铬钼钢管道焊接质量剖析及处理

第一篇：铬钼钢管道焊接质量剖析及处理

铬钼钢管道焊接质量剖析及处理

摘要

铬钼钢材质管道焊接是石油化工管道安装工程中难度较大的环节，要求工序较多，在实际操作中容易出现问题，本文从铬钼钢焊接施工现场发现的细节问题入手，进行综合深入分析，剖析原因，保证现场施工质量受控。

关键词 停监；报验；冷裂纹；热处理

第1章 前言

在MTO项目建设过程中，建设单位质量工程师在施工现场发现某施工单位没有按照质量监督站下发的《工艺管线监督计划》中的开工条件确认这一停监点的要求向质量监督组报监，就开始工艺配管的施工，正在施工的工艺管道介质为过热蒸汽管道（材质为1Cr5Mo，规格为Ф114x5mm），通过质量工程师的进一步检查，发现焊接施工中出现如下问题： 管端焊接坡口修磨后未进行100%渗透检验，就直接进行焊接施工。2 部分焊工在焊接施工过程中，未按照施工方案要求对焊口两端进行封堵，造成管段内有“穿堂风”流动。焊工焊接时未按要求采取焊前预热措施就进行焊接，且焊后消氢处理不及时。4 焊口热处理时，多个焊口加热用一个测温点进行温度控制，已完成热处理的个别焊口表面未发现加热氧化痕迹。焊接工艺指导书未发放到焊工，方案交底未落实，焊工在焊接施工中没有执行焊接工艺。现场施工是通过劳务分包进行分包施工，施工单位疏于管理，出现“以包代管”局面。

第2章 原因剖析

2.1管理原因分析

根据中国石化工程质量监督工作程序的规定：工程项目施工质量停监点的申报单位有建设单位负责确定。建设单位可以指定EPC总包单位、PMC、监理单位或者施工单位中的任何一家为停监点的申报责任主体，而且一个项目中停监点申报单位是唯一的，如有变更，必须有建设单位正式书面通知质量监督机构，在本项目中，施工单位被建设单位指定为停监点的申报责任主体，但该施工单位没有进行停监点的申报就开展下一工序的施工，严重违反了国家关于工程项目建设的法律法规，而其除了未履行停监点的报验义务外，施工单位现场施工自身质量管理存在重大缺陷，首先，其技术管理人员没有将有关技术要求向现场操作人员进行交底，现场施焊的焊工甚至连基本的焊接工艺指导书都没有；其次，未能有效地将分包队伍的管理纳入到自身的质量保证体系当中，从而使得对分包队伍管理流于形式；第三，施工单位内部的工序管理也存在失控现象，这也是引起管端焊接坡口未进行100%渗透检验和未采取焊接预热措施就直接施焊的重要原因，个别焊缝没有热处理痕迹就通过了交接验收就更加说明了施工单位的工序管理流于形式，工序之间的交接验收已经完全蜕变为毫无质量控制内容的工序移交活动；第四，现场施工技术人员对现场工序质量的控制也很不到位，在对焊缝进行热处理时，施工人员用一个测温点控制多个焊口的热处理温度，施工人员却熟视无睹，不予制止纠正。

2.2对焊口造成缺陷分析

施工单位的上述质量行为分别违反了《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002以及《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》SH3520-2004的规定，也对焊缝的质量产生不利影响，现分析如下： 1、1Cr5Mo材质属于高合金钢，淬硬倾向较大，《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002规范7.2.6条明确规定材料淬硬倾向较大的管道坡口应进行100%渗透检测，该管道施工时管端焊接坡口未进行100%渗透检验就直接进行焊接施工会将母材原始缺陷或坡口加工过程中产生的缺陷遗留在焊缝中。

2、焊口的管子两端不封堵，预热，焊后消氢不到位对1Cr5Mo钢的冷裂纹控制不利。影响冷裂纹的主要因素有三个：钢的成分（反映淬硬倾向）、扩散氢（反映氢脆程度）及拘束度（反映拉伸应力）。焊接Cr-Mo钢时，工程上采用预热，焊后消氢以及消除应力热处理来防止冷裂纹产生。1）预热: 在钢和焊缝化学成分一定时，即碳当量一定，冷却速度增大，淬硬倾向增大。为限制组织硬化程度，唯一方法就是调整焊接条件以获得适宜的焊接热循环，常用t8/5（焊接熔池的温度从800°C降到500°C的时间，通过控制t8/5可以改变熔池的冷却速度，从而达到防止冷裂纹、控制组织以达到满意的性能）理论作为焊接条件确定依据。在焊接方法一定时，焊接线能量也不能随意变化，以防止过热脆化，此时为获得适宜的冷却速度，预热是最重要的手段，另外对减少残余应力和限制扩散氢也有一定作用，上述施工单位焊工焊口两端不封堵，管内流动的空气形成穿堂风，使根部焊接接头冷却速度加快，易形成硬化组织，《现场工业设备、管道焊接工程施工规范》GB50236-2011 规范7.3.7条明确规定：管子焊接时，管内应防止穿堂风。根据相关规范《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》SH3520-2004及现场实际情况，该管道焊接焊前预热应采用电加热方式进行，预热温度宜在距对口中心50 mm～100 mm范围内进行测量，最低预热温度应为250-350°C，而且预热温度有热电偶控制。2）焊后消氢处理：

氢在金属中有两种形式，能运动的“扩散氢”和不能运动的“剩余氢”。只有扩散氢对钢的冷裂纹发生直接影响，扩散氢会造成氢脆，增大裂纹倾向。由于扩散氢能够运动，可以通过消氢处理来去除。氢致裂纹产生温度在-100-100°C之间，故消氢温度不应低于200°C；《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002消氢处理温度定为300-350°C，氢的扩散速度与温度有关，并需要一定时间，因此消氢处理必须按照规定的温度时间才能有效果，而且氢致裂纹不会立即出现，具有潜伏期，所以焊后消氢处理必须在冷裂纹尚在潜伏期未开裂前实施，尽量在焊后立即处理，上述案例由于施工单位不能确定焊后立即进行焊后热处理，因此消氢处理必须及时，如上述施工人员焊后消氢不及时会可能导致冷裂纹的出现，根据相关规范及现场实际情况，该管道焊接后消氢处理（后热）应采用电加热方式进行，温度为300-350°C，时间为1小时。3）焊后热处理：

