焊接技术方案范文

导语：如何才能写好一篇焊接技术方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：钢结构，焊接，全熔透焊接

【中途分类号】TU391

1 引言

山东富伦钢铁有限公司4#120吨脱磷炉主厂房主厂房钢结构工程位于山东省莱芜市，主厂房部分采用钢架结构，共包含7跨，钢材约5700吨，其中连铸跨、钢水接受跨、出钢跨、转炉跨、加料跨在原有厂房的基础上向东延伸97.2米，柱距以24米为主；出坯跨、过渡跨在原有厂房的基础上向东延伸180.6米。厂房最大跨度出坯跨33米，最小跨距转炉跨18米。行车梁最高标高为26米，最低标高为12米。屋顶系统为有檩体系，屋面和墙面均为单层压型钢板封闭。根据建筑设计方案，施工现场安装柱与柱之间采用全熔透焊对接，钢柱和连接板之间使用角焊缝，钢梁与钢柱下翼缘、牛腿上也是用全熔透焊。

2 安装焊接施工技术

2.1 焊接施工前准备工作

在对钢结构实施焊接过程中，应该做好以下准备工作：

（1）认真检查焊条是否完好无损，如果存在破损或者焊条受到弯折、污染，则放弃使用[1]。将完好无损的焊条放在高温烘干箱中进行烘干，烘干次数不应该超过两次。

（2）检查焊机的电压是否正常，牢固的压紧地线，检查接触是否良好，检查输送焊机能否正常送丝，电缆及焊钳是否破损，气管是否漏气或者堵塞[2]。

（3）检查坡口的角度、间隙、钝边和错口量，坡口内侧的油污、锈斑、氧化铁皮是否清除干净，焊前使用气焊或者特制的烤枪对坡口和其两侧10cm的范围内的母材进行均匀的加热，并监控测温计测量温度，防止温度不均匀，导致钢材表面被氧化。

2.1焊接方向

工程安装焊接施工中，掌握好焊接方向至关重要，本工程针对长焊缝采用同方向焊接，由于工程的钢构件很大一部分是工字形焊接结构，其具有许多互相平行的长焊缝，因此在焊接施工时，采用同方向焊接，可以非常有效的控制钢构件发生扭曲变形[3]；针对处于同一条或者同一直线上的焊缝，比如翼缘板和腹板形成的通长角焊缝，可以使用从中间向两侧分段退焊的技术手段――逆向分段退焊法进行焊接；如果钢构件的数量非常多，并且拥有很多互相隔开的焊缝，比如柱脚焊缝，焊接过程中可以使用跳焊法，这样就可以使得钢构件上的热量分布的比较均匀，从而减少焊接导致的钢构件变形。

2.2焊接顺序

钢结构安装焊接施工过程中，焊接顺序的不妥，可能导致钢构件严重变形，焊接顺序选择恰当，可以有效的降低钢构件的变形率，可以针对不同的焊缝采用相关的焊接顺序。比如对称焊缝使用对称焊接，不对称焊缝可以先焊焊缝较少的一侧。

（1）对称焊缝使用对称焊接顺序

钢构件具有对称分布的焊缝时，可以采用对称焊接顺序，降低变形。由于本文厂房柱上、下柱、行车梁均为焊接H型钢，采用对称焊接可以有效的降低变形，但是，对称焊接并不能彻底的消除钢构件的变形，因为随着焊缝的增加，结构刚度将会慢慢的增大，与先焊的焊缝相比，后焊的焊缝引起的变形较小，但是并不能完全的抵消焊缝的并行程度，可以采用刚性固定法，约束构建变形，以便尽可能的降低变形程度[4]。

（2）不对称焊缝使用先焊焊缝少的一侧

由于先焊的焊缝产生较大的变形，因此可以先焊焊缝较少的一侧，使其产生比较大的变形，焊接焊缝较多的一侧时，由于其属于后焊，因此焊缝变形较小，但是焊缝较多，就可以抵消先焊的焊缝导致的钢构件变形[5]。

2.3其他焊接注意事项

在钢结构焊接过程中，产生许多飞溅物，因此，为了保证钢结构表面的清洁和美观，以便更好的保证焊接质量，必须安排专人负责清除飞溅物。通常情况下，人工铲除飞溅物的劳动强度非常大，并且效果并不理想，同时还非常容易破坏钢构件表面，因此，钢结构焊装施工过程中，可以在焊缝的周围飞溅物覆盖的范围喷刷一些防飞溅剂，焊接完毕之后，人工持较小的铲子轻轻铲一下，就可以扫落焊接产生的渣滓，并且降低了飞溅物的产生量，保护焊接技术人员不受焊渣的伤害，并且降低了漏焊和虚焊发生的几率，防止焊枪的枪嘴收到堵塞。工程钢构构件焊接施工前，应该对钢结构的稳定性、承载力、变形起主要作用的框架梁、柱、支撑设为主要构件体系，编制缜密的作业指导书，指导施工人员现场操作。

3 结束语

随着大型厂房等钢结构建筑的兴起，钢结构焊接工艺也引起了人们的注意。钢结构焊接是一门综合的艺术，其受到钢材、焊接工艺、焊接设备、天气气候和焊工技术的制约和影响，因此在施工之前应该根据焊接流程编纂作业指导手册，以便焊接施工人员能够简单的获知焊接施工材料性能，并在施工过程中做好焊接记录工作，检验钢结构的焊缝，采用适当的焊接技术，提升焊接质量。

参考文献

[1] 朱文峰，孙红强. 重型钢结构焊接与变形控制[J]. 工程建设. 2012（03）

[2] 李季. 焊接应力、焊接变形的产生和控制[J]. 中国新技术新产品. 2010（09）

[3] 黄建. 钢结构工程焊接技术重点、难点及控制措施[J]. 露天采矿技术. 2010（01）

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中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

前言 近几年国内外石油工程的基本建设项目越来越多，对焊接技术的要求也越来越高，焊接工艺的多样化已成为一种趋势，从特种材料的小口径高含硫天然气气田管网集输、装置净化项目；高强钢、大口径的天然气输气管道和碳素钢、合金钢的进户城市天然气管网；到原油、成品油及其它能源化工、供水及高压超高压等项工程的建设情况来看，所选用的大多是组合焊接技术[1]，该项技术能充分发挥不同焊接技术的优势，提高焊接质量和工程的使用寿命。

1 焊接设备 焊接设备制造厂家较多，其使用性能差别较大，近几年来从事石油工程建设施工企业使用的焊接设备，选用一机多用的多种用途直流弧焊电源的单位较多，这些设备不但具有焊条电弧上向焊功能，而且还具有焊条电弧下向焊、药芯半自动焊、CO2气体保护焊功能，有的设备还具有氩弧焊功能。常用的焊接设备主要有：国外生产的有林肯、米勒焊机，国内生产的有川焊、熊谷、奥太、时代、运达等厂家的焊接设备。

2 金属材料与焊接材料

2.1 金属材料 石油工程建设所使用的金属材料种类较多，如：黑色金属材料类的低碳钢、中碳钢、普低合金钢、不锈钢和特种用途的锅炉压力容器用钢、管道专用钢、耐热钢、耐腐蚀钢、异种钢等；有色金属材料类的镍合金、铝合金、铜合金材料及复合材料等。 在石油工程建设中选用的金属材料其强度、硬度、塑性、韧性等项技术指标均能满足焊接工艺的要求，大部分金属材料的焊接性能较好，在施工中根据设计要求，通过调整焊接工艺方案，选择不同的焊接技术都能满足施工技术要求。

2.2 焊接材料 金属材料的类别、性能、强度等级不同，含碳量或碳当量不同，其可焊性差别较大，所选用的焊接材料也不一样，用于金属材料焊接的焊接材料主要有：

2.2.1 手工焊条电弧上向焊条 目前施工企业使用的焊条以国内生产的为主，该类焊条可分为碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条十一大类，使用较多的焊条主要有：E4303、E4315、E5015、E5016、R307、R347、A302、A307、A347、Z248、Z308等。

2.2.2 手工焊条电弧下向焊条 目前施工企业使用的焊条以国外生产的为主，该类焊条是用于油气管道焊接的专用焊条，主要有纤维素型和低氢型两种焊条，使用较多的焊条主要有：E6010、E7010、E8010、E8018等。

2.2.3 各类焊丝 目前施工企业使用的焊丝国内外生产的都有，可分为CO2气体及氩弧焊填充焊丝、埋弧焊丝、自保护药芯焊丝、硬质合金焊丝、铜及铜合金焊丝、铝及铝合金焊丝、镍及镍合金焊丝、铸铁气焊丝、碳钢、低合金钢气焊丝，部分焊丝焊接时需要使用相应的焊剂、纤料、焊粉，使用较多的焊丝主要有： H08A、H08C、H10Mn2Si。E71T8-Ni1J等。

