浅析火电建设焊接质量控制

浅析火电建设焊接质量控制

张宁

（中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司辽宁省铁岭市112000）

摘要：在电力工程施工建设过程中，焊接技术应用非常广泛，例如压力容器焊接、热力管道焊接、锅炉受热面管道焊接、钢结构焊接等等，焊接工艺是电力建设施工中重要的施工工艺。因此，施工企业要想确保电力工程整体施工质量，务必要重视加强电力工程焊接质量的有效控制。本文主要就电力工程焊接施工前期准备工作、实际焊接过程控制以及最终的无损检测三个方面的质量控制进行分析，总结电力工程焊接施工质量控制的一些经验，仅供参考。

关键词：电力工程；焊接施工；质量控制

电力工程施工质量直接决定着机组安全稳定运行和城市整体供电的安全性和稳定性，而焊接是电力工程施工建设中不可或缺的重要施工环节，所以加强电力工程施工建设过程中焊接施工质量的监管控制工作至关重要。实际焊接施工过程中，针对火力发电厂施工现场焊接作业，主要从焊接材料管理、切割下料及坡口加工、焊接工艺及焊接过程监控和管理，焊后热处理、无损检验等各个方面进行控制。概括为以下几方面：

1焊接施工前期质量控制

1.1焊工资质以及技术能力审查

1.1.1参加火力发电厂建设施工的焊工必须按照《特种设备焊接操作人员考核细则TSGZ6002-2010》的规定，在相应的培训机构进行考试合格，并取得资格证方可施焊。焊工作业范围必须与资格证具有焊工合格项目相符合，不可越范围施焊。

1.1.2焊工在上岗前必须进行岗前考核。一般模仿与现场实际相同或相近的障碍，焊工在障碍中进行焊接操作（通常称为仿形考试）。或者进行45°固定试件代号6G的考核，并经过无损检验合格，以确认该名焊工实时技术能力和操作水平。

1.2焊接工艺评定和焊接作业指导书

1.2.1焊接工艺评定WeldingProcedureQualification，（简称WPQ)是为了验证已制定的焊件焊接工艺的正确性，所进行的无损检验、物理试验等一系列检验后形成的评价记录。焊接工艺评定是焊接质量保证的重要条件，是编制焊接作业指导书和焊接工艺卡的主要依据。

1.2.2焊接作业指导书是在焊接施工前，由焊接技术人员根据焊接工艺评定、焊接技术规程、热处理规程等标准文件编制，对焊工实际操作具有指导意义的文件资料。焊接工艺卡一般作为附页，是焊接作业指导书的一部分。

1.2.3焊接技术交底是将焊接作业指导书进行宣贯的过程，是质量管理的重要环节。主要作用是使焊工了解施工方法和焊接程序，明确焊接技术及质量要求，使用正确的焊接材料等，防止质量事故发生。技术交底记录将作为正式工程技术档案的一部分移交给业主。

1.3焊接材料选用及保管

1.3.1焊接材料是焊接时所消耗材料的通称，选择的主要依据就是焊接工艺评定。采购前对焊材供货厂家进行评审，必须选择信誉度好的生产厂家，具有出厂合格证和有效的质量保证书。入库前进行抽检，是否有焊芯锈蚀、药皮偏心或脱落、受潮等现象，如有疑问要对焊材进行复检。合金焊材在入库前还要完成光谱复查。

1.3.2焊接材料的保管

根据JB/T3223《焊接材料质量管理规程》的要求，焊材的存放应保持适宜的温度及湿度。室内温度应在5℃以上，相对湿度不超过60%。品种、型号及牌号、批号、规格、入库时间不同的焊接材料应分类存放，并有明确的区别标志，以免混杂。焊条的烘干应依据说明书进行。建立焊材的入库、保管、烘干、发放、回收等台账，确保焊材使用有可追溯性。

此外，就母材来说，实际工作中应在委托采购合同中明确要对管材、管件的质量进行入厂验收。验收合格的管材、管件做好出入库的光谱复检，确保材质使用无误。

2焊接过程中质量控制

焊件组对前坡口加工、清理、季节性施工措施等基础工作在此不再赘述，参见《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869等相关规范。在此要强调的是以下几点：