焊后热处理的的作用是消除剩余应力，改善组织、除氢。其效果依赖于加热温度和保温时间，由于每个焊口的现场加热、散热条件不可能完全相同，如果几个焊口的热处理温度用一个电偶来控制，只能保证放置电偶焊口的温度，而不能保证其他焊口的热处理温度，上述施工单位施工中出现的已完成热处理工序的个别焊口表面没有加热氧化的痕迹就是热处理温度没有达到规定要求的表现，另外上述行为还有可能导致没有放置热电偶的焊口超过规定的热处理温度，甚至超过Ac1点使焊接接头的组织恶化。根据《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》SH3520-2004、《现场设备、工业管 道焊接工程施工规范》GB50236-2011及现场状况，该管道焊接焊后热处理参数应选择为加热温度750-780°C，升温速度每小时小于200°C，保温时间为0.5小时，冷却采用空冷，实际操作中严格控制升温、恒温及降温过程，采用电加热方式，加热范围以焊缝中心为基准，两侧各不小于焊缝宽度的三倍，且不小于25 mm，加热区以外的100 mm范围应予以保温，且每道焊口必须在下方设置热电偶。

综上说述，施工单位的上述种种质量行为对铬钼钢的焊接质量是极其有害的，必须严格加以禁止。第3章 问题处理

上述问题主要是行为质量问题，表现在劳务分包单位与发包的施工单位内部质量管理体系没有健全，导致施工过程中质量管理体系运行失控，针对此状况，作为建设单位管理人员及时采取如下措施进行处理：

1.对施工单位下达暂时停工令，要求施工单位对质量管理体系出现问题进行原因分析，制定合适的整改措施，并督促分包单位立即建立相适应的质量管理体系及相应质量管理制度，责令施工单位立即委派相应管理人员对分包单位进行管理，并将劳务分包队伍纳入自己管理体系，严格施工工艺纪律，保障工序质量。要求相关监理单位加强现场监控，按照合同认真履行质量监督及管理，加大平行检验及旁站力度，确保质量管理体系始终处于受控状态。

2.要求施工单位对1Cr5Mo材质管道焊接及热处理施工重新进行技术交底，建设单位及监理单位参加，焊接作业指导书做到现场焊工人手一份，并加大对焊材管理，工序交接切实落实“自检、互检和专职质检员检查”三检制，并根据质量控制点及停监点要求及时报验，坚决杜绝上一工序未报验或不合格进入下一工序施工。3.在督促施工单位及监理单位严格执行工艺和加强过程管理的同时，建设单位委托第三方检验单位采取相应的检测手段，通过射线探伤、超声波探伤以及硬度检测对已成型的管道焊接质量进行全面合理检查，并根据检查结果，制定最佳解决方案，并在建设单位及质量监督部门监督下认真落实执行。

参考文献： SH3520-2004《石油化工铬钼耐热钢焊接规程》 GB50236-2011《现场设备、工业管 道焊接工程施工规范》 SH3501-2002《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 4 石油化工工程质量监督案例 GB50184-2011 《工业金属管道施工质量验收规范》 6 GB50517-2010《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》

第二篇：铬钼钢焊接延迟裂纹分析（最终版）

铬钼钢焊接延迟裂纹产生原因分析

这次检修焊接合格率出现问题主要是在铬钼耐热钢Cr5Mo和15CrMo上，铬钼钢焊接在我公司并不是新材料的焊接，而是有20几年的历史了，是比较成熟的焊接工艺。但是这次焊接施工不论是预制和安装都出现了大量的裂纹，以往是没有这样的结果的。通过这次的教训的确要总结一些问题来进行分析。

一、从焊接工艺来分析：铬钼钢Cr5Mo和15CrMo在退火状态下是珠光体，而在淬火状态下是马氏体，在焊接时在没有预热和缓冷的情况下焊接熔池快速形成、快速冷却，焊缝组织二次相变就停留在马氏体区间内，大家知道马氏体属于淬硬组织，在冷却过程中受焊接应力作用和时效作用下很容易产生冷裂纹，所以焊前预热，保证焊间温度和焊后缓冷是非常必要的。我公司的铬钼钢的焊接工艺评定规范是没有问题的，15CrMo钢，焊前预热150~200℃，层间温度150~200℃，焊后加热200℃后用保温石棉包裹缓冷；Cr5Mo焊前预热350~400℃，层间温度350~400℃，焊后加热300~350℃后用保温石棉包裹缓冷，再等焊后热处理.这都是铬钼钢常规工艺要求。而我门出现裂纹这么多问题是为什么呢？是执行焊接工艺不严谨而造成的，预热温度焊工应该都是作到了，而层间就没有做到那样严谨，填充盖面时中途喝喝水抽抽烟或中午吃饭放到下午再焊，没有加热也就焊完了，焊后也没有加热缓冷，包裹石棉布也不是很严实等，还有就是流水性作业抢进度，几道焊缝氩弧焊全打完底后再填充盖面焊接，层间温度肯定是不能保证的。这都是造成裂纹的直接原因；要说前期预制对工艺的疏忽，出现焊接裂纹质量问题后，后期现场安装按说已经严格了工艺措施，但还是出现裂纹，我是认为现在安装时还是在加热温度上有偏差，毕竟火焰加热是没有控制温度定量的，也不是每个队伍有测温仪可以用上的，室外的管道加热后，冷却速度也是比较快的，检修期间天气也不好下几天雨，湿度也比较高,造成氢致裂纹。还有些焊接位置比较复杂如水坑下焊接对于连续焊接造成时间延长影响层间温度下降的因素。这都是原因。

