焊接管理和焊接編制

1、一、焊接管理1、焊接工藝評定與焊接工藝2、焊工培訓(xùn)3、焊接材料4、焊接過程5、焊接檢驗(yàn)6、焊縫返修1、焊接工藝評定與焊接工藝1.1、焊接工藝評定的定義：為了驗(yàn)證所擬定的焊件工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過程及結(jié)果評價。1.2、焊接工藝評定的作用：焊接工藝評定是評定焊接工藝的正確與否的一項(xiàng)科學(xué)試驗(yàn)工作，是保證焊接質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。1.3、焊接工藝評定的目的：在于檢驗(yàn)、評定擬定的焊接工藝是否正確、是否合理、是否能滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，評定施焊單位是否有能力焊接出符合要求焊接接頭，為制定焊接工藝提供可靠依據(jù)。1、焊接工藝評定與焊接工藝1.4、焊接工藝評定的一般工作程序：（1）焊接技術(shù)人員根據(jù)施工圖紙等設(shè)

2、計(jì)條件的要求，填寫焊接工藝評定任務(wù)書，內(nèi)容包括：材料、簡圖、檢驗(yàn)項(xiàng)目、焊接方法等。（2）由焊接工程師根據(jù)焊接工藝評定任務(wù)書，編制焊接工藝評定指導(dǎo)書（也稱：焊接工藝評定說明書），指導(dǎo)書內(nèi)容見蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程附件第四條。1、焊接工藝評定與焊接工藝（3）按照焊接工藝評定指導(dǎo)書的要求，由技術(shù)熟練的焊工焊接評定試件。注意：評定試件不允許返修。（4）對試件進(jìn)行外觀檢查、無損探傷、力學(xué)性能試驗(yàn)等檢驗(yàn)。（5）填寫焊接工藝評定報告，作為編制焊接工藝的依據(jù)。如果評定不合格，則須修正其工藝，重新評定，直至合格為止。報告內(nèi)容見蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程附件第五條。1、焊接工藝評定與焊接工藝（6）根據(jù)評定合格的焊

3、接工藝評定（報告）編制焊接工藝卡。焊接工藝評定驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性,并評定施焊單位能力。1.5、焊接工藝評定規(guī)則：（1）對接焊縫的工藝試件分為板狀試件和管板試件。角焊縫的工藝試件分為板-板試件和管板試件。工藝試件的數(shù)量和尺寸應(yīng)能滿足切取各種試樣的需要。1、焊接工藝評定與焊接工藝（2）板材對接焊縫的焊接工藝評定適用于管材的對接焊縫，反之亦然。（3）除對焊接參數(shù)特殊要求的焊接位置外，對任一焊接位置的焊接工藝評定適用于其他焊接位置。（4）管與板角焊縫試件評定合格的焊接工藝適用于板村的角焊縫，反之亦可。1、焊接工藝評定與焊接工藝（5）焊接工藝因素分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素。（a）重

4、要因素是指影響焊接接頭抗拉強(qiáng)度和彎曲性能的焊接工藝因素。（b）補(bǔ)加因素是指影響焊接接頭沖擊韌性的焊接工藝因素。（c）次要因素是指對要求測定的力學(xué)性能無明顯影響的焊接工藝因素。（6）重要因素:（a）焊接方法。（b）母材（c）焊后熱處理（d）試件厚度與焊件厚度1、焊接工藝評定與焊接工藝 焊接工藝評定與焊接工藝（卡）即有區(qū)別又有聯(lián)系。焊接工藝評定中在產(chǎn)品制造前進(jìn)行的，只有其評定合格后，才可編制焊接工藝（卡），焊接工藝評定是編制焊接工藝（卡）的依據(jù)，焊接工藝評定只考慮影響焊接接頭的力學(xué)性能的工藝因素，而未考慮焊接變形、焊接應(yīng)力等因素。焊接工藝（卡）的制訂除根據(jù)焊接工藝評定外，還須結(jié)合工廠實(shí)際情況，考慮