2.2.4 气体 使用较多的气体主要有氩气、二氧化碳气体、混合气体（氩气+二氧化碳气）、氧气、乙炔气等。

3 焊接技术组合方案 根据近几年石油工程集输管网、长输管道、场站建设、压力容器、城市天然气管网建设的情况来看，为了确保工程实体的焊接质量，施工单位根据设计单位的要求，在单面焊双面成型焊接技术的应用上，根焊+填充盖面焊采用组合焊接技术可以有效的保证工程实体的焊接质量。即：焊条电弧下向焊+焊条电弧上向焊、焊条电弧下向焊+焊条电弧下向焊、焊条电弧下向焊+药芯焊丝半自动焊、焊条电弧下向焊+全位置自动焊、焊条电弧下向焊+CO2气体保护焊、STT+药芯焊丝半自动焊、RMD+药芯焊丝半自动焊、STT+全位置自动焊、TIG焊+焊条电弧上向焊、TIG焊+焊条电弧下向焊等。 特种金属材料的焊接，如：高含硫的镍基复合材料在基层、过度层、复层所选用的焊接材料是有区别的，采用的焊接工艺也不尽相同，和不锈钢复合材料及异种金属材料的焊接工艺也有不同之处[2-3]。

4 焊接工艺 组合焊接工艺对坡口的要求没有大的变化，一般为单边V型坡口。在金属材料厚度较薄的情况下为了保证焊接质量，可以选择30°±0.5°的单边V型坡口，如果金属材料的厚度在14mm以上可以考虑选择22°±1°的单边V型坡口。 不同的焊接工艺对焊接质量的要求都是一样的，焊工如果掌握某一项焊接技术较容易，要同时掌握几项焊接技术难度是比较大的，可以根据工程的需要由同一名焊工有选择地分别掌握焊条电弧上、下向焊、药芯焊丝自保护半自动焊、手工钨极氩弧焊等项焊接技术。 不同的焊接技术其焊接工艺参数是有差异的，推荐几种不同的组合焊接工艺参数，见表1、表2、表3（仅供参考）。 表1 压力容器立焊缝组合焊接工艺参数

注：钢材牌号为Q235A、板厚 8mm、要求单面焊双面成型。 表2 Φ1016×14.7mm管组合焊接工艺参数

注：DC-表示焊条或焊丝接负极，焊接方向为下向，要求单面焊双面成型。

表3 Φ89×10mm管组合焊接工艺参数

注：根焊层为手工钨极氩弧焊，要求单面焊双面成型。

5 人才选拔与培养

5.1 人才的选拔 一流的石油工程建设施工企业，对优秀技能人才的培养特别是焊接技能人才的培养非常必要的，该类技能型人才的技术水平高低对企业的兴衰起着十分重要的作用。在复合型焊接技能人才选拔和培养问题上，企业有关部门可优先考虑已掌握了某一项焊接技术的焊工，身体健康、视力正常、具有中技以上水平、年龄在35岁以下，热爱本职工作、能吃苦耐劳、各方面素质较高的焊工。聘请名师组织集中脱产学习，强化技能培训，经严格考核后方可持证上岗。

5.2 人才的培养 对于一个现代化的石油工程建设施工企业来说，如果没有一大批优秀的复合型焊接技能人才，要想创造辉煌的业绩是非常困难的。就现有国内石油石化施工企业的现状来看，我们应着重思考以下几个问题：

5.2.1 目前各施工企业都有为数不少的焊接技能人才，他们当中大多数技能单一，虽然对某一项焊接技术掌握的很好，但遇到工艺复杂或调整焊接技术方案时，很难发挥技术优势。造成人力资源的浪费和施工、管理成本的增加，如果人力资源的调配不当会影响工程的焊接质量、进度及工期。

5.2.2 对复合型焊接技能人才的培养应根据企业的实际情况，结合所担负的工程施工项目和技术要求建立焊接技能人才库，有选择地进行培养、使用和科学合理的储备掌握若干项焊接技能的复合型人才。

5.2.3 建立行之有效的运行机制，打破各自为政，小团体的管理模式，对焊接技能人才实行科学的动态管理，以适应石油工程建设施工市场的变化。

5.2.4 有条件的企业应对复合型焊接技能人才进行分期、分批封闭式强化培养，培养课时可视具体情况作出合理的安排。并按国家有关标准进行严格考核。

6 结束语 随着科学技术的发展，有关部门对石油工程建设项目的质量要求会越来越高，施工企业采用组合焊接技术能充分发挥不同焊接技术的优势，确保工程的焊接质量和进度。

对于一个优秀的复合型技能焊工而言，有高超的焊接技能，一人掌握多种不同的焊接技术是施工企业非常需要的，所发挥的作用比单一型焊工大几倍，在激烈的石油工程建设市场竞争中，如果能有计划地培养、使用复合型焊接技能人才，充分发挥复合型焊接技能人才的优势，定能为施工企业创造良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]薛振奎，隋永莉.焊接新技术在我国管道建设中的应用[J].焊管，2010（33），4：58-61.

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[关键词]油田建设 焊接技术 探讨

近些年来，随着我国经济水平的日益增长，科学技术也在不断提高，各种工业科技和水平也在不断发展，焊接技术就是其中重要的一种。焊接在现在知识经济时代，它作为一种重要的、不可替代的金属材料和物质加工成型的手段，也在不断向着高科技化、高精度化、重型化以及大型化方向发展，现在焊接技术已经被应用到各个不同的制造行业，而其技术水平也直接影响到工程产品的质量和效益。在油田建设施工行业，焊接技术也是极为重要的专业施工技术之一，油田建设项目中的各种管道和储罐都需要用到焊接技术，而这些工程量基本上占据了整个油田建设工程量的2/5。从上述分析我们可以看出油田建设项目中的焊接技术和焊接质量与油田项目的工程进度和效益有着直接的联系。下面，文章就油田建设中的焊接技术的应有来进行展开分析和探索。

1焊接技术对油田建设项目的重要性及作用

对于油田建设项目工程来说，其管道和一些存储罐都需要用到焊接技术，由此可见焊接技术对于油田建设有着重要的影响和作用。焊接技术，顾名思义就是在高温及高压的条件下，利用焊接材料，如焊条或焊丝等材料把待焊接的材料和部位连接，然后形成一个整体结构的一种操作手段和技术。这种焊接技术不仅能够解决油田建设过程中的一些器材损耗和毁坏的问题，还能够降低油田建设施工的资源成本的消耗，从而节约了项目工程的成本，进而提高了油田建设工程项目的经济社会效益。由此可见，焊接技术的良好应用和合理的实施对于油田的建设有着不容忽视、不可替代的作用和意义。

2焊接技术在油田建设项目中的应用

在油田建设工程项目过程中常用的有两种焊接技术，主要包括高压缓冲器的焊接以及管道的焊接。下面文章就对这两种不同的焊接技术在油田建设工程中的具体应用进行介绍和分析。

2.1油田建设工程项目中的高压缓冲器焊接技术的应用

对于油田工程中的高压缓冲器之间的焊接主要应用如下：高压缓冲器主要是由两个半缓压求和一些丝头接管相互组装和焊接而形成，这种缓冲器的焊接质量要求非常严格，其焊接技术也较为复杂，因此，在制定相应的焊接技术之前，焊接技术人员就要对其待焊接材料和其焊接特性进行全面的、详细的了解，进而计算相关数据和资料，这样才能选择合适的焊接材料和焊接工艺。此外，对于焊接材料工作人员一般都会选择材质较好的材料，避免出现焊接开裂的现象。由于高压缓冲器的具有的坡口较深、开口较窄的特征，因此工作人员就要使用对接和角接的焊接工艺，这种焊接方法的工作量比较大，而且容易出现气孔、裂缝、夹渣等现象，所以在实际焊接过程中，一定要严格注意并合理的采用相应的容器进行焊接。

2.2油田建设工程项目中管道焊接技术的应用

油田建设工程项目中的管道有很多，因此油田建设管道的焊接工作也不容忽视。管道的焊接技术对施工场地的要求并不是很高，它可以在野外进行实施，也可以根据不同的施工环境、地理环境以及观景度来分别采用不同的管道焊接工艺，而其焊接设备也可以焊接实施地点的不同而不断流动，因此，对于管道焊接来说，其待焊接体积、部位、质量和抗震等因素都是影响焊接质量和效果的重要因素。在实施管道焊接时，工作人员一定要把带焊接管道进行水平固定好，然后再对管道进行全方位的实施，而这些工作对焊接材料、焊接设备以及焊接技术人员配合程度的要求比较高，对施工技术人员的专业水平要求也比较高。此外，为了保证管道焊接水平的质量和效率，可以采取一些措施，如缩短管道口和根部焊接的时间等。而且为了保证油田建设工程的质量，焊接人员也可以通过进行一些模拟焊接训练，并在操作过程中注意其操作技术和技巧，并在不断实践中加强改进，使得其焊接方案和焊接水平能够达到工程建设的要求。