二、从焊接材料来分析：焊接材料对于焊接质量影响是非常大的，这次检修铬钼钢前期用热系列焊材，由于返工问题后工期使用奥氏体A307焊条，这在工艺上都是可行的，只是执行工艺到不到位而已。但不同的厂家的产品优劣却相差很大，除操作不当外，焊材造成缺陷程度也不同.记得前年在长炼焊铬钼钢在使用天津金桥焊条，几个公司的焊接合格率都96%以上，不料市场断货后改用珠州的焊条全部合格率都下降在40%左右，缺陷也是很多的裂纹，我们紧急求援自己公司，寄来库存金桥焊条才又使焊接质量提上去，没有改焊条厂家的其他公司质量就是起不来。这说明不同厂家焊材是有区别的，所使用焊接钢材和药皮的制作工艺有差别。这次在催化检修尾期进的A307焊条就有问题，焊接时成型差，还大块大块掉药皮，严重影响焊接质量。建议公司以后对于焊材在进料前作焊接材料鉴定，来选定焊材厂家。

三、从焊前焊件装配分析：前年焦化检修四道15CrMo，直径377mm焊缝，由于焊接盲目进行，没有进行现场焊前分析，焊缝强力组对，焊接工艺也执行也不严谨，结果造成焊缝产生裂纹，以至于泄露。今年检修特别是现场，为了抢进度忽视了组对质量，有些焊缝组对间隙大得撑进手指小又没有缝隙和错边是非常严重的，这给焊工施焊带来极大困难，缝过大容易焊瘤焊穿，产生的冷缩应力也是很大的，在打底较薄时冷却过快很容易产生裂纹；缝隙过小对于铬钼耐热钢用奥氏体焊材作填充钎料是是不利的，增加了母钢在焊缝中的融合比，使焊缝中奥氏体金属和母材之间的熔合区形成一个比较厚而高硬度的含碳化铬的夹层，在冷却过快时就很容易产生应力裂纹，就算是当时合格，在以后长时间在温变作用下，碳化铬晶粒组织和奥氏体晶粒组织膨胀系数不一样，这样两种组织间会产生间隙，也就是裂纹，在交变温差中裂纹会延长，从而减少焊缝服役寿命。错边是焊接应力集中位置，和焊接咬边同时作用下会产生叠加应力，应力峰值可能达到最高，极易使焊缝产生融合区断裂。焊缝在处于临界温度时更加出现无法料到的裂纹。所以对于铬钼钢焊接，无论什么钢材的焊接，焊缝的组对的质量是影响焊接质量的一个重要因素。焊工要对自己的焊缝质量负责，也一定对焊缝有一定的要求，不要再不计后果的焊接，也不要为了抢进度方便了别人可能苦了了自己，让自己的劳动成果白白流失。

四、从焊接环境分析：今年的检修连连降雨，对于铬钼钢焊接很不利的，湿度比较大，加上有风，使焊缝的温度下降较快，焊条吸潮加快，在激烈的焊接冶炼过程中混入的水分子分解成氢、氧离子，而氢离子以游离状态溶入液态金属中，在熔池结晶冷却过程中，氢离子析出聚集在晶界间或缺陷内（如气孔、夹渣空隙内）在冷缩应力下形成高内压，从而造成晶界开裂也就是氢致裂纹，是产生裂纹的一个重点因素。

五、从焊接管理来分析：目前工作中焊接技术管理，焊接质量放在了靠无损检测来保证。当焊接质量出现问题时，焊接人员不会致力于找焊接缺陷的形成原因，如何改进焊接工艺过程等问题，而关心的是检验人员的一句“合格”，探伤人员发现缺陷后，下达缺陷返修通知单，焊工返修后，然后再探伤，如再不合格再返修，直到检验人员认为“合格”为止。至于焊接工艺过程，也不严格执行，外观检验、焊接质量评定等工作有时也无专人负责，实际上已不复存在。监督部门一直要求的无损检测制度虽一直严格执行，但起到的“保证焊接质量”的作用却不尽人意。

传统的焊接质量评定是以无损检验一次合格率作为唯一的标准。然而对于目前正在大量应用的耐热钢而言，由于其焊接裂纹倾向大，焊缝和热影响区性能对工艺敏感性大，因此对焊接接头合格率除包含无损检验一次合格率外，还应包含“使用性能合格”，也就是说，即使该焊缝当时合格了，并不能说明焊缝的内部力学性能达到要求，而使用性能的合格是以焊接工艺作为技术支持的。因此在实际焊接过程中焊接人员要严格执行焊接工艺规定。综上所述仅靠无损检测来保证焊接质量根本行不通，加强焊接技术管理工作势在必行。

这次石化老催化检修，发生了焊接工艺进行操作的不严谨，铬钼钢的焊接大量出现裂纹。

而催化塔201的焊接，复合板焊接，焊接不当也是很容易在覆层马氏体不锈钢侧出现焊接裂纹的，尽管是第一次接触复合板焊接，但由于管理者和焊工都从思想上予以了高度重视，并严格按照工艺要求进行操作，一次合格率达到100%。由此可以看出同是一项工作，焊接技术管理工作加强了，在同等无损检测的条件下，焊接质量有天地之别。诸如此类的问题在同一个工程中也体现得很明显。如某个部件焊接过程中管理到位，一次合格率随之提高，反之一塌糊涂。因此加强焊接技术管理工作，对焊接质量的提高有着重要的意义。

六、从焊接人员来分析：改制的波动和人事体制及待遇问题造成了我公司人才的流失与不足。前几年低谷期人才的流失以及后备力量补充不足致使在近期工程安装和检修工作进行时，焊接技术人员和焊接特殊金属焊工的短缺。，说起来有60~70名焊工，其中有气焊三分之一，合同工三分之一，和不在岗位上的工作的焊工和学徒，但真正能够独当一面的只有上十个。由于人手的不够，加上工程繁忙，焊前培训很难做到，往往以干代训或外聘焊工。加上焊工的待遇一直没有体现特殊工种价值，对于工作都有一种消极的态度，有事就做，不积极认真对待工作中出现的问题。