5、勞動合理性、完整性。2、焊工培訓(xùn)l焊工培訓(xùn)：焊工培訓(xùn)是保證焊接質(zhì)量的基本條件之一。受壓元件的焊接，必須由考試合格的焊工擔(dān)任。因此按鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則要求，對焊工進(jìn)行培訓(xùn)與考試，獲得一定數(shù)量的合格焊工是保證焊接質(zhì)量的重要措施和途徑。2、焊工培訓(xùn)l2.1焊工資格審查：焊工是鍋爐壓力容器的關(guān)鍵工種，在培訓(xùn)考試前對焊工進(jìn)行資格審查是必要的。選拔時，不僅要考慮焊工年齡，身體素質(zhì)，還要考慮焊工的接受能力和文化水平，甚至責(zé)任心。只有身體素質(zhì)好、視力好、年輕、頭腦靈活、反映敏捷、責(zé)任心強(qiáng)、具有初中以上文化的焊工才有資格參加培訓(xùn)與考試。實(shí)踐證明對焊工進(jìn)行資格審查，對提高焊工隊(duì)伍整體素質(zhì)提高考

6、試合格率是十分有益的。2、焊工培訓(xùn)l2.2、理論培訓(xùn)與考試：當(dāng)前在焊工中普遍存在一種輕視理論現(xiàn)象，認(rèn)為產(chǎn)品是靠焊出來的，不是靠學(xué)出來的。產(chǎn)生這種錯誤觀念的根本原因就是把焊接這門學(xué)科看成是一個孤立的、簡單的操作過程。殊不知焊接是一門涉及多學(xué)科、知識面廣的一種金屬加工工藝方法。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，手工操作逐漸被機(jī)械化、自動化取代。沒有科學(xué)知識，僅靠師傅傳下來的那點(diǎn)操作手藝，要達(dá)到越來越高的焊接質(zhì)量是很困難的。因此，焊工只有加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，了解焊接過程特點(diǎn)，這樣才能自覺運(yùn)用手工操作技藝焊出符合要求的產(chǎn)品。2、焊工培訓(xùn)2.3培訓(xùn)方式 培訓(xùn)方式宜采用講解示范、練習(xí)、輔導(dǎo)相結(jié)合的辦法進(jìn)行，教師先講解并操作

7、示范，然后，焊工消化吸收教師傳授的知識，各自練習(xí)，同時，教師巡回輔導(dǎo)指點(diǎn)，并不時集中起來對試板加以分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。2、焊工培訓(xùn)l2.4加強(qiáng)焊工管理： 建立檔案是加強(qiáng)焊工管理的重要方式，對所有合格焊工都要建立其檔案，“焊工考試委員會”要把理論與實(shí)踐培訓(xùn)考試的時間、成績記入檔案內(nèi)，檢驗(yàn)員要每月(或每季節(jié))提供焊縫質(zhì)量記錄，并統(tǒng)計(jì)人內(nèi)，作為評定焊工復(fù)考和免試依據(jù)。2、焊工培訓(xùn)l焊工考試項(xiàng)目代號見鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則國質(zhì)檢鍋（2002）109號，第十四條。3、焊接材料管理l焊接材料的控制主要是通過焊材的驗(yàn)收、烘烤、保管、領(lǐng)用等方面來實(shí)現(xiàn)的。l3.1焊材復(fù)檢：首先應(yīng)按鍋規(guī)容規(guī)規(guī)定對焊材

8、的質(zhì)量證明書進(jìn)行審查。對其內(nèi)容和數(shù)據(jù)進(jìn)行校對，正確、齊全、符合要求者為合格可復(fù)檢，否則不予復(fù)驗(yàn)。l3.2焊材保管、領(lǐng)用、發(fā)放：施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)有焊材庫，庫內(nèi)應(yīng)設(shè)有去濕機(jī)，相對濕度低于60%，庫內(nèi)還應(yīng)有焊材烘烤設(shè)備，焊工施焊時也需要妥善保管好焊材，不可隨意丟、亂放、電焊條應(yīng)放入保溫筒內(nèi)，隨取隨用。焊材領(lǐng)用發(fā)放要建立嚴(yán)格的限額領(lǐng)料制度。3、焊接材料管理3.3焊材烘烤：焊材烘烤時間、溫度應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，并做好溫度、時間記錄，烘烤溫度不宜過高或過低。溫度過高就會使焊材中部分成分發(fā)生氧化，過早分解，從而失去保護(hù)等作用。溫度過低，焊材中的水分就不能完全蒸發(fā)掉，焊接時就可能形成氣孔、裂紋等缺陷。烘烤溫度和

