焊接质量控制方法(推荐五篇)

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简介:写写帮文库小编为你整理了多篇相关的《焊接质量控制方法》,但愿对你工作学习有帮助,当然你在写写帮文库还可以找到更多《焊接质量控制方法》。

第一篇:焊接质量控制方法

白车身焊接质量控制方法

在汽车生产的四大工艺冲压、焊接、涂装和总装中,焊接工艺起着承上启下的作用,焊接质量的好坏,不但对车身的安全性有密切的关系,同时对车身内外饰件的装配和车身外观质量等方面都起着至关重要的作用。据统计,一辆白车身焊点数量将达到5300~5600个,因此做好电阻点焊焊接强度的控制,对保证焊接质量起着非常重要的作用。

为保证白车身的焊接质量,必须要建立起相应的质量保证体系。如前期焊接质量策划、焊接过程监控和焊后检验等手段。前期焊接质量策划主要包括焊接设备的选型、焊接工艺方法的评定和检验项目的确定。焊接过程监控则主要是利用计算技术对电阻点焊过程的焊接参数进行实时监控。监控信息必须与焊接质量有密切的关系,呈一定的函数关系并有期望的准确度;信噪比要足够高,信号再现性好,检测手段易实现等特点[1]。

目前常用的监控方式有:①温度监控;②超声波信号监控;③声发射监控;④点阻焊接参数监控;⑤焊点热膨胀监控[2]。其中对电阻点焊焊接参数监控方式有恒流控制法、恒压控制法和恒功率控制法等。但由于过程监控需要使用大量在线计算,除对计算机硬件要求较高外,日常维护花费也较大。

目前,生产中应用普遍还是对焊接工艺装备的日常工艺参数监控的方法。焊后检验主要包括无损检测、破坏性检测和非破坏性检测等。下面简单说一下日常焊接工艺参数监控方法和焊后检验。

焊接工艺参数的日常监控

在前期焊接质量策划中,控制计划规定对产品性能和产品质量有影响的各项焊接工艺参数有:焊接电流、焊接时间和电极压力等。

首先由焊接车间每月末编制下个月的测量计划,编制完成后交工艺部和品质部进行审核,审核无异议后,由品质部安排人员实施检测计划,在检测过程中若发现异常状况,焊接车间应进行产品追溯排查,同时通知工艺人员进行参数确认工作,调整输入参数后,再进行产品试焊,确认调试后焊接质量,直到符合标准要求为止,并将修改后焊接参数进行保存。其中对关键工位的检测频次做到1次/周,普通焊接工位为1次/2周。焊后检验

焊接后检验主要包括焊点强度质量检验和焊点外观质量保证。

3.1 焊点强度质量检测。焊后检验分为破坏性检验和非破坏性检验。破坏性检验是对需要检测的焊点进行破坏检测的方式。非破坏性检测主要是由生产线各工位对可錾焊点进行质量检验的方法。通常非破坏性检测可以发现简单的焊接缺陷,如虚焊、弱焊等。非破坏性检测一般安排5次/班,首次规定在开班正式生产前进行,并将检测的试片保存。在生产过程中每间隔一定时间,再安排余下的检测试验。如果发现焊接质量不合格的焊点应立即采取措施进行控制,并对前序的产品进行追溯。

破坏性检测是对整个车身焊点进行逐一检查,比较全面,可以发现所有不合格的焊点。但是,经破坏性检测后的车身只能做报废处理,且抽样频率较低,不利于问题的及时发现和处理。

目前对焊点强度的检测正向无损检测方式发展,无损检测就是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下,通过射线、超声波、红外线和电磁等物理方法对焊接质量进行检测的方法。其原理主要是通过利用物质的声、光、电和磁场效应,对被检测对象中是否存在缺陷进行判断,同时还能对缺陷的大小、位置等信息进行采集。由于无损检测具有非破坏性,操作方便、快捷等优点,已被广泛应用到生产实际中。

3.2 焊点外观质量保证。对焊点进行的外观检查。焊点外观缺陷主要有:焊点扭曲、焊点压痕过深、烧穿、未焊透和毛刺飞溅等。根据焊点在车身所处的区域确定焊点外观质量等级。整车焊点外观等级分为3级,每级允许存在的焊点外观缺陷的数量和严重程度有所差别。

根据对焊点强度检测和外观质量的检查,可以计算出被检车身焊点的质量水平值(NQST)。以此可以衡量和控制车身焊点强度质量。NQST(焊点质量水平)值=缺陷焊点数/总焊点数x100%[3]。NQST完成后,应及时组织相关部门召开NQST分析会,将焊点的缺陷问题进行分类并划分责任部门,各责任部门按照PDCA(plan计划,do执行,check检查,action行动,又叫质量环)模式对问题进行整改,并进行验证。通过对产品质量的改进和整改措施的执行,会不断降低NQST的值,提升车身焊点综合质量。结束语