七、针对这些实际工作当中存在的问题，我认为焊接工作应从如下几方面入手：

1、焊工的培训：

1）

意识方面：加强焊接人员的技术培训同时，也要增强其责任心，提高其自身素质，把所加工产品质量与个人的荣誉结合起来。焊接人员还应多参加焊接分析会，查找焊接缺陷的产生原因，改进焊接工作，促进焊接的技术革新和技术攻关。还有关键的是提高焊接人员的待遇。

2）

操作方面：要使每个焊接人员认真学习焊接操作技能，并要在以后任何环境要对自己所掌握的操作方法并按焊接工艺要求严格进行。

焊接人员并不是焊完了事，必须对自己每道焊缝认真对待，焊前对焊缝的组对间隙要求要严格，影响焊缝质量的组对，焊工要及时提出返工，直到可保证质量要求为止、焊道焊前必须严格清理除锈除污、焊条的严格选用型号和控制干燥度；焊接过程中严格使用焊接参数，严格操作方法，焊渣的清理，如有缺陷马上处理；焊后对焊缝外观进行自检，并进行表面清理。

3）

近期特别要针对耐热钢的焊接培训中，既要培训提高焊工的操作工艺，又要给焊工灌输并理解执行焊接工艺的必要性和重要性。查找焊接过程中存在的缺陷，改进焊接工艺，使受训焊工在焊接理论、焊接技术上有一大的飞跃。

2、焊接技术人员：发挥其的作用，在过程管理中发挥更大的指导和监督作用，不断加强焊接工艺和焊接过程的工作。

3、焊接过程管理：

从过去“焊后”的无损检验唯一标准，转变为“前、中、后”，也就是说： “焊前”准备工作的监督如：焊接材料的选用和控制，焊接环境的控制，焊件的组对控制，焊接前工艺的宣传等； “焊中”过程如：执行焊接工艺的过程是否执行或脱节，是否严格按照焊接操作方法，无达到施焊要求就施焊等；“焊后”对外观的检验，无损检验等

4、各级领导应高度重视焊接的工作的重要性，为我们工作的开展创造便利的条件。是保证焊接质量的关键。

第三篇：如何提高管道焊接质量

浅谈如何提高管道焊接质量

焊接是管道安装的最主要环节，焊缝质量的好与坏直接影响着产品的使用性能和安全程度。然而，现场施工时经常会出现焊缝尺寸不符合要求、咬边、根部未焊透等缺陷，给产品的质量带来很大的隐患。1现场调查

根据现场检查，焊接经常存在缺陷。如，下面所示的几张焊接缺陷拍片图。

成型不良 断头焊瘤 夹渣气孔未焊满 咬边气孔夹渣 2影响焊接质量的因素 2.1焊接工艺

焊接过程中的一整套技术规定。包括焊接方法、焊前准备、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、工艺参数等，统称为焊接工艺。下面，以手工电弧焊为例进行阐述。2.1.1焊前准备

焊接电弧对焊件的熔深有限，当焊件的厚度超过电弧熔身时，就无法焊透，这时就必须开坡口。坡口可以将电弧热深入到焊件根部，保证根部焊道的穿透率，降低热输入量，减小热影响区宽度，减少焊接变形量。管道组对时，应控制组对间隙、坡口角度、钝边等参数不超过按相应的产品制造、验收标准的规定。

2.1.2 焊接材料

包括焊件本身和所使用的焊接材料，如电弧焊时的焊条。焊条的金属心（即：焊心），与焊件间产生电弧并熔化为焊缝的填充金属；焊条药皮中含有矿物类、钛合金和金属粉类、化工产品等物质，具有保证焊缝的外观成形、使焊缝具备良好的力学性能等作用。焊条种类繁多，每种焊条均有一定的特性和用途。在实际工作当中，除了要认真了解各种焊条的成分，性能和用途外，还应根据焊件的状况，施工条件及焊接工艺等综合考虑，正确选用焊条。2.1.3焊接设备

施工时，电焊机是否运转正常，焊条是否烘干，是保证焊接质量的关键。要定期对电焊机、烘干箱、保温桶等工具设备进行检查、维修保养。2.1.4工艺参数

焊条直径：根据焊件厚度、焊接位置、接头形式、焊接层数进行选择。

焊接电流：过小会造成电弧不稳定，易产生夹渣、未焊透等缺陷；过大会产生咬边、烧穿、增大焊件变形和金属飞溅量等。电弧电压：由电弧长度决定。电弧不易过长，否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅大、熔深浅及产生咬边、气孔等缺陷。

焊接速度：过快会造成焊缝变窄，严重凸凹不平，容易产生咬边及焊缝波形变尖；过慢会使焊缝变宽，余高增加，功效降低。预热温度：温度越高，防止裂纹产生的效果越好；但超过必需的预

热温度，会使熔化区附近的金属晶粒粗化，降低焊接接头质量。焊后热处理温度：能消除焊件的焊接残余应力，降低焊接区的硬度，促使扩散氢逸出，稳定组织及改善力学性能和高温性能等。2.2结构因素

焊接接头的结构设计会影响应力状态，从而对焊接质量也发生影响。管道施工中常见的有对接接头、t形接头、角接接头。对接接头：应力集中最小，形势最简单，力的传递也较少转折。但是如果出现较大的余高和过渡处圆弧半径较小，则应力集中将增大。以角焊缝构成的各种接头，其几何形状都有急剧的变化，力线的传递复杂，焊缝的根部和趾部的应力集中，一般都比对接焊缝大。施工时，应结合工程实际，合理选择接头形式。2.3焊接变形