3焊接技术在油田建设中的发展

科学技术的日新月异，工业设施的不断进步，使得工业和制造业的生产制造技术和水平都在不断提高。只有充分的了解技术的发展状况和发展方向，才能更好的学习并引进各种新技术，从而为企业工程带来更为广阔的发展空间和经济利益。对于油田建设工程项目中主要技术之一——焊接技术，它的发展也直接影响到油田建设工程的质量和效果。对于焊接技术的发展方向，我们可以根据近些年来科学技术的发展看出油田建设焊接将会与科学数字化技术结合起来，朝着自动化、半自动化的方向发展，从而实现其焊接工作的智能化。其次，现在国外的有关油田建设方面的焊接技术也可以有选择性的引进，并根据我国油田建设工程的实际情况，来取其精华，改进各种不成熟的弧焊工艺和手工焊盖面技术等相关精细技术，进而提高我国油田建设技术。最后，随着焊接技术运用的普及和加深，我国相关的焊接技术培训机构也会增多，这也在一定程度上推动了焊接技术和焊接事业的发展。

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【关键词】长输管道；全位置；自动焊接；西气东输；管道口

随着经济发展对能源的需求越来越大，世界各地开展了新一轮的管道建设热潮，为适应长距离、大运量的要求，油气管道也逐渐向大口径和长距离的趋向发展。我国地域辽阔，能源分布不均，对能源大量需求的经济发达地区大多自身能源蕴藏量极低，而且我国地形地貌复杂，使得我国对于油气管道的布置要求特别高。为适应我国油气输送的特点，输送管道不仅要求口径大、距离长， 而且布置复杂，对管壁的厚度和材料强度都要求很高，这使得施工的难度极大。尤其对于长输管道，焊接是其中十分之关键的工序，焊接的质量直接关系到管线以后的使用安全和效率。而对于国内长输管道的高要求，传统的手工焊接方法已经难以适应，亟需寻找一种更优质、高效的焊接工艺来适应时代的发展，于是长输管道全位置自动焊接技术应运而生。

1.长输管道全位置自动焊接技术的概念

全位置自动焊接技术是近些年发展起来的一种比较先进的管道施工工艺，在世界各地都有应用。这种工艺的技术特点就是通过将管道固定不动，让焊接小车带动焊枪沿着管道壁轨道转动，从而实现管道的全位置自动焊接。实现这个过程的基本装置有焊接小车、行走轨道和自动控制系统。保护气体一般用二氧化碳或二氧化碳和氩气的混合气体。为保证焊接质量，可通过修改送丝速度、摆动频率、焊接速度等参数，以使得每台焊机和焊口焊接工艺参数一致来实现。

全位置自动焊接技术的优点主要有以下几方面：

（1）工作效率高。相比于传统的手工焊接技术，全位置自动焊接技术实现了焊丝的连续送进，加快了焊丝的熔敷速度，避免了焊工换条时时间的浪费，而且焊接时层间的杂物清理也更方便，其效率因而大大提高。

（2）焊接质量更好。由于在焊接时有药芯和惰性气体的双重保护，焊道成型更好，各种人为的缺陷也更少，并且，实现自动焊接后，焊接质量就不再受到焊接工人水平的限制，焊接质量更好，尤其对于大口径、大壁厚的管道，比人工焊接的技术优势更为明显。

（3）大大降低了工人的劳动强度。众所周知，焊接是一项劳动强度大、劳动环境恶劣、费神费力的工作，而全自动焊接技术由于实现了焊接的机械化，所以对于工人的劳动强度大大降低，并且，在焊接过程中，全自动焊接技术焊接更为稳定，飞溅现象比较少，烟尘也少，这也改善了工人的劳动环境。

2.施工过程

长输管道全位置自动焊接的施工过程主要包括管口清理、管口休整和组对及焊接管道的安装、焊接参数输入、焊接和检修几个过程。下面一一进行概述：

2.1管口清理

由于长输管道的管径大、壁厚，在应用全位置自动焊接技术时，为适应其流水作业的方式，要先进行管口组对，所以就需要对管口进行清理。一般清理范围为管口附近100mm内，要求将该范围内的尘土、油污、铁锈等污垢全部细心清理至管壁呈现金属光泽为止。

2.2管口修整、组对及安装焊接管道

在清理完管口后，由于管口的坡口角度或者钝边厚的硬度太硬都会造成轨道的损伤，所以在焊接作业前，要对管口的一些集合参数进行测量，包括坡口角度、钝边厚度、管口椭圆度和垂直度等，如果测得的结果不符合要求则应进行休整，以便后续焊接轨道的安装。管口组对并预热后安装焊接轨道时，所用的安装工具要求硬度不高于焊接轨道的硬度，以免对轨道造成损伤。要求安装的焊接轨道与管道表面的距离不大于3mm，与管口端面的距离应小于2mm。

2.3输入焊接参数

焊接轨道安装完毕后，将焊机安装在轨道上，之后要做的就是按照焊接指导书上的要求调整焊枪位置和角度。然后根据现场焊接的要求得出恰当的焊接参数并将其输入到计算机中。

2.4焊接

在上述几个步骤完成之后，接下来就是关键的焊接了。直接启动焊接按钮，焊机就会自动沿着焊接轨道对管道进行焊接施工了。而工人需要做的只是在一旁监视即可，当焊接过程中出现断弧、跑偏等现象时，及时停机并采取纠正措施，直到焊接工序的完成。

2.5检验

焊接工序完成后，拆卸掉焊接装置，然后对焊接的成果进行外观检验，若有不合格的地方，则对其进行手工焊返修或手工焊退修。检修完成后，对现场进行清理，焊接结束。

3.长输管道全位置自动焊接技术应用现状

我国正式将全自动焊接技术应用到长输管道是在2001年5月的西气东输工程上。我国西部地区冬季严寒，夏季酷热，昼夜温差也大，且多为戈壁和荒漠；西北部地区海拔高，气压低；中部地区山势陡峭，地形起伏大；动、南部地区则气温高、多雨潮湿，这些都大大提高了西气东输工程的难度。针对西气东输工程高标准的技术要求，我国石油行业的专业研究所和中国石油管道局共同对大口径、大壁厚、高强度的管道布置技术进行了深入研究，提出采用全位置焊接技术，并对该技术的施工工艺和工艺性能进行了详细的研究和测试，为我国的西气东输工程打下了坚实的技术基础。

近年来，我国长输管道焊接技术通过引进、吸收和创新，已经取得了不少的成就。尤其在西气东输一线、二线、陕京三线等重点工程中的实践研究后，我国已有了自己比较成熟的技术。比如APW-1型管道全位置自动焊机已累计完成了大庆、辽河等油建施工单位合计100多公里的焊接任务，并且焊接一次合格率达到了98%。

4.全位置自动焊接技术目前存在的问题

全位置自动焊接技术并非没有缺陷，在施工过程中，最常见的问题是未焊透和未熔合。这一方面是由于在工艺和设备磨合期内，焊工不能很快的适应坡口和大口径的管道焊接。另一方面是坡口的加工质量和组对质量不怎么适合自动焊机施工。遇到这类情况，建议采用手工施焊。

目前，从整体上看，我国长输管道全位置自动焊接技术跟世界先进水平还有一定的差距，但中国目前一些重大的项目，如西气东输三线、四线、中缅油气管道等，都开工在即，为了更好地完成这些项目的建设，我们需要加紧研究新的焊接材料、新的焊接工艺与方法，以努力赶超世界先进水平。

5.工程实例

2011年，某公司采用10套APW-R-I 型管道全位置自动焊接机设备组成自动焊作业班，然后对20名焊工进行专业培训并考核通过后投入到西气东输施工建设中去。施工中累计完成1252处焊口，包括1016×146管道915道口，1016×175管道337道口，累计长度一千多公里，最终统计所得的焊接一次合格率达到98%，取得了相当好的效果。 [科]

【参考文献】

[1]白大勇，梅广庆，王建杰.脉冲 MAG 焊在管道全位置自动焊接中的应用[J].焊接技术，2002，31（z1）.

[2]李建军，修，茹慧灵，等.管道焊接技术 [M].北京：石油工业出版社，2007.

[3]黄福祥，杜则裕，隋永莉.国产X08钢焊接冷裂敏感性的插梢试验田[J].焊接学报，2009

[4]王少力，郑子元.连续油管国产化技术研究新进展[J].石油矿场机械，2008，37（8）.

[5]任小明，李建国.小直径管子熔化焊对接焊的方案研究[J].矿山机械，2004，（3）.