9、烘烤時間相比，溫度較為重要，如果溫度過低，即使延長烘烤時間，其烘烤效果也不佳，一般酸性焊條烘烤溫度為150250之間，堿性焊條為350400 ，時間12小時。一般酸性、堿性焊條重復(fù)烘烤使用次數(shù)不超過2次。4、焊接過程l4.1焊前控制：焊前控制主要是檢查焊接接頭坡口的形狀、尺寸、裝配間隙、錯邊量是否符合圖紙要求，坡口及其附近的油銹、氧化皮是否按工藝要求清除干凈，選用的焊材是否按規(guī)定的時間、溫度烘干，焊絲表面的油銹是否除盡，焊接設(shè)備是否完好，電流、電壓顯示裝置是否靈敏，需預(yù)熱的材料是否按規(guī)定預(yù)熱，所選擇的焊工是否具有所焊焊縫的合格項(xiàng)目，點(diǎn)焊焊縫是否與產(chǎn)品焊縫一致等。只有以上各個環(huán)節(jié)全部符合工藝要求

10、，方可施焊。4、焊接過程l4.2焊接過程中控制：焊接過程中控制主要是嚴(yán)格執(zhí)行工藝紀(jì)律，監(jiān)督焊工嚴(yán)格按焊接工藝卡所確定的電流、電壓、焊條、焊絲直徑、焊接層數(shù)、速度、焊接電流種類、極性、層間溫度等規(guī)范參數(shù)和操作要求(包括焊接角度、焊接順序、運(yùn)條方法等)進(jìn)行焊接。同時，焊工在焊接過程中還要隨時自檢每道焊縫，發(fā)現(xiàn)缺陷，立即清除，重新焊接。4、焊接過程l 4.3焊后控制：焊后控制的主要目的是清除焊縫中的氫，降低焊接接頭殘余應(yīng)力，改善焊接接頭組織和性能。后熱去氫處理，是指焊后將焊件加熱到250350左右，保溫26h，空冷，使氫從焊縫中逸出，以防止冷裂縫產(chǎn)生。焊后熱處理是將焊件整體或局部均勻加熱到相變點(diǎn)以下

11、溫度保溫一定時間，再均勻冷卻的一種處理方法。4、焊接過程焊后熱處理的關(guān)鍵在于確定熱處理規(guī)范，其規(guī)范主要有加熱溫度、保溫時間、加熱冷卻速度等。常用的焊后熱處理是高溫回火處理。一般低碳鋼、低合金消除應(yīng)力回火溫度在600650之間鉬鋼、鉻鉬鋼等一般按產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定進(jìn)行焊后熱處理。焊縫返修應(yīng)在熱處理前進(jìn)行。否則，焊縫返修后，應(yīng)重新熱處理。5、焊接檢驗(yàn)l要保證焊接質(zhì)量，就必須同其他機(jī)械加工一樣對焊接接頭的質(zhì)量作評定(即焊接檢驗(yàn))，及時發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部外部的缺陷。以便及時采取措施加以解決(如進(jìn)行返修)。焊接質(zhì)量檢驗(yàn)包括外觀檢查、無損探傷、力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)、壓力實(shí)驗(yàn)等，檢查項(xiàng)目依受壓元件參數(shù)的不同而異。5、焊接檢