焊接过程中，对焊件的不均匀加热是产生焊接应力和变形的根本原因，焊缝及其附近金属的收缩造成了焊件的各种变形。它不但影响结构尺寸的准确和外形美观，而且有可能降低结构的承载能力。工件上出现了变形，就要花费许多工时去矫正。有时变形太大，甚至无法矫正，造成废品。因此掌握焊接变形的规律和控制焊接变形具有十分重要的意义。2.4焊接环境

施焊环境因素是制约焊接质量的重要因素之一。施焊环境要求要有适宜的温度、湿度、风速，才能保证焊缝获得良好的外观和内在质量。因此施焊环境应符合下列规定：

1、焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和使焊工技能不受影响。当环境温度低于施焊材料的最低允许温度时，应根据焊接工艺评定提出预热要求。

2、焊接时的风速不应超过所选用焊接方法的相应规定值。当超过规定值时，应有防风设施。（手工电弧焊<8m/s）

3、焊接电弧1m范围内的相对湿度应不大于90%(铝及铝合金焊接时不大于80%)。

4、当焊件表面潮湿，或在下雨、刮风期间，焊工及焊件无保护措施或采取措施仍达不到要求时，不得进行施焊作业。2.5操作人员的素质

手弧焊的操作技术主要包括引弧方法、运条方法、接头方法和收弧方法。焊接操作过程中，焊工能否熟练应用这四种方法，是保证焊缝质量的关键。同一根焊条，由于焊工技术水平的差异，焊接质量会不同。另外，焊工的责任心对焊接质量也会有很大的影响。既就是同一个人，由于心情、环境等因素的影响，焊接质量也会有较大的差别。

3提高焊接质量的措施

3.1加强培训努力提高焊工技能水平

成立师徒帮带小组、qc小组，开展理论培训、岗位练兵、技术比武等活动，以事实为依据，用数据说话，不断积累经验，持续推进员工技能水平的提高、管理的改善、技术的发展。3.2严格执行“三检”制度

严格执行本人自检、班组长互检、专职检测人员专检的“三检”制度,上道工序不合格，坚决不允许下道工序的施工。检查记录必须同步形成，避免出现敷衍了事、弄虚作假等行为。3.3抓好测量管理工作

施工过程中使用的氧气表、乙炔表、钢卷尺、水平尺、焊缝检验尺等工具需经过计量检定合格，并在有效期内，专人使用和保管。不定期的抽查在用测量工具，通过肉眼观察及检测数据对比，确定该测量工具是否合格，能否继续使用。

使用者应认真做好每一项测量工作，不放过任何一个工序和控制点，将得到的数据仔细分析，发现质量问题及时整改。3.4施工过程中，注意控制焊接变形

目前，经常采用的控制焊接变形的工艺措施有：反变形法、刚性固定法、选择合理的装焊顺序、适当变换焊接顺序、散热法、锤击法等，或同时使用几种控制焊接变形的方法，以获得良好的控制效果。在焊接过程中，根据焊接结构的具体情况，尽可能的采用较小的焊接工艺参数，即小直径焊条和小焊接电流，可减小焊接电弧的热输入量，使热影响区范围减少，从而减小焊接变形。

第四篇：管道焊接作业指导书

XXXX项目XXX工程

管道焊接作业指导书

编制：审核：审批：

XXX建设公司

XXXX项目XXX工程项目部 2013年05月10日

管道焊接作业指导书

一、焊工必须遵守安全、文明施工的规定

1、电焊工必须经过训练，考试合格发给操作证后，才能独立操作。

2、认真熟悉焊接有关图样，弄清焊接位置和技术要求。

3、检查电源线是否破损，地线接地是否可靠，导电嘴是否良好，极性是否选择正确。

4、焊工工作时必须穿工作服，戴绝缘手套，穿绝缘鞋。

5、焊工必须按照规定经相应试件考试合格后，方可上岗位焊接。

6、使用的焊接材料应具有出厂合格证明书和质量保证书。其它工器具：手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等，以备清渣和消缺。

7、焊工在使用电磨工具时采取防护措施。使用前检查电磨工具砂轮片是否松动，是否需要更换砂轮片。

8、作业区如有易燃易爆物品时，要做好防止飞溅物的措施。

9、焊接时应注意避免飞溅或电弧损伤设备、飞溅。

10、禁止焊接有油污、将近燃易爆气体等的容器物品。

11、禁止在不停电的情况下检修，清扫焊机或更换保险丝，以防触电。

12、焊口局部间隙过大时，应进行修整，严禁在间隙内添加塞物。

13、焊接时，不得有穿堂风，并应有防风措施。

14、打底完成后，应认真检查打底焊缝质量，确认合格后再进行盖面焊接。

15、焊缝经无损检验，如有缺陷，可用挖补的方式返修，但同一位置上挖补次数不得超过三次，并做到：a.彻底清楚缺陷。b.补焊时，应按原工艺要求进行。

16、现场使用的电焊机，应设有防雨、防潮、防晒的机棚，并应装设相应的消防器材。

17、当消除焊缝焊渣时，应戴防护眼镜，头部应避开敲击焊渣飞溅方向。

18、雨天不得在露天电焊。在潮湿地带作业时，操作人员应站在铺有绝缘物品的地方，并应穿绝缘鞋。

19、电焊、氩弧焊等，如产生缺陷，必须用电磨工具磨除后，再继续施焊，不得用重复熔化方法消除缺陷。

焊缝成型： 焊缝过度圆滑、匀直，接头良好

加强面高： 0-3mm

焊缝宽窄差： ≤3mm

裂纹、弧坑、气孔、夹渣： 无

二、各种焊接方法操作规定

一）、氩弧焊安全操作规程

1、氩气瓶上应贴有出厂合格标签，其纯度≥99.95%，气瓶中的氩气不能用尽，瓶内余压不得低于0.5MPa，以保证充氩纯度。

2、流量计应开闭自如，没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶，造成高压气流直冲低压，损坏流量计；关时先关流量计而后关氩气瓶。