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关键词：焊接技术；钢结构；建筑

前言

在钢结构施工领域中，焊接技术占据十分重要的作用，焊接水平直接决定着钢结构工程的质量水平，可以显著增强钢结构的生命力。对此，在此后的建筑领域中，应广泛应用焊接工程技术，针对存在的问题制定合理的解决措施，以切实提高钢结构的施工质量与效果。

1钢结构建筑特点

一方面是钢结构的优势，钢结构的施工周期较短，施工规模较大，且采用流水线技术，可以在现场进行安装，施工便捷。同时，可以二次回收利用钢结构，避免了浪费问题，降低了施工成本。因此，钢结构在工程操作中得到了广泛认可与赞同。且钢结构工程施工速度较快，可以实现大批量生产，保证了施工的便利性，可以在优化施工流程的基础上，缩短施工周期，提高施工质量。相较钢筋混凝土结构，钢结构自身的重量较轻，建设适应性较大，适用于地震强度较高且承载力较弱的区域。另一方面，在钢结构建筑工程中，钢材导热性能良好，高于普通材料。因此，施工过程中，钢结构建筑工程会出现超出钢材本身最大熔点值的问题，无法保证钢结构施工的刚度与强度，影响了建筑质量。因此，在钢结构建筑方案的实施过程中，施工人员应做好防火设计工作。同时，在耐腐蚀方面，钢结构本身材料的含铁量较大，铁的抗腐蚀性能较强，在使用期间极易出现水分与空气氧化问题，导致生锈，降低了钢结构施工效果。对此，在钢结构实际施工期间，相关工作人员应充分考虑可能出现的相关问题，设计预防方案，以免出现更多的使用问题，全方位提高建筑工程质量水平。

2钢结构焊接技术

2．1高强钢焊接技术

在采用高强钢焊接技术时应选择合理焊材，强节点弱杆件施工时应选择冲击韧性、强度均高于木材标准规定的最低值的焊接材料，以保证焊接接头各方面性能均达到标准规定的最低值，提高焊缝的可塑性。在厚板焊接过程中，施工人员应结合厚度效应选择合理强度的焊材，当节点拘束度较大时，配用低强焊材应保证1／4板厚以下标准，保证钢材的冲击韧性。同时，还应根据重点施工流程合理选择焊材韧性，以确保焊缝、韧性均达到钢材的基本标准要求。施工人员应选择碳当量评定法、热影响区最高硬度试验评定法、插销试验临界断裂应力评定法等评价高强度焊接性，并进行裂纹试验控制。在确定最低预热温度时，施工人员应充分结合坡口试样抗裂试验进行，以达到预期的硬度控制效果。施工人员应根据不同板厚T型接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却温度确定焊接线能量，并结合板厚范围、裂纹敏感指数、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温度，根据钢材特定曲线、冷却时间以及接头输入等因素确定最低预热温度。

2．2低温焊接施工工艺

低温环境焊接时应尽量选择超低氢焊接材料与低氢焊接材料，保证烘焙与保温措施的严格执行，提高焊材质量水平。焊前防护过程中，施工人员应在焊接作业区域搭建防护棚，形成焊接封闭空间，尽量避免损失热量。若施工企业没有条件搭建防护棚时，施工人员还应在焊接防护区域采用其他合理防护措施，并在气体保护焊过程中充分保护焊接气瓶，避免气温过低。为了保证焊接质量，施工人员还应合理控制层间温度与预热温度。低温焊接时，预热温度应稍高于常温下的焊接温度，确定构件焊接区域方向，使其大于或等于二倍钢板厚度的木材，焊接温度不得低于预热温度的基本标准：≥20℃。除此之外，施工人员在焊接期间还应加大定位焊热输入，选择正式焊接相同的预热条件，增大焊缝截面与长度，不得在坡口外的母材上打弧。为了避免因定位焊接引起收缩裂纹问题，施工人员应在熄弧时填满弧坑，采用摆幅焊接方法，在严格控制层间温度的基础上，保证焊接后热与保温效果。

2．3厚钢板焊接技术

在建筑钢结构施工中，厚钢板得到了广泛应用，比如国家体育场工程最大钢板板厚可达到110mm，更多钢结构开始广泛采用厚钢板，促进了厚钢板材焊接技术的快速发展，扩大了建筑用钢范围。同时，在厚钢板焊接期间，施工人员还应做好裂纹与变形的控制预防工作，选择合理的坡口方式，比如可以选择X坡口或双U型坡口，若采用单面焊接适应在焊透的基础上，尽量提高工作效率，选择窄间隙与小角度坡口，降低焊接剩余应力，减少焊接收缩量，保证层间与预热温度的合理性。

3建筑钢结构焊接工作期间注意的问题

3．1加工前做好准备及下料工作

在钢结构加工工作正式开始前，相关工作人员应根据施工图纸做好前期准备工作，根据工程项目的实际情况进行下料与放料，且在制造样板时应遵循放样要求，不断矫正钢材，优化钢材下料流程，避免偏差超出规则允许范围，保证建筑工程的整体质量水平。在钢板领域中还应做好多领域的预防措施，避免腐蚀，以保证钢结构施工质量维持在较高水准。

3．2测量放线期间注意问题

施工人员在顶测标高时应针对测量过程可能出现的偏差温度开展详细检测，遵循土建标高基准线，做好相关的预防防护措施，在保证检查工作详尽性的基础上，记录检查结果，在此基础上给出详尽具体的施工方案，并沿着楼板外沿开展相应的施工措施。

3．3控制焊接节点构造

在设计钢结构焊接节点时应避免出现变形问题，严格控制焊缝数量及大小。焊接钢结构期间极易出现焊缝数量多且尺寸大等问题，以致频繁出现焊接变形情况，对此，工作人员应严格控制焊缝大小及数量，尽可能选择恰当的焊缝坡口大小及形状，以保证钢结构的承载力，减小截面积。同时，钢结构焊接时应尽量在物体截面对称处确定焊接节点位置，保证中性轴焊接点尽量靠近中性轴，避免接近高应力区。除此之外，还应合理选择节点形式，避免因应力集中及高温集中等因素引起变形问题，且在多向交叉位置不得设置节点。

3．4悬挂臂安装焊接注意

在安装悬挂臂过程中，施工人员应合理采用焊接措施，正式开始焊接前对焊接点进行调试，做好悬挂臂施行坡度的设计工作，保证实际焊接期间不出现偏差问题，做好后续的施工措施。之后应找准焊接位置，放置第一条悬挂臂，并随之进行第二条悬挂臂的焊接工作。当悬挂臂均确定准确位置后，则可以进行点焊，找出悬挂臂的最高与最低位置，以保证后续各项工作的合理开展，提高焊接质量水平。在异型钢连接过程中，施工人员在进行各项操作时应遵循标准规定，磨平棱角突出的地方，促进焊接工作的规范化与科学化，且在完成焊接工作后，施工人员应细致磨平。

3．5改进钢结构焊接工艺

改善焊接变形问题时，工作人员应充分重视钢结构焊接工艺的改进。一是确定合理的焊接顺序，工作人员应严格根据相关规定确定钢结构的组装与焊接流程，保证自重压力的承受情况，以符合构件组装标准。同时，在焊接钢结构时应一次性焊接小型构件，之后根据合理顺序进行组装。在焊接较大钢结构时应先完成小构件的焊接工作，之后再进行组装与焊接。为了避免部件组装期间出现变形问题，工作人员在选择零部件型号时应保证符合相关规定，避免外力强制性拼接过度，尽可能保证焊接接头热量的均匀性与温度的适当性。且还应做好反变形工作，钢结构焊接时会发生收缩反应，一定程度上减小了构件原有的尺寸大小，因此，应利用反变形方式弥补因热胀冷缩出现的变形问题。除此之外，还应确定合理的焊接夹具，更好地固定较大型的构件，确定合理的焊接平台与焊接工具。

3．6优化调整校验结果

在完成悬挂臂的安装工作后，施工人员还应全面检验安装质量工作，实行悬挂臂安装操作过程中详细检查垂直方向的施工情况，严格掌握侧边下垂程度，在安装悬挂臂之后，保证坡度的合理性，以此为标准确定悬挂臂整体稳定性，提高钢结构的施工质量。同时，还应利用超声波探伤仪检测节点形式与焊缝质量，保证焊接强度。除此之外，在应用钢结构焊接技术的过程中还应全面检查焊接质量，精细化记录焊接材料的质量与应用情况，有效监管焊接流程，规范焊接人员的操作行为，提高焊接安全重视程度。在焊接结束后，工作人员也应根据相关标准进行精细化评定，保证建筑工程的功能性，争取为人们提供满意的建筑空间。

3．7建筑钢结构焊接技术质量管理

实际焊接操作过程中，各层面出现问题的程度与几率较高，其包含于隐蔽工程的范围内。根据相关调查结果可知，焊缝重新操作问题大多因焊接质量引起。对此，施工人员应由整体层面分析，保证焊接施工操作满足现行规程要求，严格遵循技术标准。

篇6

【关键词】焊接 管道 质量控制

1 准备工作和施工作业

1.1 焊接前的准备工作

在焊接前，需要做好充分的准备工作来保证管道的正常和安全运行。首先需要现场勘查和了解实际管道的施工状况，技术人员根据现场数据拟定焊接作业的具体实施方案。在焊接过中选恰当的焊接方案，对整个焊接工程出现的问题进行研究，做好相应的预警措施和解决方案。同时，还对焊接方式、材料及焊丝进行谨慎检测，分析其是否符合规定和标准。焊工要进行考试培训，合格后才能上岗作业，才能更好的指导焊接工作，进而提高了焊接质量，保证了管道建设的质量。