通过建立和实施焊接质量保证体系,做好对焊接前质量策划、焊接过程中焊接参数的监控和焊后质量的检验工作,能有效的保证白车身焊接质量,提升产品竞争水平。

第二篇:SMT焊接质量影响因素及控制方法

SMT焊接质量影响因素及控制方法 随着经济和科技的发展,电子应用技术趋于智能化、多媒体化和网络化,这使得人们对电子电路组装技术提出了更高的要求,即要能满足高密度化、高速化及标准化,于是电子装联装配技术全面转向SMT。特别是近年来,中国电子信息产品制造业加快了发展步伐,每年都以20%以上的速度高速增长,成为国民经济的新兴的支柱产业,整体规模连续三年居全球第2位。与此同时,中国的SMT技术及产业也同步迅猛发展,取得了不少成就,但是坦率来说还是存在很多问题,主要体现在规模小、技术含量水平不高、高水平技术人才和管理人才缺乏、制造服务能力不全面等方面。虽然在一些方面存在不足,但是市场的竞争却越来越激烈,出现了相互压价,相互贬低,甚至低于合理成本接单等不正当竞争行为。提供SMT服务的组装厂要在如此激烈的竞争环境中立于不败之地,就必须从降低生产成本和提高焊接质量两方面来入手。一方面,降低成本的最有效方式就是优化生产流程以提高生产效率,各焊接厂也都在不断的摸索和改进,逐步形成了比较成熟的生产模式和流程。另一方面,对从事SMT加工服务的企业来说,优质的焊接质量才是立足之本,才是与别人竞争的资本和筹码,因此焊接质量的保证显得尤为重要。以下将从SMT过程的各相关方面来分析影响焊接质量的主要因素和控制方法。提到SMT的焊接质量,我们首先可能都会想到回流焊的工艺和控制,这是没错的,回流焊确实是SMT关键工序之一,表面组装的质量直接体现在回流焊的结果之中,但SMT焊接质量问题却不完全是回流焊工艺造成的。SMT焊接质量除了与回流工艺(温度曲线)有直接关系外,还与PCB设计、网板设计、元件可焊性、生产设备状态、焊膏质量、加工工序工艺控制以及操作人员素质和车间管理水平都有密切关系

一、PCB设计和网板设计 SMT的焊接质量与PCB的可制造性设计有直接的、十分重要的关系。首先是PCB外形的设计,如添加工艺边(宽度5mm)和定位点(距板边至少3mm,不同品牌贴片机对此参数要求不一样),PCB单板尺寸小于50mmx50mm要设计为拼板,这样才能保证可以上机生产。其次是PCB焊盘的设计,如果PCB焊盘设计正确,贴装时即使有少量的偏移,回流焊时也可以由焊锡的表面张力作用而拉正(即自定位效应),如果PCB焊盘设计不合理,就算贴装位置十分准确,回流之后也会产生偏移、桥接、立碑等焊接缺陷。首先,CHIP元件两端焊盘大小应一致。图1中两端焊盘大小不对称,在回流时由于两端表面张力不一致可能会导致偏移、吊桥和立碑缺陷。其次,焊盘间距一定要合适,使物料和焊盘两端都能恰当接触。图2和图3中焊盘间距过大或者过小都将导致虚焊和移位。第三,焊盘宽度要与物料焊端基本保持一致,焊盘剩余尺寸(即物料正常贴装到焊盘上后,没有与物料焊端接触的焊盘尺寸)要能保证焊点能够形成弯月面。最后,焊盘上不能放置导通孔(如图4),此要求适用于所有类型的元件焊盘设计。焊盘上有过孔将导致焊接锡量不足,产生虚焊。若确实需要导通孔,则需要把孔放置在焊盘之外,然后再将孔和焊盘连接起来,如图5所示。除了PCB设计之外,网板设计也与焊接质量息息相关。因为网板是“丝印3S(网板、锡膏。刮刀)”中最关键的一项,网板设计不好,无论怎么印刷也不可能完全弥补其带来的缺陷。有数据统计显示有60%-70%的焊接缺陷都与印刷质量有关,可见网板设计对于提

高焊接直通率起着举足轻重的作用。网板设计的主要控制点有以下几个方面:

1、钢片厚度:为保证焊膏印刷量和焊接质量,网板表面必须平滑均匀、厚度均匀,网板厚度应以满足最细间距QFP、BGA为前提。如PCB上有0.5mm间距芯片和CHIP 0402元件,网板厚度0.12mm合适,如PCB上有0.5mm间距以上芯片和CHIP 0603以上元件,网板厚度0.15mm合适,如PCB上有CHIP 0201元件,网板厚度0.1-0.12mm合适。另外,特殊部位还可以进行局部增厚或减薄。

2、防锡球处理:0603以上的CHIP元件,为有效地防止回流后锡球的产生,其网板开孔应做防锡球处理。对于焊盘过大的器件,要采用网格分割,防止锡量过多。

3、网框尺寸和MARK点:网框尺寸是根据丝印机的类型来确定,目前一般都采用29x29英寸大小。MARK点一般需要两个,近年也出现了采用焊盘开孔定位的丝印机,不再需要刻半透基准点。

4、印刷方向:印刷方向也是一个十分关键的控制点,确定印刷方向时要注意避免密间距器件太靠近轨道,否则会造成锡量过多而桥接。另外印刷方向还要与后续贴片的方向保持一致,否则会影响生产效率。

二、物料的质量和性能 物料作为SMT贴装的重要组成元素,其质量和性能直接影响回流焊接直通率。首先,作为回流焊接的对象之一,必须具备最基本的一点就是耐高温,有铅元器件焊端或引脚可焊性要求235℃±5℃,2±0.2s,无铅器件要求250~255℃,2~3s。虽然这一点看似不会出问题,毕竟表面贴装物料已经发展了这么多年了,但是我们在实际生产过程中偶尔还会遇到某些客户采购的物料过炉后熔化,只能停产等待换料或者采用手工补装的方式解决,对生产进度、秩序和焊接质量都会造成影响。其次,元器件的外形要适合自动化表面贴装,且其形状要标准化并具有良好的尺寸精度,否则会带来较多的抛料和物料损耗,同时也会增加停机时间。最后,元器件的包装形式要适合贴片机自动贴装的要求。这一点对大批量的产品生产来说一般不会有问题,但是对于小批量研发中试的产品来说就不是都能保证了。有的客户一种产品可能只生产一到两块,为了节省成本每种物料都不会采购很多,用量少物料的料带甚至只有几厘米长,根本无法满足上机贴装的要求。我们建议此类客户应从长远考虑,可将常用的阻容件成盘采购建立一个物料库,每次生产时只用从中调用就可以了。这样既提高了生产的效率,实际上也降低了每次采购的成本。