12、驗(yàn)l5.1 外觀檢驗(yàn)：外觀檢驗(yàn)的目的就是檢驗(yàn)焊縫的表面質(zhì)量，即檢驗(yàn)焊縫外觀形狀尺寸(焊縫余高、焊縫寬度、焊縫與母材圓滑過渡情況等)和表面缺陷(如咬邊、弧坑、氣孔、夾渣等)。對于不合要求的形狀、尺寸應(yīng)予修磨使之寬度、高度符合工藝要求，焊縫與母材圓滑過渡。對于不允許存在的表面焊接缺陷應(yīng)予補(bǔ)焊消除。因?yàn)檫@些缺陷的存在將會使接頭產(chǎn)生應(yīng)力集中，降低接頭的疲勞強(qiáng)度，甚至可能成為疲勞裂紋源。5、焊接檢驗(yàn)l5.2 無損探傷：無損探傷是在焊縫外觀檢查合格后進(jìn)行，檢查焊縫內(nèi)部缺陷。焊縫內(nèi)部缺陷有裂紋、未熔合、氣孔、未焊透等。無損探傷常用的方法有X射線探傷、超聲波探傷等。通過無損探傷可掌握焊縫內(nèi)部缺陷情況。如：缺陷

13、的種類、性質(zhì)、分布狀況等。根據(jù)這些情況，焊接工程師可采取有效措施，清除這些不允許存在或超標(biāo)缺陷，然后進(jìn)行返修補(bǔ)焊，以保證焊接質(zhì)量。否則留在焊縫中的這些超標(biāo)缺陷或不允許缺陷在鍋爐壓力容器運(yùn)行中將可能成為失效源，成為發(fā)生事故的隱患。5、焊接檢驗(yàn)l5.3力學(xué)性能試驗(yàn)：為了保證焊接接頭力學(xué)性能，根據(jù)鍋爐規(guī)范要求應(yīng)制作產(chǎn)品焊接試板（代樣），產(chǎn)品焊接試板的力學(xué)性能代表著產(chǎn)品焊縫的力學(xué)性能。產(chǎn)品焊接試板的材料、焊接材料、焊接設(shè)備和工藝條件等都應(yīng)與所代表的產(chǎn)品相同。如果產(chǎn)品焊接試板力學(xué)性能試驗(yàn)合格，這就說明所代表的產(chǎn)品焊縫力學(xué)性能合格。否則，就表明所代表的產(chǎn)品焊縫力學(xué)性能不符合規(guī)定要求，不合格。5、焊接檢驗(yàn)l

14、另外，除外觀檢查、無損探傷、力學(xué)性能試驗(yàn)外，檢查焊接質(zhì)量的方法還有金相檢查、壓力試驗(yàn)、致密性試驗(yàn)等。這些試驗(yàn)均對保證焊接質(zhì)量有著重要作用，必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。5、焊接檢驗(yàn)l一旦產(chǎn)生缺陷(指無損探傷不允許或超標(biāo)缺陷)就要對其進(jìn)行返修。然而，同一部位的返修次數(shù)鍋規(guī)容規(guī)都做了明確規(guī)定，最多不超過3次(因?yàn)槎啻畏敌扪a(bǔ)焊會降低焊接接頭綜合性能)。因此，在有限的次數(shù)內(nèi)控制焊縫返修質(zhì)量是保證焊接質(zhì)量的一個重要的環(huán)節(jié)和措施。 6、焊縫返修l產(chǎn)生缺陷(指無損探傷不允許或超標(biāo)缺陷)就要對其進(jìn)行返修。然而，同一部位的返修次數(shù)鍋規(guī)容規(guī)都做了明確規(guī)定，最多不超過3次(因?yàn)槎啻畏敌扪a(bǔ)焊會降低焊接接頭綜合性能)。因此