3、输送氩气的胶皮管，不得与输送其它气体的胶皮管互相串用，可用新的氧气胶皮管代用，长度不超过30米。

4、在容器内部进行氩弧焊时，应戴专用面罩，并采取通风，以减少吸入有害气体。容器外应有人监护、配合；

3、进行长期操作氩弧焊作业时，应装置高频电磁场屏蔽，以减小高频电磁场对人体的影响，操作时应尽量减少高频作业时间，连续工作不得超过6小时；

5、严格钴钨棒的领用和存放，应把钴钨棒存放在铅盒内，施焊现场不应以此领取数量太多，以避免大量的钴钨棒集中，造成放射性剂量超标伤人；

6、用砂轮磨削钴钨极端头时，焊工要戴好口罩，砂轮应设置良好的吸尘通风设备；

7、氩气瓶要立放，应有支架支持，并放置在离明火3米意外的安全地方，班后关闭氩气，切断焊接电源，排除余水，关闭水源。

8、结束时（下班）必须关紧有关阀门并放松调压阀，确认场地安全无火种后整理场地，保持整洁。

9、严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。

10、焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计，应经常检查，确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。

二）、手工电弧焊安全操作规程

1、电焊机必须绝缘良好，其绝缘电阻不得小于1兆欧，否则不准使用。不准任意搬动护接地设备。工作前，首先检查接地线、导线有无损坏，电焊变压器的一次电源线要保证绝缘外，其长度在2.5-3米。二次线应使用绝缘线禁止使用厂房或其

它金属物体接起来做导线使用（含零线）。导线有接头不超过2个，要用绝缘布包好，电线不准拖在行人道路，要挂起来

2、电焊机用电焊变压器，应该按照规定时间，间歇使用。

3、电焊机外壳和二次线圈绕组引出线的一端，在电源为三相三线制或单相制系统中，应按装保护性接地线，接地电阻不得超过4欧，在电源为三相四线制中性点接地系统中，应按装保护性接零线，其接地线接零线断面应稍大些，在电焊机二次线圈绕组一端接地或接零时，则焊体本身不该接地，也不应接零，以防工作电流伤人或发生火灾。

4、在有接地线或接零线的工作上进行电焊时，应将焊件是的接地线或接零线的接头暂时断开，焊完后再接上。在焊接与大地紧密相联的工件（如管路、房屋、金属、立柱，有良好的接地铁轨等）上电焊时，焊件接地电阻小于4欧，则应将电焊机二次线圈绕阻一端接地或接零线的接头暂时断开，焊完后再恢复，总之，不能同时接地或接零（指二次端和焊件）。

5、焊接中没发生电弧时，电压较高，要特别注意防止触电，调整电流或换焊条时，要放下电把进行。焊接工作结束后，要将电源切断。

6、在潮湿地点及金属容器内进行作业，要穿绝缘鞋和站在胶垫上。照明灯使用12伏，电焊、尖钳绝缘，使用镜有滤光镜的面罩，防止电弧射伤眼睛和烫伤面部，而眉与脸下不要离得太远，防止电弧和紫外线从侧面射伤面部。

7、应避免电焊线与带有感应线圈的设备相连，电焊线与焊钳连接部分应放置可靠，避免工作时电弧击伤管子或设备。

三）、二氧化碳保护焊安全操作规程

1、二氧化碳气体保护焊和药芯焊丝电弧焊除遵守焊条电弧焊、气体保护焊的有关规定外，还应注意以下几点：

(1)作业前，二氧化碳气体应预热15min。开气时，操作人员必须站在瓶嘴的侧面。

(2)电弧光辐射比手工电弧焊强，因此应加强防护。

(3)作业前，应检查并确认焊丝的进给机构、电线的连接部分、二氧化碳气体的供应系统及冷却水循环系统合乎要求，焊枪冷却水系统不得漏水。

(4)二氧化碳气体保护焊接时，飞溅较多，尤其是粗丝焊接(直径大于1.6mm)，更产生大颗粒飞溅，焊工应有完善的防护用具，防止人体灼伤。

(5)二氧化碳气体在焊接电弧高温下会分解生成对人体有害的一氧化碳气体，焊接时还排出其他有害气体和烟尘，特别是在容器内施焊，更应加强通风，而且要使用能供给新鲜空气的特殊面罩，容器外应有人监护。

(6)二氧化碳气体预热器所使用的电压不得高于36V，外壳接地可靠。工作结束时，立即切断电源和气源。

(7)装有液态二氧化碳的气瓶，满瓶压力约为0．5～0．7MPa，但当受到外加的热源时，液体便能迅速地蒸发为气体，使瓶内压力升高，受到的热量越大时，压力的增高越大。这样就有造成爆炸的危险。因此，装有二氧化碳的钢瓶，不能接近热源。同时采取防高温等安全措施，避免气瓶爆炸事故发生。因此，二氧化碳气瓶必须遵守相关的规定。

(8)大电流粗丝二氧化碳气体保护焊接时，应防止焊枪水冷系统漏水破坏绝缘并在焊把前加防护挡板，以免发生触电事。

四）、氧乙炔焰喷焊安全操作规程

1、应定期检查氧、乙炔胶管是否有裂纹、老化等现象，应及时更换氧、乙炔胶管。

3、发现减压器有损坏、漏气或其他事故，应立即报主管及检修。

4、定期检查回火防止器是否处于正常工作状态。

5、不要用邻近焊枪的火焰点燃自己的焊枪。

6、不要用拿着焊枪或焊条的手移动铁板或移动眼镜。

7、不要让氧气或乙炔气的橡皮管碰到焊接火焰或炙热的钢板。

8、不要让油脂与焊枪口、氧气瓶及其减压阀等接触，以免发生燃烧。

9、不要踏着地上的橡皮管，不要使管子过度弯曲。

10、发现减压器有损坏、漏气或其他事故，应立即检修。

11、乙炔管和氧气管要整齐，使用后要盘好挂起，防止、扎坏，压坏。

12、点火时先稍微开启预热氧调节阀，再开乙炔调节阀，并立即点火。停火时先关乙炔调节阀，然后再关预热氧调节阀。

13、发生回火时，一般应首先关闭乙炔，然后再关闭氧气。

14、乙炔瓶使用时，必须直立，并应采取措施防止倾倒，严禁卧放使用；须用卧放乙炔瓶应直立20分钟后再使用。

15、应采取措施防止乙炔瓶受曝晒或受烘烤，严禁用40℃以上的热水或其他热源对乙炔瓶进行加热。

16、瓶阀出口处必须配置专用的减压器和回火防止器。正常使用时，减压器指示的放气压力不得超过0.15MPa,放气流量不得超过0.05m3/h•L。如需较大流量时，应采用多只乙炔瓶汇流供气。