三、焊膏质量 焊膏是回流焊工艺必需材料,它是由合金粉末(颗粒)与糊状助焊剂载体均匀混合而成的膏状焊料。其中合金颗粒是形成焊点的主要成分,焊剂则是去除焊接表面氧化层,提高润湿性,确保焊膏质量的关键材料。保证锡膏的质量主要从存储和使用两个方面来体现。锡膏必须放置在冷藏柜中,温度要控制在0-10℃之间(或按厂家要求),每天都要检查冷柜的温度是否正常并做好记录,发现温度异常立即通知工程技术人员进行处理。使用方面,要坚持“先进先出”的原则,做好取用记录,保证回温时间大于四小时,最好是前一天取出第二天要用的锡膏。印刷前充分搅拌锡膏,使其粘度具有优良的印刷性和脱模性。添加完锡

膏后应立即盖好锡膏罐的盖子,印刷后确保在四小时以内完成回流焊接。若回温时间不够会造成回流后锡球多,直接影响焊接质量。若存储没有做好可能会导致助焊剂减少,回流后焊点光泽度差。

四、焊接前元件焊端和PCB焊盘的氧化程度 上线生产前如果元器件的焊端或者PCB焊盘有氧化,回流焊时会产生大量的焊接缺陷,主要表现为润湿不良和虚焊,对产品长期可靠性带来极大隐患。要避免这方面出问题,就要建立完善的物流管理制度:

1、从物料和PCB采购的源头加以控制,选择资质较深的供应商,并且做好入库前的检验工作。

2、加强对库存物料、PCB及其他生产辅料的存储环境的监控,保证合适的温度和湿度。

3、建立从库房到产线之间的物料交接和检验制度,确保氧化的物料和PCB不上线焊接。

4、发现已氧化物料和PCB要交由专人处理,严重氧化的必须更换,轻微氧化的做去氧化处理,处理完成由质检人员检验合格才能上线。

五、焊接过程工艺控制 焊接过程主要包括丝印、贴片和回流,每一个环节都至关重要。首先是丝印,前面提到了在PCB设计和网板设计正确、元器件和电路板质量都良好的前提下,表贴焊接的缺陷有60%~70%是因为印刷缺陷造成的。由于定位不准、刮刀速度和刮刀压力不合适、脱模速度不恰当会造成印刷错位、踏边、连点、缺锡、拉尖等问题,丝印环节一定要加强对印刷质量的检查,有问题及时调试,杜绝有印刷缺陷的PCB流到下一环节。接下来是贴片环节,众所周知,保证贴装质量的三要素是“元件正确”、“位置准确”和“贴装压力合适”。“元件正确”即要保证物料名称或料值合乎焊接BOM要求,供料器位置按优化顺序摆放。上料完成后及班组交接时也一定要复查物料名称和位置是否正确。“位置准确”就是贴装坐标一定要正确,保证物料能准确贴装到焊盘上,而且还要特别注意贴装角度,保证极性器件方向正确。编程时就要把所有器件角度和坐标调整好,并在生产前上机检视,确保实际生产时不用再调整,保障生产的流畅性。“贴装压力合适”是指贴装后将物料压入锡膏的厚度,不能太小也不能太大。其影响因素有程序项里PCB厚度的设定、封装项里物料厚度的设定以及贴片机吸嘴压力的设定。现在新型的贴片机都装配有贴装压力回馈系统,会根据贴装情况自动进行调节。最后是回流的控制,贴装的质量直接体现在回流效果之中,而保证回流焊接质量的核心就是正确的温度曲线设定。温度曲线的控制点主要是升温斜率、峰值温度和回流时间三个方面。有铅无铅温度曲线的分析大家都很熟悉了,在此就不再介绍了,下面主要向大家介绍温度曲线的设定依据:

1、依据所使用的锡膏推荐的温度曲线进行设置。因为锡膏的成分决定了其活化温度及熔点,这在根本上决定了设置的方向。

2、根据PCB板材、尺寸大小、厚度和重量来设定。

3、根据元件类型、大小和密度来设定,还要注意特殊器件的最高焊接温度限制。

4、根据回流炉结构和温区长度来设定,不同的回流炉要设定不同的温度曲线。

5、要根据环境温度和气流情况来设定,特别是温区短,进出口气流密封不太好的炉子。有这样一个实例:一年夏天,一工厂有一种生产过很多批次的产品在回流之后出现BGA分层(双球),但是锡膏、回流炉、温度设定都和以前一样,按常规不应该出这种问题。最后发现是空调的冷气直吹回流炉进板口,调整空调吹风方向后问题就解决了。

六、设备的操作和维护保养 生产人员对设备操作的熟悉程度直接关系到生产过程能否顺利流畅的进行,也会间接影响到最终的焊接质量。同时,设备的运行状态也会影响焊接质量。比如:吸嘴如果不定期检查和清洗,就有可能造成气路不通,吸不起料或者物料掉落,最终引起缺件或者BGA垫料等问题。为防止出现这类问题,一是要建立完善的岗位培训制度,定期对生产人员进行操作培训。二是要建立设备定期维护保养制度,确保生产设备处于良好的运行状态。