2.1防止焊材错用

随着机组单机容量的增加，各类合金材质管道也越来越多，且不断向新型高材质发展，焊接材料种类也种类繁多。在火力发电厂热力管道多为高温高压管道，如果用错了焊材，将直接影响焊缝质量，最终妨碍机组安全稳定运行。

建立可追溯性的焊材管理台账，对焊材入库、领用、回收等各个环节如实记录是必不可少的控制方法。而焊缝焊接完成后进行光谱分析是最后的把关手段。

2.2焊接常见缺陷控制

焊接缺陷是指在焊接过程中形成的缺陷。可分为体积型缺陷和面型缺陷，气孔、夹渣(点状)属体积型缺陷。条渣、未焊透、未熔合与裂纹属面型缺陷，也叫线性缺陷。凹坑、咬边、焊瘤及表面裂纹属表面缺陷。另外，成形不良、塌陷、错边、表面气孔、弧坑缩孔、焊接变形等都属于其它表面缺陷。

这些缺陷的产生原因复杂，焊前准备工作、设备及材料质量、焊工技术水平、施工及质检人员责任心等都是产生缺陷的因素。

焊接过程中被焊工件受到不均匀温度场的作用而产生的形状、尺寸变化称为焊接变形。被焊工件在完全冷却到初始温度时产生的变形叫做残余变形。由于变形降低焊接接头的性能和结构尺寸精度，从而影响整体安装质量。所以对焊接变形的控制也越来越受到各方的关注。

产生焊接变形的罪魁祸首就是作用在焊件上的温度，所以只有控制温度的变化才能控制和减小变形。控制和减小焊接变形的方法有很多，在施工现场常用的效果较好的方法有如下几种：

a.反变形法

b.选择合适的焊接方法和焊接顺序

c.控制线能量的输入

d.刚性固定法

2.3焊前预热和焊后热处理

预热的主要作用是降低焊接应力、降低焊接结构的拘束度、减缓焊件的冷却速度，有利于焊缝金属中扩散氢的逸出，避免产生氢裂纹。同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度，提高了焊接接头的抗裂性。在施工现场基本上都是利用火焰或电加热的方法将焊件进行局部加热。预热的质量控制点是：施工人员为了图省事，在焊前不进行预热工作，或者预热方式和预热温度达不到要求。

焊后热处理主要目的是：消除残余应力、去氢、改善母材、焊接接头的工艺性能。焊后热处理的质量控制点是：测温点的布置位置、升降温速度、恒温时间、焊接接头全厚度方向上的温差控制。

3焊接结束后质量控制

3.1三级验收制度

三级验收制度是电建施工质量管理的有效手段，严格认真地执行三级验收制度是搞好工程质量的重要保证手段。焊工自检是非常重要的环节，焊工是最了解自己施焊的焊接接头的人，能够最大限度的发现和消除表面缺陷。二级质检人员是对焊工自检结果进行校核的执行者。三级质检人员是掌控外表工艺是否合格的最终裁判者。三级验收制度的质量控制点是：了解和熟悉验收标准，有责任心。

3.2无损检测

顾名思义就是在不损害或不影响被检对象性能的情况下而进行的检测，主要手段就是利用声、光、磁和电等特性，查看被检对象是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态的所有技术手段的总称（NDT）。在我们施工现场通常有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和液体渗透检测(PT)四种。无损检测是焊接接头内部质量的最终控制者，是把控焊接质量重要手段。无损检测的质量控制点是：检验及时，评判严谨、不弄虚作假。

结束语：

随着电建市场的成熟，建设单位和施工企业的质量意识也在不断加强，对电力工程整体施工质量提出了更高的要求。就电建焊接施工质量控制而言，现场质量管理人员要对整个流程进行监督和控制。而重点是要求焊工在焊接过程中按照规范操作，质检人员质量检测的严格控制，只有这样才能够从根本上提高电建焊接施工质量。

参考文献：

[1]刘玉波.浅析火电厂锅炉安装维修中焊接质量控制方式[J].建材与装饰,2018(20).

[2]李远鑫.电力建设工程中氩弧焊焊接质量控制措施[J].低碳世界,2017(33):76-77.

[3]张君发.浅析锅炉受热面低合金钢密封焊接质量控制[J].山东工业技术,2017(22):171-172.