1.2 焊接施工阶段

焊接过程中，要严格按照规定的步骤进行每一步的操作，按照国家规定的焊接规程和焊接标准，真正保证焊接质量，使得管道的修建正常进行。

1.2.1 根焊打底

首先需用专用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口，然后使用角磨机对两侧进行除锈，采用外对口器管线组对完成后用电加热带预热。在温度达到要求后开始进行根焊，根焊采用RMD，并且选用METALLOY 80N1金属粉芯焊丝进行打底，保证根焊的焊缝被均匀焊透，防止焊穿。

1.2.2 热焊和填充焊接

热焊和填充采用自保护药芯半自动焊接方法。在焊接过程中，有几个方面需要注意：

（1）随时注意调整中层焊缝与整底层焊缝接头之间的距离小于0.1cm；

（2）注意清理完成底层焊接后的残留熔渣以及飞溅物，特别要注意清理接口处；

（3）焊缝的厚度应该大于0.3cm，但要小于0.5cm；

（4）在焊接工作和清理工作完成后，要仔细检查一遍，发现问题及时报告和处理。

1.2.3 盖面焊接

盖面采用自保护药芯的半自动焊接方法。在焊接过程中，有以下几点需要注意：

（1）焊缝高度应大于0.15cm，小于0.25cm，宽度约大于坡口两侧长度0.2cm；

（2）保证焊缝表面与管道平面的平滑性和一致性，焊缝与管道要连接自然，浑然一体；

（3）及时处理盖面上的焊接残留物，做好盖面的防腐和保温工作；

（4）做好保温工作，防止冬季温度过低导致焊接处产生裂纹；

（5）工作完成后，认真严格检查焊接质量，发现问题及时报告和处理。

1.2.4 记录工作

管道焊接中，技术人员除了需要按照焊接工艺指导书，按照规范实施焊接工艺，也需要做好相关数据的记录工作。

2 管道对焊接设备要求

2.1 施工环境适应能力

石油天然气管道工程常在江南水网、戈壁、沙漠、沿海高盐雾、高海拔、黄土高原地区施工，在上述任何地方管道建设单位都可能进行管道建设施工，所用焊机要可以适应这些环境下的基本要求。

2.2 可靠性

一个管道建设工程要6-11个月完成，每天的施工时间会长达10-13个小时，所选焊机要能在比较恶劣的气候条件下稳定运行且长时间工作。施工场地都很偏远，交通会有所不便，焊机如果发生故障会影响施工进度，给施工单位造成经济损失，必须保证焊接设备的可靠性。

2.3 电源电压

野外施工一般都是没有电源供应的，所需要的电源是由发电设备提供，这些设备是由施工队伍自带的。通常供电距离远、电缆长，因此现场不会用很粗的电缆，于是为了克服线损，自带的发电机输出的电压比较高，这样会使焊机空载时电压很高，而焊接时又很低。由此，所用焊机应具备较强的电压适应能力。

2.4 工艺适应性

在管道建设中，针对过程中常用的焊接方法，所用设备在工艺上应具有良好的适应性，电弧燃烧要求稳定，焊接规范要求稳定，具有足够宽的焊接规范调节范围以及较好的调节细度。

3 质量控制措施

3.1 技术准备

（1）技术标准和规范的研究。目前，我国的管线建设还没有具体统一的国家技术标准，在管线建设前，技术人员和施工人员应学习和掌握各个技术标准，根据现场实际情况，根据设计的图纸，制定出科学适用的施工方案。

（2）建立各项规章制度。建立质量管理方案，项目负责人员应在施工过程中严谨认真，遵守制度，做到各项责任可以落实到个人。

（3）审查焊工资质。焊工的技术水平决定了焊接的质量和管道的安全。焊接水平不合格将直接影响到管道的焊接性能，必须对所有焊工的焊接资格进行严格审查和考核，检验焊工能否用合格的工艺要求焊接出合格的焊缝。

（4） 检查焊接材料和工具。在施工过程中所应用到的所有工具和材料都必须合格，材料质保书内容齐全，并经过质检部门盖章确认。

3.2 焊接前准备

（1）焊口的清理、检查：焊接前需要检查坡口的大小和尺寸满不满足图纸和工艺要求，管口的形状是否为椭圆，焊接表面是否光滑，是否有会影响焊接质量的有毒物质。

（2）钢管对口。钢管对口的优劣将影响焊接质量，对口间隙过大容易造成烧穿而形成焊瘤；对口间隙过小会造成根部熔化不良，钢管的对口优先采用内对口器组队，撤离内对口器前应完成全部根焊道。工作完成后由焊工按照规定进行验收，不合格的不能对其焊接。

（3）焊接前预热。为了防止焊接裂纹的产生，管线钢在进行焊接前应进行预热，要严格按焊接工艺规程执行。此举对防止低温裂纹及应变脆化裂纹的效果最为明显。

3.3 焊接过程

（1）操作规范和规程。焊接的过程对焊接质量的影响尤为重要，在焊接过程中，焊工要严格遵守工艺规程中的要求，按照要求的焊接参数进行焊接，尤其要注意焊接电流的大小。焊接电流大小对焊缝内在质量、母材熔深、焊条熔化速度、焊接接头性能等都可以产生大的影响。焊接电流过大，会造成母材金属的坡口两侧有咬边现象，严重的可能会烧穿母材。电流过小则可能存在夹渣或未焊透等缺陷。

（2）焊缝的成形。焊接完成后，必须检查焊缝外观。焊缝的外形尺寸要适度，要符合焊接工艺规程，不能过宽、过大、过高，否则容易使局部应力过于集中，从而降低焊接强度。

（3）操作要领。在焊接过程中，除严格遵守焊接规范外，还要有以下几点要领需要注意：

①管子进行焊接时，为防止产生穿堂风，应该采取有效的措施进行阻止；

②焊接过程中，必须遵守技术标准和操作规程，另外，在两个焊工收弧的交接处，先到达交接处的焊工多焊部分焊道，便于后焊焊工的收弧；

③在焊道的起弧或收弧处，起弧收弧应相互错开30mm以上，而且接头焊前要对其进行修磨，严禁在坡口以外的管表面进行起弧，必须在前一焊层全部完成后，才开始下一层焊层的焊接；

④在焊接过程中，假如出现了偏吹、易粘条等不正常现象时，要立即停止焊接，对焊条进行更换，修磨接头后再继续施焊；

⑤焊接过程中，为保证盖面焊的成型效果和焊接质量，应该填充焊道填充至距离管外表面1～2mm处为宜，但不要损坏表面的坡口形状。若使用纤维素焊条，则保证焊条摆动幅度不能过大。

4 结论

石油以及天然气管道运输的介质是有一定特性的，因此要求在管道焊接过程中到严格按照规范规程，控制好每一个步骤的焊接质量，保证管道的安全运行。焊接需要按照相关科学规章制度严格控制焊接的工艺、设备，焊接技术人员素质必须过关，系统地保证石油天然气管道的质量。

参考文献

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关键词:项目施工；施工现场；焊接技术管理；质量控制

前言

在石油化工装置、大型钢结构、压力容器、压力管道、工艺设备安装等工程施工中，技术管理和质量控制的共同目标就是在保证质量的前提下，以最低的成本在尽可能短的时间内完成项目的施工。这就需要企业以先进的管理理念和企业的综合施工技术实力，推广应用先进的施工工艺技术来实现这一目标。基于我公司石油化工施工工程总承包和综合施工企业的特点，焊接施工质量是工程施工质量中的重要的控制指标之一，一直受到各级管理层和所有现场施工管理和作业人员的极大重视。下面将项目施工中焊接技术管理和质量控制中常见的一些问题分为项目施工策划阶段、项目实施阶段以及质量检查和控制等三个方面来做以分析。

一、焊接技术管理和质量控制的意义和两者关系

（一）焊接施工技术管理和质量控制的意义

焊接技术管理和质量控制的目的，都是为了在合同规定的工期内以较为合理和尽量低的成本，制造出符合相关施工规范和标准和规范以及质量技术要求的产品。

（二）焊接技术管理和质量控制的关系

施工现场的焊接技术管理和质量控制是不可分割的整体。焊接工程技术人员既是技术管理者，同时也是质量管理者。而焊接质量检查人员作为质量控制和检查负责人，项目施工中焊接施工工艺的实施离不开焊接检查人员的现场监督、检查和控制。而且能够最早发现和反馈现场施工中的各类问题，为保障现场的焊接施工顺利进行提供最可靠的资料。