七、质量管理措施 现在所有的SMT工厂都十分关注“质量”,无论在哪一家企业,在其办公区和办公室我们都能看到一些醒目的标语,比如“质量第一”、“质量是我们生存之本”等等,还把ISO9000质量管理体系认证合格的证书展示出来,这都说明了大家对“质量管理”的高度重视。然而,“质量管理”并不仅仅是对产品质量的管理,事实上,产品的质量问题更多的时候是属于流程优化、员工素质、心态和沟通的问题,而这些问题不是仅靠提高技术水平就能解决的。“质量”的范围,不仅仅是产品和技术,而是包括了企业的全面管理和运作。要做好质量管理,可以从以下两个方面来进行:第一,全员质量意识的培养和树立。新加坡CCF公司SMT管理顾问薛竞成先生是这样来定义“质量”的,他说一个企业能够生存和发展是因为它有价值,这个价值就体现在客户为了得到产品和服务所支付给企业的回报,这个回报可以是物质上的也可以是非物质上的。客户所用来衡量所应支付多少回报的标准,就是所谓的“质量”。也就是说质量就是客户对于所获得产品和服务的满意程度。因此,我们的目标就能局限于是产品质量达到我们企业自己制定的或者是行业内的“质量标准”,我们的目标应该是努力为客户提供令其满意的产品和服务,这样才能体现我们企业的价值。质量意识的树立和培养,就是要让全体员工都有“客户意识”。这里提到的“客户”不仅仅是产品和服务的最终对象,还包括产品在生产流程中你的下一工序和部门,他们也是你的“客户”。只有这样,我们才能把好的质量和服务传递下去,才不会出现相互推诿和抱怨,进而才能促进大家的相互理解和沟通,逐渐营造一种和谐稳定的工作氛围。第二,管理方案和措施的制定执行。SMT技术近年来迅速发展,也带动了管理科学的不断发展,诞生了很多与质量管理有关的理论,例如“统计过程控制SPC”、“标杆管理”、“5S管理”、“目视管理”、“精益生产管理”、“6西格玛管理”、“全面质量管理TPM”等等。无论我们选择哪一种 管理理念,要真正地运用好它都不是一件容易的事情。要使一项管理方案很好地运作起来,需要企业能提供足够的资源和机会让足够的人去学习、研究、掌握和应用。有一点是特别需要注意的,那就是质量管理是企业全员参与的活动,不是靠哪个部门或者哪个人就能单独完成的。制定方案并不困难,困难在于如何让所有的人都能学习和掌握。另外,任何一种方案都不应该是短期的,或者说是效果立竿见影的,所以一定要避免“见好就收”或者短期内没预期效果就不再执行。综上所述,SMT焊接质量的影响因素有很多方面,其质量管理是一个系统工程,但只要我们制定了完善的生产工艺,运用了合适的管理方案,坚持以为客户提供优良的产品和满意的服务为原则,就能不断创造和提升我们企业的价值。

第三篇:焊接质量控制方案-V1-20150104

工程焊接质量控制方案

总包及各施工单位必须成立专职的质量检验机构,并配备专职质检员,对工程焊接质量目标进行管理。严格按照《火力发电厂焊接技术规程》和《火电施工质量检验及评定标准》焊接篇执行。

一、焊接质量管理职责

(一)业主

负责提出焊接质量控制方案的总体要求,并负责对项目范围内焊接质量控制措施的实施情况进行监督管理,包括定期进行检查评比。

(二)监理

负责检查焊接质量控制措施的制定的可行性,负责审批承包商的焊接质量控制措施是否符合规定要求;

负责对承包商的焊接质量控制措施实施情况进行检查和监督,对存在的问题及时发出整改指令并跟踪解决。

(三)总包

负责焊接质量控制措施的总体制定,审核施工单位编制详细的焊接质量控制措施,并检查监督施工单位焊接质量控制措施的实施情况。

(四)施工单位

针对各自的工作范围编制详细的焊接质量控制措施,并在报总包、监理批准后严格实施。

二、焊接人员的控制

在焊接工程正式施焊前,施工单位呈报合格焊工证件、名录,总包及监理单位在工程进行过程中随时抽查焊工的资格。

严把焊工岗前练习/考试关;选派技术过硬、有经验的焊工担任每批/次焊工岗前练习的指导教师,针对每个焊工的实际情况制定岗前练习重点,将主观焊接缺陷消除在焊工岗前练习中,使每个上岗的合格焊工都成为工程的放心焊工。

焊接专业人员服务于施工现场,及时掌握工程情况,使编制的焊接作业指导书、焊接工艺卡具有可操作性。

(一)检查有效期

考试合格项目在有效期内。从焊工考试合格之日起,计算有效期,不得超过规定期限。

(二)检查考试项目

1.检查焊接方法和焊接位臵与焊接产品条件的一致性。2.检查考试钢材和焊接材料与焊接产品的一致性。3.检查试样型式、规格与焊接产品的一致性。(三)对焊工的现场检查

总包、监理单位对于无证作业或进行考试合格项目以外焊接作业应立即制止,对有关责任人员和施工单位进行考核。

三、焊接设备的控制

焊接分项工程开工时,检查所涉及的焊机/热处理机的计量检定合格证、计量检定有效期、焊接设备与分项工程的适应性、性能状况、接地等安全状况。

在分项工程施工过程中,发现相关焊接/热处理设备、器具、仪表有异常情况,应立即汇报班组长。

焊材烘干箱和恒温箱温度指示仪表灵敏有效,在规定的校验期内,且有校验标识。

四、焊接材料的控制

(一)供货商资格评审

各施工单位在选择焊材时必须选择三家以上的合格焊材(包括焊条、焊丝、焊剂、钨棒、氩气、氧气等)生产厂家,对他们产品的各项性能、价格、供货信誉度进行综合评价,完成评价报告,报总包、监理审查认可后采购。