17、乙炔瓶内气体严禁用尽，必须留有不低于0.05MPa的剩余压力。

18、乙炔瓶失火时严禁使用四氯化碳灭火器。

第五篇：管道焊接控制措施

管道焊接控制措施

分析了压力管道焊接施工缺陷问题，并针对压力气管道工程焊接的重要性，提出了一套较全面、科学的管理办法和措施。

关键词：充氨压力管道；焊接质量；控制措施

对充氨管道工程来说，焊接施工质量是关系到整个工程质量的关键，直接影响到压力管道的安全运行。如何更好的控制焊接质量，我们认为要加强焊接质量的控制和管理，应从施工准备阶段、事前控制、事中控制、事后控制和焊接缺陷预防阶段等几道关键工序着手。施工准备阶段

(1)组建质检部门

施工准备阶段，施工单位应建立质量管理体系，其焊接技术人员应负责焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料等。焊接质检人员应对现场进行全面检查和控制，负责编制和确定焊口编号和日常的的检查工作，签发检查文件，参与焊接技术措施的审定，参加对焊接质量问题的分析、处理。

(2)焊接工艺评定

在焊接施工开始前，对所需焊接的管道，制定详细的焊接工艺指导书，并对此焊接工艺进行评定。其评定的目的在于验证用该工艺进行焊接的焊接接头，能否具有合格的力学性能。对焊接接头的检验，要在经过外观检查、无损缺陷检验。

我单位要依据评定合格的工艺，编制焊接工艺规程。其工艺规程应包括以下内容；焊接方法、适用的管材管件材料、管径和壁厚、接头设计形式、填充金属和焊道数、焊接方向、焊道之间的时间间隔、焊接速度、对口器的类型和拆移等。

(3)焊工考试

对焊工考试人员的资格进行审查，从事压力管道施工的焊工必须持取得技术监督部门核发的、在有效期内的、并具有相应合格项目的焊工证，方能参加考试。

在管道焊接前，按规定对焊工进行资格考试，以检验焊工能否使用经过评定合格的焊接工艺规程，焊接出合格的焊接焊缝。对考试焊接接头，应进行检验(可用破坏性试验或用射线探伤检测)，检验合格方可上岗。事前控制(焊前检查)

在实施焊接作业前，应对需要开展作业的有关设备机具、材料等进行检查，能否满足焊接的条件。

(1)对焊接设备检查

电焊机工作是否正常，电压、电流是否稳定。(2)对焊接材料的检查

由施工单位对该批进场焊条、焊丝进行报验，提供材料合格证，监理单位应检查是否与设计文件相符，并对该批号材料进行现场抽样送检，经检测合格同意使用。对焊条未使用之前，一般不允许撤掉包装，而且应按说明书的要求使用，保管焊条的仓库宜选择干燥通风良好的地方。所使用管材应提供材料合格证，经过监理单位现场检验，并检测合格，应确认所用管材、管件是否和设计图纸的型号、规格相符。管口表面应均匀光滑，无起鳞、裂纹、锈皮、夹渣、油脂、油漆和其他影响焊接质量的物质。

管道组对焊接前，应对管内清扫干净，清理管口、除锈，坡口打磨，对管端螺旋焊缝或直缝余高进行处理。对焊接管口椭圆度及周长检查，是否满足组对要求。管道坡口角度，应控制在焊接工艺规程的范围内，(3)确定焊口编号

焊口编号的编制，应依据设计施工图纸的桩号或里程，目的在便于对焊口进行记录、检查、验收，也便于对不合格的焊口进行返修及对焊口的焊接质量、数量进行统计。焊口编号应能反映所在工程的位置，焊接机组等内容。工程施工或完工后，也便于对发现的焊口问题进行查找和处理。焊口编号可反映由哪个焊工(或焊接机组)施工，一旦出现不合格焊口，便于返修，由此，也可以了解到各焊工(或焊接机组)的一次合格率，可针对性的对问题焊工进行指导，以提高其操作技能，保证焊接质量。

(4)环境对焊接的影响

焊接当天，应对天气情况进行全面了解，是否适合焊接作业。一般情况下，湿度超过90%、雨天、风速超过8m/s、环境温度低于焊接规程中规定的温度时，应采取有效的保护措施。事中控制(焊接组对)

管口组对焊接是焊接质量控制的关键环节，焊接技术人员、质检人员应对焊工的操作进行指导，以保证其焊接质量。

(1)管道对口器的使用

依据设计施工文件及焊接工艺规程要求，在管道组对焊接时，应使用管道对口器。对口器的使用，在于使焊接口固定，并可对管道错边量等参数进行调整。内对口器的使用，应在根部焊道全部完成后，方可卸去内对口器的张力，以避免已完焊道受管道位移或受力过大而产生应力。在外对口器撤离前，应完成根部焊道累计长度不少于管周长的50%，根部焊道应均匀分布于管口圆周。

(2)组对焊接

对管口组对的错边量进行检查，其错边量一般不大于1.6mm。如果由于管口尺寸偏差(管口周长)，出现较大错边，应沿管口均匀分布。

管口组对间隙，应按焊接工艺规程进行控制，其焊缝最终宽度应为：坡口上口宽+2～4mm。相邻螺旋焊缝或直焊缝间距错开100mm以上。管道对接偏差，小于或等于3°，不允许割斜口。