二、施工项目中焊接技术管理

（一）项目策划过程中的焊接技术管理

在项目的施工准备期间，负责焊接施工的焊接工程师要对设计文件资料和图纸进行全面的审核，尤其要注意对焊接工程质量具有重要影响的施工项目，例如，工艺管道的焊接、压力容器的焊接、锅炉的焊接等。要结合施工现场的实际情况，优选适宜的焊接工艺、焊接材料和焊材的材质、明确焊接位置和焊接工程量、充分了解相关标准规范中的技术和质量要求、确保焊接场地满足焊接施工的要求等，通过对以上各点要求进行统筹规划、合理安排，再结合施工项目的特点编制适合项目实际要求的技术方案，从而确保焊接工程的顺利实施。在施工准备期间要对以下几个问题进行充分的分析研究：1、在焊接工程中是否存在特殊的焊接材质，对焊材的材质是否有特殊要求；石油化工装置的材质通常以低碳钢为主，但是由于其生产工艺非常复杂，在某些特殊的条件下会对生产装置具有不同要求，会采用某些材质较特殊的钢材或者合金材料，同时，也会对焊材的材质具有特殊的要求。在焊接施工过程中，尤其要注意这些特殊材质的装置，对其进行焊接施工时要进行重点的控制管理。2、是否存在特殊的技术或检验要求；依据石油化工装置的性质和特点，在设计文件中要对此类技术要求进行详细的说明；若在设计资料中没有相关的说明要求时，可以参考施工图纸上的相关技术资料，对焊缝的检验要求和数量按照相关的标准规范进行科学合理的划分，例如，在进行压力容器的焊接施工时，要针对不同焊缝的工作和应力状态进行焊缝类别的划分。

（二）项目实施阶段的焊接技术管理

在焊接项目的实施过程中，进行焊接的技术管理是为了确保焊接工程的质量符合合同要求，同时，也为焊接施工的顺利实施提供一定的技术支持。因此，负责整个焊接工程的技术人员要对现场的焊接施工有一个全局的控制，充分的进入到焊接施工现场，对整个焊接过程进行充分的了解，对于发现影响焊接质量的问题，要及时的采取有效措施，避免质量问题的出现。在焊接施工现场要对以下几个问题进行充分的关注：1、工艺管道施工中合理安排和布置预制厂预制焊缝（SW）和现场安装焊缝（BW）。在有些国际工程施工中，图纸上事先标注焊口位置,明确区分预制焊口（SW）、现场安装焊口（FW）和各个预制段，并将图纸的所有信息（包括焊接信息）预先输入到计算机数据库中，一旦形成就很难改动。但是标注焊口人员的现场施工经验和水平的差异，难免出现焊缝布置不合理，给安装工作带来较大困难，同时影响焊接质量，造成浪费，直接影响经济效益。2、需要在预制厂内进行施工的部分焊缝，尽量在预制厂内预制焊接、并完成各项无损检测和热处理。通过在预制厂内完成焊缝的各项工作，不仅能够降低现场焊接施工的强度和难度，而且还能有效的对焊接质量予以保障。这部分的工作主要有以下几方面：（1）管道的主管线与支管线之间的开孔焊接工作以及该焊缝的补强钢板的焊接工作、主管线与管座或其他附件之间的焊接工作、在管道附件较多，焊接量非常大的焊接管段、伴热管道中的分气缸或集气箱的焊接工作等；（2）焊接质量受运输影响较小的小型容器和小型钢结构等；（3）加热炉的辐射段炉管或对流段炉管的焊接工作。3、在满足现场施工条件的前提下，安装焊接接头避免或减少艰、难、险部位。所谓艰：是指因现场焊接施工条件艰苦，如焊接周围空间窄小、容器或储罐内焊接通风不好光线不足、地下管道在狭窄管沟中施工；所谓难：是指现场焊接操作上难度较大，操作困难、如在不锈钢管道的焊接中因留出的焊缝根部充氩气保护困难；因焊接空间窄小焊工难以接近焊口进行施焊；所谓险：是指在现场焊接处在高度危险的部位，如高空作业，管道内或在小口径的容器内焊接；其避免艰、难、险部位焊接施工的具体措施如下；（1）在预制作前要确认哪个焊口处于艰难险部位，在管道焊接施工中有些管段只要更换一个焊接部位（焊口号），有可能给现场的焊接施工带来极大的方便；（2）在预制不锈钢管道或高合金钢管道的过程中，要结合施工现场的实际情况进行充分的考虑，在现场施工中要尽量减少焊口数量，对整个安装程序进行合理的规划。（3）为现场的焊接施工营造良好的焊接环境，从而确保现场焊接的施工质量。（4）大口径管道内侧的焊接施工要尽可能的在预制厂内进行，同时，在容器内进行焊接施工时，要提供足够的照明，确保视线良好，还要保障整个焊接过程通过良好。（5）在高空进行焊接施工时，要确保所搭设的脚手架高度适宜、宽度符合施工要求，同时设置防风棚，减小风力给焊接施工造成的影响。（6）在确保吊装安全的前提下，要采取有效的措施降低现场焊接的高度，从而减少高空进行焊接作业的风险。（7）现场安装焊缝的焊接要设置较为密闭的防风、防雨棚，以保护焊接过程不受外界恶劣环境的影响。4、管道或设备在现场预制厂预制时还要考虑其该现场的运输和吊装能力；如直管段的预制不宜过长，几何形状复杂，尺寸较大的管段预制深度不宜过大等。5、施工现场的材料代用：在焊接施工中常常遇到因设计变更、供货方或其他原因，涉及到材料代用的问题。这个过程中焊接工程技术人员要清楚地了解原来设计上选择的材料和拟代用材料的不同的化学成份、物理机械性能和焊接性能，并分析能否满足使用要求。在材料代用问题决定以后还要根据代用材料的特性选择焊接性能良好的焊接材料，制定焊接工艺，并给焊工做必要的讲解和技术指导。6、为了进行工件预制、固定、夹持和定位需要什么样的工卡具或技术；这个问题不但是焊接件组对时所用工卡具或采取的其他技术措施，更主要的是为了预防焊接件在焊接时因受热产生的焊接变形。在现场焊接技术管理中经常遇到焊接应力变形和控制问题。在储罐、大型钢结构、容器等焊接施工中常发生纵向收缩、横向收缩、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形等变形。除了考虑预防上述类型的焊接变形以外，还要考虑防止焊缝在焊后消除应力热处理中变形等问题。为了避免和克服焊接变形，要分析发生变形的原因，采取相应的反变形工艺。这些有包括、坡口加工工艺和加工精确度、坡口角度、组对间隙、组对方法和顺序、防止强行组对、焊接工艺（焊接方法、焊条焊丝直径选择、焊接顺序、焊接层次、焊接电流、焊接电压、焊接速度）、大型容器或储罐施工中焊工布置、反变形工卡具的选择和固定位置等。为了防止焊后热处理的焊接件在热处理过程中产生变形，在热处理前也要采取将焊接件垫平、放稳，消除该工件上的一切外加应力，在热处理过程中禁止搬动等反变形措施。

三、项目实施中现场焊接施工质量控制和管理

仅仅依靠正确的焊接方法、施工方案和焊接工艺指导书，以及焊接技术管理人员的工作不足以保证项目焊接施工质量。还要有强有力的质量控制制度和手段来保障施工现场的焊接质量。这就需要有一大批高素质的焊接质量控制工程师和检查人员。（一）现场焊接质量控制和检验工作中需要重视的问题

1、工艺方面

（1）选择的焊接方法和焊接工艺合理可行性；（2）技术要求中焊接坡口形式和尺寸的正确性，加工方法以及加工精度；（3）作业人员对所选定的焊接方法、推荐应用的焊接工艺和材料在该项目施工现场环境中适应性的了解程度不够。

2、焊工

（1）焊工对新工艺技术不够了解或焊工的实际操作水平低，（2）焊工没有遵守焊接工艺指导书的技术要求（如预热）；（3）焊工对自己所焊接部位的重要性的认识不足；（4）焊工对所选定的焊接方法、推荐应用的焊接工艺和材料在该项目施工现场环境中适应性的了解程度不够；

3、执行工艺纪律方面

（1）未按要求清理焊接件表面；（2）焊材没有按规定进行清理或烘干；（3）在手工电弧焊中的电弧极性错误；（4）在不锈钢或高合金钢的焊接中根部充氩效果不好；（5）没有按工艺要求进行焊前预热等；（二）在分包工程施工中焊接管理和施工质量的控制方法和措施；在项目施工中经常遇到几个施工单位分包施工的问题，而分包单位在施工中只追求施工进度和经济利益，忽视质量的事情经常发生。而且有些作业人员的技术水平较低，也是影响质量的主要因素。因此对分包队伍的质量管理工作不可放松，要加大管理力度，帮助建立施工现场的质量管理制度，培训质量管理人员，经常进行质量意识教育，一同为提高项目施工质量出力。结束语处理好预期的质量目标和与施工进度、质量与经济效益相矛盾的情况是项目施工中全体管理人员的共同责任和义务。尤其是从事技术、质量管理人员不可推卸的责任。只顾眼前的形象进度而忽视质量，只会给项目施工带来很多不利影响。要认识到好的施工质量不但不会影响到施工项目的施工进度，也会给项目带来更好的经济效益。

参考文献:

[1]刘伟.电力工程建设质量管控和安全管理[J].中国科技纵横,2016(15).