(二)采购与入库

1.根据工程施工图纸和技术文件的有效版本,填写“材料、设备采购计划表”,计划表准确无误地注明所采购焊接材料的牌号、规格、数量、质量标准及其它需特殊说明的内容。

2.采购按计划表要求,在评审合格的供货商中选择焊接材料供货商。所采购的材料质保书与实物同行。

3.入库验收时核对随行合格证、质保书,确保质保书标明的批号与实物一致。

(三)验收

1.焊接材料入库前,收集、整理、汇总产品说明书及质量证明书,以便核查。

2.按规定作抽样检查(合金钢焊丝按批次进行光谱抽检)。3.焊接材料质量保证书上的制造厂、炉号、批号、生产日期应与实物相符。

4.焊接材料质量保证书上的元素含量(C、Mn、S、P、Cr、Mo、V、Ni等)及机械性能应符合规范。5.焊条偏心度应符合如下规定:

⑴ φ≤2.5mm的焊条,偏心度不应大于7%;

⑵ φ=3.2mm、4.0mm的焊条,偏心度不应大于5%;

⑶ φ≥5.0mm的焊条,偏心度不应大于4%。

6.每批焊条、焊丝抽2~5根作外观检查,药皮无脱落、无霉变、焊芯无锈斑。

7.其它工程转来的合金钢焊丝应作光谱复检,且应有质保书。8.抽检合格后,由材料科在质保书上加盖金属技术监督员的专用章。

(四)保管

1.设臵焊接材料一级库和焊接材料二级库,焊接材料进厂验收合格后存放于焊材一级库;使用单位凭材料领用单从一级库领取焊材后,存放于二级库;二级库负责负责焊材的烘焙、发放及焊接材料的回收。

2.焊接材料库房应保持干燥、通风并配臵必要的去湿、增温设备;应设臵温度计、湿度计,室内温度不低于5℃,相对湿度低于60%;焊材库房工作人员每天必须分阶段记录焊条间内的干、湿温度和相对湿度。

3.焊接材料必须存放于离地、离墙30cm以上,并按批号、牌号、规格分类存放,并挂牌标识。不锈钢的焊接材料应隔离单独存放,避免被污染。

4.焊丝入库后应存放在干燥通风环境中。不要随意打开防潮包装,一旦打开应尽快用完。在堆放焊丝时应小心不要弄坏防潮包装。焊丝存放时间不宜过长。

(五)烘焙

1.焊条烘焙,采用专用的带自动控制温度的烘箱,宜采取用多少烘多少,随烘随用的原则,烘干后在室外露放时间不超过四小时,焊条在烘箱中叠起层数Φ4mm不超过3层,Φ3.2mm不超过五层。烘干箱必须带有排潮装臵。

2.烘焙焊条时,禁止将焊条突然放进高温炉内,或从高温炉内突然取出冷却,防止焊条因骤冷骤热而产生药皮开裂脱皮现象。焊条重新烘干次数,不得超过2次。

3.焊条烘焙时,库房工作人员应及时填写《焊条烘焙记录》内容主要包括:焊条批号、数量、牌号、规格;升温时间、恒温时间;烘焙操作人;烘焙日期。

4.烘箱上的仪器、仪表应定期检验,检定证书在有效期内。

(六)发放使用

1.焊工凭班组长签发的《焊工日任务单》(分包单位由施工负责人签发)并经过分管焊接技术员审核签字后到焊条间领料,焊材管理员按单发料且作好记录(记录包括焊条焊丝的批号加注在《焊工日任务单》上),以保证焊接材料的可追溯性。2.焊工领取焊条后应仔细核对,如有疑问应及时向管理员提出;领取焊条确认后,立即放入焊条保温筒内,随用随取。

3.焊材管理员对有疑问、填写不完整的《焊工日任务单》,管理员可拒发焊接材料。

4.管理人员须汇总每天焊接材料的发放量(按牌号、规格)。

(七)回收

1.焊工每天工作结束后必须将剩余的焊接材料及焊条头回收到焊条间,焊条间管理员做好回收记录。

2.一次回收的焊条按牌号、规格隔离放臵在烘箱或保温箱内,作为第二次指定发放,并在发放单上注明为第二次发放焊条。两次回收的焊条作报废处理。

3.由于不慎遗失整根焊条或焊条头,应及时回收,作报废处理。

(八)焊接材料工作记录

1.焊接材料的入库记录、库存记录(批号、规格、牌号)。2.焊条的烘焙记录(烘焙数量、批号、温度、时间等)。3.焊条发放、回收记录(按每个焊工、每天,并计算出回收率)。4.焊工日任务单汇总并装订成册(以每天为单位)。5.各种焊接材料质量保证书复印并登记汇总。6.二级库温度、湿度记录(上午、下午各记录一次)。

五、焊接工艺过程控制:

施工过程中每一道工序的施工人员,为工艺质量控制责任人;

现场的焊接施工要严格按照经批准的焊接作业指导书执行; 焊接材料必须按照要求进行烘烤,手工电弧焊焊工必须佩戴性能良好的焊条保温桶,并确保焊条干燥。

焊前,对上道工序检验和试验结果及签证(如有)、氩气、焊件材质标识、焊件坡口制备及组对、焊前预热工艺质量(如有)进行检查、确认;

焊件组对前,应将坡口表面及附近母材内、外壁20mm内油、漆、垢、锈等清理干净,直至发出金属光泽,管内不得留有任何杂物;

焊接过程,对焊接层道宽度、高度、层间温度及焊接参数进行控制;

焊口焊接完成后,认真进行表面焊口质量的自检、专检,并及时做好施工记录的整理工作;

严格控制焊后热处理温度、速率、温差等参数及工艺质量; 加强焊口返修工艺质量控制;

业主专工及总包、监理的焊接专业人员,负责对工程的工艺质量控制进行监督、检查,对本工程焊接工作中违规、违纪的惩处,按照焊接质量考核奖惩办法进行。

六、焊接环境控制

对最低环境温度、施焊场所的空气对流采取有效防风、保温措施,对焊接现场的防潮、防雨/防雪设施的可靠性进行检查,做好焊口对口检查、焊前预热工作,特别是高空施焊时做好安全防护措施。