15、，在有限的次數(shù)內(nèi)控制焊縫返修質(zhì)量是保證焊接質(zhì)量的一個重要的環(huán)節(jié)和措施。 6、焊縫返修l6.1焊縫返修一般工作程序l檢驗(yàn)員根據(jù)無損探傷結(jié)果，發(fā)出“焊縫返修通知單”。l焊接工程師會同檢驗(yàn)員分析缺陷產(chǎn)生的原因。l焊接工程師根據(jù)缺陷產(chǎn)生的原因，制定焊縫返修方案。l確定返修焊工，根據(jù)返修方案進(jìn)行返修焊接，該焊工要求技術(shù)較高，責(zé)任心強(qiáng)，且具有所焊焊縫的合格項(xiàng)目。6、焊縫返修l對返修好的焊縫進(jìn)行外觀、無損探傷等檢查。l將返修情況，如返修次數(shù)、返修部位、缺陷產(chǎn)生的原因、檢查方法及結(jié)果等填寫在焊接記錄中。l按照規(guī)范要求，對施焊不合格焊縫的焊工所焊的焊縫進(jìn)行擴(kuò)探。在擴(kuò)探焊縫中，質(zhì)量仍達(dá)不到要求，焊工需下崗培訓(xùn)。6

16、、焊縫返修l6.2分析缺陷產(chǎn)生的原因：產(chǎn)生焊接缺陷的原因很多，焊材選用、烘烤、焊接工藝、焊接設(shè)備以及焊工操作技能，甚至責(zé)任心等。因此檢驗(yàn)員和焊接技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)無損探傷結(jié)果、施焊記錄等仔細(xì)分析，在焊縫返修及以后的焊接中避免同類事情發(fā)生。若是裂紋，就應(yīng)該考慮焊接規(guī)范、焊條選用和烘烤情況、預(yù)熱、后熱溫度是否合理、是否產(chǎn)生淬硬組織、是否存在較大的焊接應(yīng)力、母材含磷、硫、碳量是否偏6、焊縫返修高，若有氣孔則應(yīng)檢查焊條烘烤溫度、時間是否符合要求，檢查坡口、焊絲的油銹是否清除干凈，操作角度、工藝參數(shù)是否正確；若是未焊透，從工件方面考慮，就是看坡口角度、間隙是否太小、鈍邊是否太厚等。從工藝方面來考慮。則應(yīng)分析

17、是否電流過小、焊速太快等等。因此，只有確定了缺陷種類和產(chǎn)生原因才可對癥下藥，制訂正確的返修方案6、焊縫返修l6.3制訂返修方案 制訂返修方案是進(jìn)行焊縫返修工作的一個重要過程。返修方案內(nèi)容包括：缺陷的清除及坡口制備焊接方法及焊材選用，返修工藝等。l6.3.1清除缺陷制備坡口l 清除缺陷制備坡口的常用方法是用碳弧氣刨風(fēng)槍或手工砂輪進(jìn)行。坡口的形狀、尺寸主要取決于缺陷尺寸、性質(zhì)及分布特點(diǎn)，所挖坡口的角度或深度應(yīng)越小越好，只要將缺陷清除便于操作即可，一般缺陷靠近哪側(cè)就在哪側(cè)清除。如缺陷較深清除到板厚的60時還未6、焊縫返修 清除，則應(yīng)先在清除處補(bǔ)焊，然后再在另一面打磨清除至補(bǔ)焊金屬后再補(bǔ)焊。如缺陷有多處，且相互位置較近，深淺相差不大，為了不使兩坡口中間金屬受到返修焊應(yīng)力與應(yīng)變過程影響，則宜將這些缺陷連接起來打磨成一個深淺均勻一致的大坡口。反之若缺陷之間距離較遠(yuǎn)，深淺相差較大，一般按各自的狀況開坡口逐個焊接。6、焊縫返修l6.3.2制訂返修工藝措施:焊縫返修應(yīng)控制焊接能量的輸入，并采用合理的焊接順序等工藝措施來保證質(zhì)量。l(a)采用小直徑焊條或焊絲、小電流等小的焊接規(guī)范施焊，減少返修部位塑性性能降低。6、焊縫返修l(b)采用窄焊道、短段，多層多道，分段跳焊等方法，減小焊接應(yīng)力與變形，每層接頭要盡量錯開。l(c)凡須預(yù)熱的材料，其層間溫度不應(yīng)低于預(yù)熱溫度否則，需加熱到要求溫度后方可焊接