[2]韩深希.发挥质量技术监督作用[J].《杭州年鉴》-2001.

[3]于志海.钢材变形的原因分析和防治措施[J].《科技资讯》-2013.

[4]程君.平台钢结构焊接变形控制措施[J].《今日科苑》-2009.

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【关键词】高职；焊接；教育改革

现在船舶行业的快速发展，船舶焊接所需的人才越来大，但是目前在岗工人大多是初中毕业生或者是八十年代末期的技校毕业生，知识和技能水平偏低，只能从事简单的焊接操作，对于先进设备的操作和新技术的应用显得力不从心，同时我国焊接生产一线严重缺乏高素质技术人才。我院高职焊接技术及自动化专业（以下简称焊接专业）人才规格定位：不仅能操作，还应读懂图纸、制定工艺参数、安排生产工序、分析工件焊接缺陷产生的原因、确定修复工艺、熟悉产品质量检验标准与方法等。造船焊接技术是现代船舶建造工程的关键工艺技术。在船体建造过程中，焊接工时占船体建造工时的30%～40%，焊接成本约占船体建造成本的30%～50%，焊接生产效率是影响船舶建造周期与生产成本的主要因素之一。因此，焊接技术进步对推动船舶工业或其他行业的发展具有十分重要的意义，培养越来越需要具有综合职业能力和全面素质的、直接从事生产、技术、管理和服务第一线的应用型、技能型的高级实用人才是非常重要的。为此，担负这一类人才培养任务的高职教育，必须切实加强实训教学的改革和建设。

1.适应行业发展的需要，学习先进的焊接技能及理论知识

随着社会科技的进步，对于焊接技术而言“高效焊接”越来越多的出现在我们的视线中。高效焊接方法主要指熔敷效率高、焊接速度快、操作方便且易于实现自动化的焊接工艺方法。高教焊接工艺方法的共同特点是生产效率高、焊接质量好、节约能源。在中国造船工业中，常用的高效焊接方法有：铁粉焊条手工焊、下行焊、重力焊、药芯焊丝CO2 焊、多丝埋弧焊、垂直自动气电焊等。推广应用低成本自动化焊接设备及技术，并在此基础上组建平面分段自动装焊流水线，从而可望进一步提高产品的生产效率。

2.教学改革，在教学内容、方式、方法、考核做出调整

一基础知识以够用为度，三学制的培养周期短，要培养出合格的高技能人才，就必须注重专业知识的学习。

二是课程内容改革，将社会需求量大、技能要求高的焊条电弧焊技术、气焊气割技术、C02 气体保护焊技术单列出来，作为核心课程和核心技能。重点学习《焊接结构生产》、《焊接方法与设备》、《焊接生产检验及管理》、《材料焊接性》、《金属材料与热处理》、《焊接专业英语》等，在学习过程中大量采用案例教学，突出针对性和应用性，强化新工艺、新技术、新设备的实际应用，组织编写相关课程的实验指导书、课程设计、生产实习和毕业设计指导书。英语越来越多的应用于焊接领域中，特别是船厂。

三是改革考核方法，在考核中采用开卷和闭卷相结合、理论考试与技能考核相结合、书面考试与答辩考试相结合的方式，把考核重点放在专业实践能力和创新能力上。

四是改革理论教学与实践教学环节，注重焊接技术应知应会，增加专业技能实训，强化焊接操作技能训练，培养焊接技术高等技能操作和技术性工艺规程编制人才并取得相应的资格证书。

3.专业实践能力的培养

焊接专业毕业生的工作岗位归纳为焊接工艺员、施工技术员、焊接检验员、产品推销员，所以要找到适合对焊接专业学生的实践能力的培养的方式。制定了适合于焊接专业实践能力培养的可行性方案；学生的实践技能得以提高，动手能力增强。

第一是对学生基本焊接实践技能的培养。该技能培养主要安排在大一学年的第二学期进行，此时学生正在进行专业知识的初步学习，通过实践技能的培养将能进一步掌握所学习的内容。

第二现是对现代焊接技术的掌握和软件培训。该技能培养主要安排在大二学年进行。通过半的专业知识的学习，学生已经对焊接专业的绝大多数理论课进行了较为系统的学习，因此，该阶段实践能力的培养一方面侧重于现代焊接技术的掌握，包括埋弧自动焊、C02气体保护焊、钨极氩弧焊、激光焊，以学生掌握技能为目标，在实训教学中加以渗透，并考取相关的资格鉴定证书如中级焊工证、CCS焊工证等，从而提升学生在就业时的实力。

第三是对综合实践技能的培养。该技能培养主要安排在大三学年的第一学期进行，借助于专科毕业设计，来提高学生的综合实验技能，为学生将来从事焊接工艺员、焊接检验员打下坚实的基础。

4.增强实训基地师资建设力量的投入

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[关键词]钢结构建筑；焊接工艺技术 文章编号：2095-4085（2017）02-0111-02

如今，钢结构建筑越来越多，焊接技术的运用也更加广泛，它能够制作精良的钢结构，还可以将各种钢结构焊接在一起，虽然这项技术使用的比较成熟和规范，拥有很多优点，但是在使用过程经常会出现钢结构变形的问题。长期以来，人们都在想方设法解决这一难题，减少焊接物品的报废率，降低建筑单位的成本，所以，改进焊接技术势在必行。

1焊接工艺的发展现状

经过多年的技术发展，为解决焊接中出现的变形问题，研究出了反变形技术，其一改传统的焊接技术，根据结构的残余角变形途径，创造性的改良焊接技术。焊接时，材料因为弹性作用发生某种不规则的变形，反变形技术能够使其进行弹性反变形，相当于抵消了焊接变形，这种技术的出现保证了钢结构的稳定性，与所要求的形状相比并没有什么区别，带来了非常好的反变形效果。另一种创新的方式就是低温焊接，传统焊接时产生的高温对钢结构产生不可避免的损害，高温致使结构变形，无法达到使用要求，所以才创造了低温焊接来弥补不足。低温的热量不会爆发式的作用于钢结构上，低温焊接采取的是循序渐进，慢慢加热的方式，随着周围空气中温度的改变而进行调整，可以有效控制钢结构之间裂缝的密合程度，保证钢结构的质量和稳定性。

2钢结构建筑施工中的焊接工艺

钢结构之所被广泛利用，就是因为其相较于其他结构更加轻便，利于维护和使用，对周围环境的适应能力较强。钢结构要想顺利的大规模使用，就需要精湛的焊接技术进行制作和连接。在焊接的操作流程中，要重视每一个细节的操作，保障焊接出的钢结构质量合格。在对钢结构进行焊接相关作业时，要遵守施工方案中所规定使用的材料与相关技术标准，在操作前要留下足够的缩短量和加工时的余量。钢结构对于钢材的选用是有严格规范的，在使用钢材进行加工之前，先要对所用钢材进行分析和检测，通过规定的检查和调节以后，误差值保证在标准的误差范围之内，这样就可以明确使用钢材的质量，避免残次品的出现。

在装设吊挂壁时也要用到焊接技术，在焊接时要根据焊接的切入点来调节其坡度值，各项准备工作都完成后再开始焊接作业。首先要确定第一条吊挂壁的位置，以其为参照再划定另一条吊挂壁位置。在装设完毕后，要标记好其标高线，最高或最低的都要标记精确。要焊接无缝钢管时，要先行焊接好，然后还要校正。当吊挂壁的相关设施全部安设完成后，要进行各个连接区域的检查，保证其质量过关，每个连接区域都符合设计标准。

钢结构在完成整体焊接作业后，要进行喷漆处理，防止其生锈。在焊接过程中会产生一些杂质和报废物，要及时进行清洁，确保钢结构表面整洁。如果是不锈钢，就要喷涂白漆，防锈效果才最佳。有了先进的焊接技术和焊接工艺，同时也要加强焊接工人的专业技能水平，严格遵守焊接的相关规定，定期进行培训和强化练习，掌握更加娴熟和先进的焊接工艺。

3钢结构焊接工艺造成的变形防治工作

3.1焊接节点的构造控制

在进行正式焊接作业前，先要构建好焊接节点，在设计焊接节点的过程中需要牢记以下几点：（1）要构造合理的焊接节点，首先要保证焊缝的长度适中，控制好焊缝的数量。如果在焊接过程中所利用的焊缝长度过长，数量也多，就容易出现钢结构变形的现象，所以要根据实际情形判断焊缝最适合的长度和数量，做好准备工作，分析所要达到的标准焊缝情况，最大程度防止结构变形情况发生；（2）焊缝大小和长度确定的同时，也要注意其坡口的尺寸和所需的形态要合适，否则将降低钢结构在使用过程中的可承载能力，如果被利用在建筑物的关键位置，对整个建筑物的安全会造成隐患。此外还减少了焊接时焊缝的截面积，降低钢结构变形的风险；（3）在对钢结构进行焊接的时候，在钢结构的表面设计焊接节点要保持对称性。