焊接时的风速:气体保护焊不能大于2m/s,其他焊接方法不得大于8m/s,否则须采取防风棚等有效防护措施。严格按照焊接作业票、冬季施工措施的要求执行,定期检查改善施工环境的措施、物资,保证施工环境符合施焊条件,确保焊接质量。

七、隐蔽过程控制

对本工程中,预埋管道焊接、焊接热处理等隐蔽工程的施工及检验过程进行控制;涉及焊接新工艺、新技术的作业指导书及技术交底、施工过程的第一个焊口及检验、无损检验结果实施全过程监控。

八、焊接质量检验与评定

焊接质量验收,实行自检、总包单位复检和监理单位验收的三级质量检查验收制度;

焊工对施工质量负责,及时对焊接接头表面质量进行自检并做好记录,发现焊口表面缺陷超标应及时处理;

各施工单位质检员对班(组)提交的焊接自检记录和实体质量进行复查,检验合格后,及时填写《受监焊口一次合格率报表》报总包、监理单位验收;若检验、检测不合格应及时反馈至施工班组,进行焊口返修处理;要求各施工单位专职质检员随时掌握施工情况,并根据质量情况有针对性的进行重点检查,帮助班(组)解决施工质量问题;

根据各施工单位提交的《受监焊口一次合格率报表》及施工记录,进行三级检验、评定质量等级。

九、焊接质量目标管理

(一)目标的分解

为实现全厂焊接专业实现质量目标,将质量目标分解制定分部工程焊接质量目标并进一步展开制定分项工程焊接质量目标。质量目标体系主要由锅炉水冷系统、锅炉省煤系统、锅炉过热系统、汽机四大管道、汽机本体管道质量目标组成。

(1)受监焊口一次合格率≥98%;

(2)锅炉水压一次成功;

(3)从整套启动到一年保质期内安装受压焊口无泄露。

分项工程焊接质量目标为:锅炉水冷系统、锅炉省煤系统、锅炉过热系统受监焊口一次合格率≥98%;三大管道、汽机本体管道受监焊口一次合格率>99%。

(二)目标的实施和控制

由各施工单位焊接专职工程师指挥、组织、控制分部工程焊接质量目标的实施;分部工程焊接质量目标管理活动,按分项工程、分阶段进行,重点对每个焊工及单位部件质量的波动情况进行监视、控制及改进。

对焊口一次合格率低于95%的焊工,进行原因分析,必要时更换技术水平高的焊工。

(三)目标的评价和处理

由建设单位或监理单位对分部工程焊接质量目标管理的实施情况组织检查,并根据实施情况提出改进措施;监理、总包单位应对焊接质量目标进行监测、评价,根据目标管理运行情况提出要求及改进意见。

焊接质量目标实现的结果,严格按照工程质量考核奖惩办法进行。

第四篇:镀锌管的焊接质量控制

城市燃气输配镀锌管的焊接质量控制摘要:本文探讨了镀锌管的焊接工艺及焊接质量控制方法,对保证燃气输送的安全提供了保障关键词 :镀锌 焊接 质量控制

一、概述

镀锌钢广泛运用于各行各业,采用镀锌钢的好处是利用在空气中能够形成致密氧化物保护层的金属锌来保护内部的钢结构。在被焊接、划伤的情况下,由于Zn-Fe原电池的存在,相对活泼的镀锌部分可以作为牺牲阳极,延缓钢铁的锈蚀,同时各个结构死角均能到达,耐腐蚀性良好。在西气东输工程末端市场--居民用户楼栋输气中,大量采用了镀锌管。由于传统的镀锌管丝扣连接容易泄露,造成维护工作量大,明装管影响建筑外观等缺点,寻求新的连接方式是必然的选择。焊接由于其密封性好,强度高等优点为部分城市燃气工程所采用。然而由于镀锌层的存在,在焊接中容易产生裂纹、气孔、夹渣,使较难得到良好的焊接质量。因此,怎样保证焊接质量,成为镀锌管安装的一个关键。

二、镀锌钢的焊接特点

镀锌钢一般是在低碳钢外镀一层锌,镀锌层一般在20um厚。锌的熔点在419℃,沸点908℃左右。在焊接中,锌熔化成液体浮在熔池表面或在焊缝根部位置。锌在铁中具有较大固溶度,锌液体会沿晶界深入浸蚀焊缝金属,低熔点锌形成“液体金属脆化”。同时,锌与铁可形成金属间脆性化合物,如Fe3Zn10(δ相),FeZn10(ε相)等。这些脆性相使焊缝金属塑性降低,在拉应力作用下而产生裂纹。如果焊接角焊缝,尤其是T形接头的角焊缝最容易产生穿透裂纹。

镀锌钢焊接时,坡口表面及边缘处的锌层,在电弧热作用下,产生氧化、熔化、蒸发以至挥发出白色烟尘和蒸汽,极易引起焊缝气孔。

由于氧化而形成的ZnO,其熔点较高,约1800℃以上,若在焊接过程中参数偏小,将引起ZnO夹渣。同时,由于Zn成为脱氧剂,产生FeO-MnO或FeO-MnO-SiO2低熔点氧化物夹渣。如果选择焊接规范不合适,操作手法不当,很容易使焊缝边缘处的镀锌层熔化以至扩大熔化区域,有可能破

坏镀锌层,尤其是在拉长电弧和大幅度摆动操作情况下,增宽熔化区域,破坏镀锌层更为严重。同时,由于锌的蒸发,挥发出大量的白色烟尘,对人体有刺激、伤害作用,因此,选择产生烟尘量较低的焊接方法、材料也是必须考虑的因素。