(3)焊接过程中的检查内容

① 接地线不应在坡口以外的管壁上引弧，以免电弧烧伤管材；②焊接过程中注意电流、电压的变化，要控制在焊接工艺规程的范围内；③焊接过程中应避免出现强制组对的情况；④焊接过程中，应注意控制层间温度，当层间温度低于规定要求时，应重新加热；○5多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查，缺陷消除后方可进入下一层的焊接；○6对中断焊接的焊缝，继续焊接前应清理并检查，消除缺陷并满足规定的预热温度后方可焊接；○7焊接过程中，应及时填写组对检查记录和焊接工艺记录，真实的反映焊接组对情况。事后控制(焊口检查)

焊接完成后，应将表面焊渣和飞溅物清除干净，用记号笔在距焊口(气体流动方向)下游1m处，写下焊口编号，并作好焊缝外观检查记录。(1)焊缝外观检查的内容

焊缝宽度：坡口上口宽+2～4mm；焊缝高度：0～1.6mm。局部不超过3mm，长度不超过50mm；焊缝错边量：1.6mm。

焊缝外观检查还包括；表面裂纹、表面气孔、表面夹渣、咬边、未焊透，这些都是不允许出现的。

(2)焊缝内部检查的内容

焊缝内部检查应在外观检查合格的基础上进行，外观检查不合格，不得申请无损检测，对检查不合格处进行返工，直至检查合格。外观检查合格后，由监理人员下达检测指令。焊缝射线无损检测应符合现行国家标准《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB-3323的(Ⅱ级)规定执行；无损检测人员应按照ASNT RP SNT-TC-IA或国家劳动部《锅炉压力容器无损探伤人员资格考核规则》规定的方法考取所使用的探伤方法的资格书。只有Ⅱ级或Ⅲ级检验员有权对探伤结果进行评定。

对检测单位的评定结果，建设单位或监理单位有权通过第三方检测单位，对所评定的结果进行复查、核实，判别其与所评定结果是否相符。当检验焊缝缺陷超出设计文件和规范要求时，其焊缝质量判定不合格，必须按规范要求进行返修，返修后采用同样的方法进行检测。

(3)对焊缝的保护

焊缝检验合格后，为防止焊缝生锈，应对焊缝进行喷砂除锈，并用热收缩套进行防腐施工，并进入下道工序施工。常见焊接缺陷、形成的原因、及预防措施

为保证管道施工的焊接质量，有必要对常见焊接缺陷采取有效预防措旋，控制好焊接工艺参数，规范焊工的操作，来达到提高焊接质量的目的。

(1)未熔合缺陷：焊接时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未完全熔化结合的部分。

形成原因：电弧指向偏斜，坡口侧壁有锈垢及污物，层间清理不彻底，使得焊材与母材间未很好熔合。

预防措施：正确地选用焊接热输入，精心操作，加强层间的清理等。(2)裂纹缺陷：在焊接过程中，焊缝热影响区在冷却过程或凝固过程中形成的裂纹。

形成原因：①材料本身问题(容易产生裂纹材料)；②外界应力及环境影响；③焊接缺陷。

预防措施：要设法减少焊缝中的低熔点共晶物和降低冷却时的拉应力。(3)气孔缺陷：焊接时，熔池中的气体在凝固时未能逸出而残下来所形成的空穴。

形成原因：熔解在熔池的气体，在熔池冷却过程中，因气体熔解度急剧降低，来不及析出残留在固体金属内形成的。液态铁水有气体，气体没有逸出，在焊道形成后，在焊道中有空洞，就称气孔。

预防措施：加强焊前处理。焊前仔细清理焊件表面铁锈、油污、水分；按规定烘干焊条、焊剂。在天气湿度过大或下雨天，采取有效措施，防止气孔产生。

(4)夹渣缺陷：焊后残留在焊缝中的熔渣。在焊缝形成过程中，焊渣未能及时浮出，夹在焊道中(操作与环境温度影响)。形成原因：焊接工艺参数不合适，使熔池温度低，冷却快，渣不易漂出；焊前清理不净或层间清理不彻底。

预防措施：选用合适的坡口角度和合理的焊接工艺参数，使熔池存在的时间不要太短。焊接操作要平稳，焊条摆动的方式要有利于熔渣上浮。仔细清理坡口边缘及焊丝表面油污。多层焊时要注意将前道焊缝的熔渣清理干净后，再焊下一道(层)焊缝。

(5)咬边缺陷：由于焊接工艺参数选择不正确，或操作手法不正确，在沿着焊道的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷。

形成原因：在最后盖面焊接时，由于操作不当，或焊接电流不稳定，在焊缝与母材交接处形成母材缺口或未填满的现象。易造成应力集中或母材强度降低。

预防措施：选择正确的焊接电流和焊接速度，电弧不能拉得太长，保持运条均匀。

(6)根部收缩缺陷由于焊接参数选择不正确或操作不当，在焊道根部形成焊道表面收缩。

形成原因：焊接电流太小、焊接速度太快或间隙小，使得熔池温度过低，形成焊道收缩。

预防措施：调节好焊接电流，控制焊接速度，控制对口间隙及钝边厚度。(7)未焊透缺陷：焊接时，焊接接头根部未完全熔透的现象，主要存在于焊缝根部。

形成原因：主要有未留间隙或间隙过小、坡口角度过小、钝边过大，以及焊接电流过小，焊接速度过快，或焊接电压太低，以及操作问题。但焊缝间隙过大，焊缝内道上部易产生焊瘤，内道下部易产生内凹。GB50236-98焊接规范对内焊道，外焊道盖面的高度都有规定。焊接间隙在保证焊接质量的前提下，宜小不宜大，这样做既可以保证质量，又可提高焊接效率。

预防措施：正确选用和加工坡口尺寸，保证必须的焊接间隙，正确选用焊接电流、电压和焊接速度，认真操作，仔细地清理层间或母材边缘的氧化物和熔渣等。