3.2钢结构建筑焊接工艺的改进

在焊接变形的改善中，钢结构焊接工艺的改进作用非常重要，主要在以下几个方面进行具体操作：（1）注重焊接顺序，相关人员应严格依照有关规定和要求在钢结构的组装和焊接过程中对所选择的焊接顺序进行操作，从而使相应的自重压力承受情况得以确保，使构件组装的要求和标准更好的得到满足。另外，在钢结构焊接过程中，可以一次性完成小型构件的焊接，然后再选择合适的焊接顺序进行组装，在对较大的钢结构焊接与组装时，一定要完成小构件焊接，然后再进行相应的组装和焊接工作。零部件型号的选择一定要符合相关规定和要求，这主要是为防止部件组装过程中产生变形的状况，同时，在组装时对外力强制性拼接也应尽可能避免过度。最后，为了防止因热量不均造成的焊接变形，在构件焊接和组装过程中要使焊接接头的热量均匀性和温度适当性尽可能保持；（2）反变形工作要做好。在焊接过程中，人们常采用反变形的方式进一步弥补因热胀冷缩而出现的变形问题，这主要是因为在钢结构的焊接工艺过程中，焊缝会发生一定的收缩反应，因为冷却后的收缩原理，使得构件原有的尺寸大小在一定程度上减少了。

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关键词：油田 长输管线 焊接技术

石油工业的迅猛发展带动了长距离输油、输气钢质管道的建设有了长足的发展，管道施工技术也有了飞速提高。管道运输作为继铁路、公路、水路、航空之后的第五大物流方式，一旦建成、投产，就可以连续运行。但因管道掩埋于地下，运行中不易发现潜在的危险，因而会长期对沿途的人和建筑物构成威胁，尤其是天然气、煤气等易燃气体管道，其威胁程度更大。故确保管道施工质量对管道的运行安全和使用寿命是非常重要的。

一、长输管线焊接中确保施工人员技术过关

施工人员是决定焊接质量第一位的要素。从事压力管道受压元件焊接的焊工；经规定的基本知识和操作技能考试合格后；取得质量技术监督部门颁发的焊工合格证；且在有效期内方能进行相应项目的焊接工作。严禁无证从事焊接作业。施工企业必须与焊工签订劳动合同。管工要对管口组对质量负责；确保管口表面质量；坡口尺寸；对口间隙；错边量控制在规定的范围内。《石油天然气钢制管道无损检测》是等同采用API有关标准制定的；该标准第一次提出错边未焊透这一新的焊接缺陷概念；并将错边未焊透的长度单独进行焊缝质量评级；而且规定出现错边未焊透的x光底片不能评为一级片。此外错边未焊透缺陷的返修是较为困难的。另外；质检员要起到严格把关的作用。及时发现问题；及时给予纠正；及时反馈质量信息；防止不合格品发生。焊接机组其他人员都必须围绕保证焊接质量这个中心；尽心、尽责、尽力做好本岗位工作。

二、焊接设备和检验仪器工具

长输管道焊接所需的自动焊机、手弧焊机、氩弧焊机、焊条烘干设备和焊缝热处理装置等；应具备保证焊接质量的过程能力。所有指示、测量、检验所使用的仪器、仪表；检验工

具；如电流表、电压表、焊口检验尺、温湿度仪、风速仪、红外测温仪等等；都应通过周期检定合格；并在有效期内。据实际经验；焊机上电压表、电流表所指示的数值与焊点附近的真实数值是有一定的差距的；主要原因是焊接把线有一定的电阻而造成电压降。要比较准确地掌握焊接电流、电压值；我们的做法是用钳形电流表在焊点附近；对正在工作的焊接把线测量电流、电压数值。这样测量的数值是比较准确的。

三、焊材的选用

目前，野外大口径、高壁厚管道焊接施工中，使用的电源是适用于纤维素型焊条、低氢型焊条和自保护药芯焊丝的逆变式直流电源；普遍使用的焊丝是伯乐焊丝与哈伯特焊丝。特点如下：伯乐焊丝熔敷金属冷凝速度快，操作性能、焊接性能、脱渣性能优越。焊接时伯乐焊丝的铁水较稠，所形成的保护熔渣较厚，熔池的保护效果比较好，底部焊缝易于成形，采用单道焊接时底部焊缝高度易于控制。伯乐焊丝焊接参数的调节范围比较大。采用密封铁桶和锡箔包装，防潮效果好，能保证焊接质量和减少焊材的浪费，适用于野外工程的施工作业。

哈伯特焊丝的不足，主要表现为铁水较稀，在焊缝腰部焊接时，若焊接参数（焊接电流、电压、送丝速度）选用稍大，就会导致熔渣呈球状倒流，导致熔渣跑到熔池的前面，铁水和熔池不能清楚分辨，熔池观察困难；同时焊缝表面熔渣保护层较薄，焊接熔池得不到很好的保护，在金属结晶过程中有害气体容易进入熔池，导致焊缝成形后存在密集型气孔和条状夹渣等缺陷。在焊接底部焊缝时，由于重力作用铁水容易往焊缝中间堆积，使焊缝的余高难以控制。同时哈伯特焊丝的焊接参数调节范围较小，对参数精度的要求比较高。

四、焊接工艺评定的选取

焊接工艺评定、焊接施工措施方案或焊接作业指导书是焊接施工必须严格遵守的“法律”文件。在压力管道安装质保体系诸多控制点中；一般将焊接工艺评定设置为“停点”；不具备焊接工艺评定不得开焊。焊接工艺评定的内容、数量要能覆盖长输管道线路、联头、返修、不同壁厚及爬坡管段等各种焊接工况。焊接作业指导书依据焊接工艺评定来制定；焊接作业指导书中的焊接工艺参数应在焊接工艺评定规定的范围内。焊接作业指导书应由焊接技术人员向焊接施工班组交底；交底的内容包括：焊接工艺参数；工艺流程；质量要求；检验方法；焊接环境要求；施工安全要求等。

焊接方法是：焊条电弧焊加自保护药芯焊丝半自动焊；焊接方向：下向；每层焊工数：二至四人；层间温度：不低于八十摄氏度；焊后热处理：无；焊条烘干：按焊条生产厂家要求执行；焊丝烘干：无；根焊与填充焊时间间隔：不大于十分钟；填充、盖面焊丝外伸长度：二十至三十毫米。

清理措施清理工具：动力角向磨光机和钢丝刷；焊缝余高：焊缝表面不低于母材表面，焊缝余高一般不应超过两毫米，局部不超过三毫米，余高超过三毫米时，应进行打磨，打磨应与母材圆滑过渡，但不得伤及母材。必须清理焊层间的熔渣后，方可进行后续焊层的焊接，焊接接头必须打磨。

五、焊接环境控制

焊接环境直接影响焊接质量。当施焊环境出现下列任何一种情况，且无有效防护措施时禁止施焊。主要有：雨雪天气禁焊；大气相对湿度大于百分之九十禁焊；低氢型焊条电弧焊，风速大于每秒五米禁焊；酸性焊条电弧焊，风速大于每秒八米禁焊；自保护药芯焊丝半自动焊，风速大于每秒八米禁焊；气体保护焊禁焊，风速大于每秒两米禁焊；环境温度低于焊接工艺规程中规定的温度禁焊。

六、焊前及焊接检验检测控制

焊前焊接质检员应检查焊缝坡口表面状况、坡口角度、钝边、组对问隙、错边量等数据应符合工艺文件规定。监督施焊的全过程；检查焊接工艺的执行情况；发现问题及时处理或向有关人员反馈。每条焊缝焊完后；焊工应按要求将飞溅、熔渣及肉眼可见的缺陷等清除干净；自检合格后；按规定进行焊口标识并做好记录；交焊接质检员确认和专检。焊接质检员对焊工自检合格后的焊缝进行外观检查。需要无损检测的焊缝由焊接质检员根据规定的探伤比例、施焊外观质检情况和焊接作业指导书的规定进行无损检测委托；严禁焊前指定待探的焊口。对焊接咬边应予重视。焊接咬边将造成应力集中；而成为疲劳裂纹源；使管道早期疲劳断裂失效。目视法测量咬边深度只能由检验者凭经验来进行；对于内咬边的深度；通过x射线透照的方法来进行测量。咬边深度的测定；存在一定的误差。钢制管道焊缝咬边；应尽可能进行补焊、修磨；使焊缝与母材圆滑过渡；消除咬边对焊接接头性能的不利影响。

七、结束语

综上所谈，本文主要论述了油田长输管道中的焊接技术问题，通过技术人员的控制、焊接设备、焊材选用、焊接工艺的选用以及环境控制和焊接后质量检测等六个方面谈了如何确保长输管线的施工质量，希望本文所谈能对油田长输管线施工质量的提高带来帮助。

参考文献

[1]薛振奎，隋永莉，黄福祥，杨天冰；长输管道焊接施工工艺[J]；焊接；2002年08期

[2]李；长输管线高效焊接技术及焊机特点[J]；焊接技术；2000年S1期