三、城市燃气应用对镀锌管焊接的要求

Cjj94-2003《城镇燃气室内工程施工及验收规范》第1.0.3条规定“焊接人员应持有上岗资格证”;第2.2.5条第四款规定“焊缝外观质量应符合GB50236-98中表11.3.2中的III级焊缝标准”,第5款规定“在主管道上开孔接支管时,开孔边缘距管道对接焊缝不应小于100mm,当小于100mm时,对接焊缝应进行射线探伤”。根据GB50236-98表11.3.2对未焊透的要求“不加垫单面焊允许值≦0.15δ,且≦0.15mm 缺陷总长在6δ焊缝长度内不超过δ”及Cjj94-2003中射线探伤要求,确定镀锌管对接焊缝应采用单面焊双面成形工艺。同时,由于单面焊双面成形工艺对焊工素质的要求较高,应选用锅炉压力容器压力管道焊工,并具有相应的焊工操作项目。由于规范未提出探伤比例,应严格要求焊工按焊接工艺确定的坡口组对,严格按工艺参数施焊,当有怀疑时应采用增加探伤要求或切取断面观察等验证手段。

四、焊接工艺的选择

镀锌钢的焊接方法较多,一般在镀锌钢结构中常用气焊、手工电弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊、钨极氩弧焊等方法。

气焊过去常用于镀锌管的焊接,由于气焊热输入不集中,容易产生缺陷,焊缝机械性能差等缺点,目前在安装行业基本淘汰。气焊对镀锌层破坏较大。

CO2气体保护焊对镀锌钢的焊接性能良好,当采用合适的焊接规范和匹配的保护气体、焊接材料时,可获得优质的焊接接头。该方法在工程实践中较少采用。

钨极氩弧焊电弧能量集中,对镀锌层的破坏较少,并且较易形成良好的单面焊双面成形接头,是值得采用的一种焊接方法,但焊接速度较慢、成本较贵。

手工电弧焊是目前管道安装中采用最为普遍的一种焊接方法。在正确选择焊条情况下,如J421、J422、J423等氧化钛型和钛钙型焊条施焊时,由于这些焊条药皮中含有大量的金红石和钛铁矿,焊条的熔化率较大,相对增加了熔化速度。如果在不摆动条件下,只是能破坏熔池前沿等镀锌层,一般不至于扩大熔化区域,可减少锌液体对焊缝金属的渗透;在采用正确的操作方法和焊接材料的情况下,可得到接头机械性能较好,并无缺陷的焊接质量。

根据目前施工队伍的现实情况,由于手工电弧焊相对于钨极氩弧焊价格便宜、速度快,在具备操作熟练的焊工情况下,确定了采用手工电弧焊工艺。

四、焊接工艺控制

镀锌钢的焊前准备与一般的低碳钢是相同的,需要注意的是要认真处理好坡口尺寸和附近的镀锌层。为了焊透,坡口尺寸要适当,一般60~65°,要留有一定的间隙,一般为1.5~2.5mm;为了减少锌对焊缝的渗透,在焊之前,可将坡口内的镀锌层清除以后再焊。在实际监理工作中,采用了集中打坡口,不留钝边工艺进行集中控制,两层焊接工艺,减少了未焊透的可能性。

焊条应根据镀锌管的基体材质选用,一般低碳钢由于考虑易操作性,选用J422较为普遍。

焊接手法:在焊多层焊的第一层焊缝时,尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,可大大减少液体锌留在焊缝中。在焊角焊缝时,同样在第一层尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,其方法是先将焊条端部向前移出约5~7mm左右,当使锌层熔化后再回到原来位置继续向前施焊。再横焊和立焊时,如选用短渣焊条如J427,咬边倾向会很小;如果采用前后往返运条技术,更可以得到无缺陷的焊接质量。

五、焊接质量保证措施

从人、材、机、法、环五个方面进行控制

1、人的因素是燃气镀锌管施焊的控制重点。由于缺乏必要的焊后控制手

段,极易偷工减料,影响质量;同时镀锌管的焊接特殊性使得不容易保证焊接质量。因此,在工程开始前,就应该选择技术熟练、最好持有相应锅炉压力容器或相当的焊工证的焊工,进行必要的技术培训、交底,参照锅炉压力容器焊工考试规则进行现场焊工考核认可后,给予进入现场施焊的许可。并不得随意更换,保证施焊该管道焊工人员相对稳定。

2、焊材的控制:保证采购的是正规渠道的焊材,有质保书、合格证,符

合工艺要求;焊材的验收、领发料手续要正规齐全,焊条头回收控制严格,以保证流向、用量;焊材要严格按工艺烘烤,并一次发放不超过半天用量。

3、焊机;焊机是施焊的机具,必须保证性能可靠、符合工艺需要;焊机

必须有检定合格的电流、电压表,以保证焊接工艺的正确实施。焊接电缆不能过长,较长时要调整焊接参数。

4、焊接工艺方法:保证镀锌管特殊操作方法的严格实施,按焊接工艺进

行焊前坡口检查,施焊工艺参数、操作手法控制,焊后外观质量检查,必要时增加焊后无损检测。控制焊接层次、每道口的焊材用量。

5、焊接环境控制:保证施焊时的温度、湿度、风速符合工艺要求。无条

件时不得施焊。

六、结论:

镀锌钢管焊接已显示具有很大的优越性,在实际应用中,由于天然气的低腐蚀性,在外部接头处适当油漆防护(如富锌底漆)下,能保证使用多年而不发生泄露,对楼栋管的安装提供了极大的灵活性和可能性,而丝接具有很大的危险性。手工电弧焊是目前镀锌管安装中适宜的焊接方法之一,抓住人、材、机、法、环等要素进行控制,得到优质的焊接接头,是保证日后运行安全的关键。

