好压力管道焊接过程的质量控制是工程团队的基本要求只有认真按照规范进行操作、环环相扣、实事求是、严格检查才能取得良好的焊接质量, 才能保证系统安全运行和人民生命财产的安全。
摘要：压力管道是生产、生活中广泛使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备。焊接是压力管道安装的主要控制内容, 焊接质量的优劣直接影响着工程的竣工验收和系统的安全运行。本文从焊接方法与工艺评定、焊前准备、焊接环境的控制、预热和热处理、以及焊后的质量检查等方面来浅析下对压力管道焊接质量的控制。
关键词：压力管道,管道焊接方法,管道焊接质量控制
参考文献
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铜母线焊接质量控制 篇7
关键词：铜母线,焊接,质量控制
1 工程概况
某核电项目常规岛铜母线 (共箱母线) 焊接包括辅助变、高厂变至至#1常规岛10k V配电柜8段、至辅助锅炉房10k V配电柜4段、至核附属厂房4段。铜母线采用手工TIG焊, 主要焊接材料及工作量见表1。
2 铜母线焊接特点
铜母线具有很高的导电性, 导热性和良好的塑性, 并具有较高的低温强度和延伸率。但同时铜母线焊接具有以下几个特点: (1) 导热系数大, 热散失快, 热输入不足时可能发生未熔合或未焊透; (2) 线膨胀系数大, 导热强, 焊接时热影响区宽, 焊件易变形, 若焊件刚性很大, 易产生很大的焊接应力; (3) 容易产生氢气孔。
3 铜母线焊接质量控制
3.1 总体原则
针对纯铜热导率高、散热快, 容易出现低熔点共晶体等特点, 采取针对性的应对措施。
(1) 由于铜热导率很高使其在焊接时散热很快, 升温困难, 导致焊接时母材难以熔化且不易与焊缝金属很好熔合。须采用预热和加大焊接热源功率等措施来保证焊缝质量。 (2) 由于铜的热导率高还使热影响区变宽, 从而使焊接变形更加严重。所以要采取相应措施 (如刚性夹具) 以减小变形, 但要注意防止因刚性过大而引起裂纹。 (3) 铜与很多杂质或化合物都会形成低熔点共晶体于晶界, 造成热脆性, 甚至引起结晶裂纹。裂纹的存在会使母线的电阻增大, 导电效率降低, 发热严重, 使用寿命缩短。所以, 必须加强对熔池的保护, 控制杂质及合金的含量, 同时在工艺上尽量减少接头的拘束, 或用预热来减缓冷却速度, 降低焊接应力。
3.2 焊接先决条件确认
(1) 施焊人员必须根据DL/T 754-2013《母线焊接技术规程》的要求取得相关的铜焊资质, 并经入厂考试合格后方可施焊。 (2) 焊接前必须经过安全技术交底, 并且配备专职安全监护人员。 (3) 所使用的焊机、磨光机等电动工器具以及各种计量器具必须具有效验合格证书, 并且在有效期内使用。
3.2.1 焊材选用
(1) 焊丝的选择:选用的焊丝应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后的力学性能和理化性能与母材退火状态下的性能相当。焊丝应符合国家标准GB/T 9460-2008《铜及铜合金焊丝》中的规定及要求。经试验选用S201纯铜焊丝。 (2) 焊剂的选择:针对较厚铜板的焊接难点和易出现的焊接缺陷, 焊接过程中需要对熔池进行保护。利用熔剂CJ301配备无水乙醇 (酒精) 调成糊状均匀涂抹于焊缝及其边缘具有很好的保护效果。
3.2.2 坡口制备
坡口的表面形状、尺寸和清洁度应符合图纸、规范或工艺文件的要求。坡口采用机械冷加工方法进行, 坡口不应有分层、折叠、裂纹、撕裂等缺陷。焊接前清理掉焊丝表面和铜板坡口两侧30mm以内的油脂、水分、氧化物及其他夹杂物。焊缝采用V型坡口, 具体参数详见图1。
3.2.3 预热
选择使用传统的电加热的方法, 即利用电加热片进行加热, 使用保温棉保温, 并利用热电偶测温使用传感器在集中控制室对预热温度进行有效监督与控制, 可以保证铜焊接部位的预热均匀, 温控稳定, 以克服使用火焰预热时造成的一些问题。通过购买符合尺寸要求的加热器, 经过多次试验证明电加热方法可以用于铜排预热。
3.3焊接过程
(1) 将焊缝坡口及其周围涂抹上糊状焊剂, 保证其均匀、用量适中。 (2) 将加热器通电升温, 温度控制在450℃左右。 (3) 选用Φ3.0S201纯铜焊丝, 采用TIG焊直流正接, 电流控制在220~250A, 以氩气作为保护气体, 流量为15~20L/min。 (4) 施焊过程中要做好防风、防火工作, 并配备专职监护人员。严格控制层间温度, 并以小摆幅、小线能量焊接。焊接中由于温度高所产生的黑斑应及时清理干净, 层间清理应选用专用钢丝刷。
4 现场中存在的问题
(1) 最初, 施工单位对铜母线焊前预热采用氧乙炔火焰加热, 人为主观影响因素较多, 同时无良好的保温措施, 温度散失较快, 焊接前难以达到施工方案中要求的350-500℃。焊后某些焊口的收弧部位出现了表面裂纹, 施工单位通过焊后缓冷, 降低冷却速度等措施, 消除了上述缺陷的再次发生。后来经过试验采用了电加热片预热的方式。 (2) 铜母线施工现场脚手架搭设密集, 母线相邻焊缝间距离较短, 施工空间狭小、位置困难不利于焊接质量控制。同时施工区域为露天作业, 风速较大, 围挡困难, 并且夏季雷雨天气较多, 空气潮湿, 加剧了焊缝气孔倾向。 (3) 共箱母线供货时间延迟、供货顺序不对、厂家设计及制造问题均影响共箱母线安装进度, 致使施工周期偏长。
5 结束语
共箱母线的焊接工作是电厂建设中一项主要内容, 材料的及时、准确的供应是保证焊接工作顺利进展的关键, 还应为焊接工艺评定提供充分的准备时间和所需的材料。为保证焊工的焊接质量, 现场的施工条件必须满足工艺试验确定的要求。
参考文献