第五篇:压力容器焊接质量中的控制

压力容器焊接质量中的控制

摘 要 焊接质量对压力容器的寿命与安全运行起着重要作用,同时也直接关系到人民群众生命与财产安全。本文简要的对压力容器制造中焊接质量控制的主要内容与基本方法做出了分析。

关键词 焊接 质量控制 压力容器

中图分类号:TG457.5 文献标识码:A

1焊前开始前的准备及控制

1.1焊接人员方面的准备

焊接人员包括有操作方面及技术方面的人员还包括有检验方面的人员。焊接技术人员要有相当强的把图纸转换为实际制造工艺的能力,同时,应当要制定好有效的焊接工艺。焊接操作人员要有操作的资格证书,对该证书还应该符合质量监督相关部门的要求,在此前提下,必须在证书的有效期限之内去进行合格项目的焊接工作。对焊接质量进行控制的能力要求焊接检验人员必须按照国家的工艺、图纸以及要求的相关规定去进行。这一项工作的具体内容包括有检验焊缝内部方面的质量以及焊缝外观方面的质量检验。

1.2 材料方面的准备

在进行制造时使用的材料必须要有生产厂家盖有印章的材料质量证明书,要求这个证书的内容应当全面清楚,最主要的是要同实物一致,必须可以辨别出合格的标记,这些材料的使用还应当符合有关的规定。在材料进入厂内时必须对其进行再次检验防止那些质量差的材料。焊条药皮的外表必须光滑、还不可以有气孔,机械设备也不能损伤,同时,药皮不可以包裹的不均匀以及焊芯不能出现锈蚀的情况,还应该分析熔敷金属的化学成分,值得注意的是应该满足相关的要求。焊丝直径必须要符合要求,应当及时的确认并检查镀铜层的牢固情况和在缠绕完成后的剥离以及起鳞的现象。焊丝的表面也必须是非常光滑的,绝对不可以有氧化皮、锈蚀还有毛刺等这些影响焊接质量的物质存在,在这时候还应当分析它的化学成分,在每个材料满足了要求之后才能进行焊接工作。

1.3焊接所处的环境

在对压力容器进行制造的过程当中,若是焊件温度<零下20℃时,就不可进行焊接,一旦气体保护焊时的风速若是超过了2 m/s、其它焊接的风速也如果超过了10m/s、同时若是相对湿度在90%以上环境特别恶劣的时候,在没有有效的防护措施的时候,都应该尽量不要进行施焊工作。

1.4焊接工艺方面的准备

进行施焊前,必须按照国家的相关规定,实施对受压元件彼此互焊的焊缝、受压元件焊缝、定位焊缝存在于永久焊缝里面,并在焊接工艺的基础上去评估返修焊缝的原因。同时,要对材料种类及接头型式和焊接工艺,还要对厚度覆盖等许多方面评估之时都必须严格的按照焊接方面的要求去进行。

2对焊接过程实施的控制

(1)首先,开展施焊工作时必须遵守焊接工艺规程的相关标准,要进行严格的监督操作人员的手段。结束了焊接工作,为了提高质量的追溯性就应该在焊缝的周围规定好的部位设置焊工钢印,同时记录好施焊的情况,之后再让焊接检验人员来签字确认。

(2)按照标准进行产品焊接试板的焊接,才能开始之后的工序。同时,要对产品试板进行热处理并对机械的性能进行试验。

(3)在对受压元件关于焊接接头进行无损检测后,要把其中的问题找出来,制定合理的返修方案,然后才能进行返修以及过检测合格。

3对焊后实施的检验控制

3.1外观方面的检验

焊缝表面必须光滑,不可以出现如裂纹、气孔以及可视的夹渣等问题;角焊缝的外形必须是凹形圆滑的;按照疲劳分析所设计的压力容器,各方面都必须适度,母材及焊缝的表面必须平齐;若是焊缝和高强钢容器系数都是1,就不能出现咬边现象。

3.2耐压方面的试验

必须按照《固定式压力容器安全技术监察规程》的相关规范对压力容器进行耐压试验。在保压时为了使得试验压力稳定是不能按照连续加压的方式去进行的;结束了耐压试验之后,造成返修的原因是接管和焊接接头泄漏,而且若是返修的深度超过了厚度的一半的压力容器也是必须对其进行再一次的耐压试验。

3.3无损方面的检测

为了可以进行无损探伤检验就必须使得外观检验符合要求,这样才可以对压力容器的焊接接头进行的无损检测而且选取对其检验的措施的具体比例必须严格按照《固定式压力容器安全技术监察规程》的相关规定和要求规范去进行执行。

4焊缝返修

一旦有焊缝返修时就必须认真的对其出现的问题及时的分析产生的原因,并提出改进的方法和措施,编制焊接返修工艺。焊缝返修的工艺应当让有这方面工作的合格证书的焊工去进行,按照合格的焊接工艺去进行焊接。因为焊缝相同部位的返修次数不可超过两次,一旦要进行两次以上的返修,返修就必须经过本单位的技术总负责人审阅和批准,应当把每次的所有情况记录到容器的质量证明书之中。

5结语

总之,焊接的工艺是相当复杂的,这方面的相关人必须在制造的过程当中,应当严格遵守国家的相关法律法规严谨的施工,总结自身的经验,不断地强化相应工作人员的工作水平,培养安全施工的意识,促进焊接的质量,生产出质量高、安全性能强的压容器。

参考文献

[1] 单利.压力容器制造焊接质量控制[J].机械工人,2006(3).[2] 丁兆海.浅析压力容器制造焊接质量控制[J].硅谷,2010(2).[3] 杨礼.压力容器制造中焊接质量的管理[J].宁夏机械,2003(4).

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