淺談安裝工程中的焊接管理
發布時間：
2015-09-08
淺談安裝工程中的焊接管理
吳東輝
在設備、容器、管道、結構安裝工程中，焊接作為一個輔助性專業，需要配合其他專業的生產需要，但是在影響制造安裝工程質量的整個體系中，焊接又是一個比較重要的環節。在設備安裝運行過程中，發生的工程事故、產品失效，有很多是由于焊接過程控制不嚴，焊縫質量缺陷引起的。焊接質量的控制管理工作，始終貫穿在整個生產過程中，需要控制的環節比較多，如：焊接人員的控制、材料控制、設備控制、過程控制、資料控制等。
1. 焊接人員
焊接人員的控制在整個管理體系中是一個比較重要的環節。安裝企業應該在熟悉整體工程的情況下，根據工程中涉及的具體焊接工作，配備合適的焊接人員。焊接人員應包括技術人員、質量檢查員、無損檢驗人員、焊工及熱處理人員。
焊接專業技術負責人應由有一定專業技術水平和較豐富實踐經驗的工程師(或技師)及以上職稱的焊接技術人員擔任，全面負責工程焊接管理工作。焊接技術人員應該掌握工程情況，認真執行本工程涉及的相關規范，結合實際情況編制焊接施工組織設計和擬定技術措施;制定焊工培訓方案;組織焊接工藝評定，編制焊接工藝指導書;在施工前組織技術交底，并在實施過程中加強技術指導和監督;參與重要部件的焊接質量驗收工作;記錄、檢查和整理工程技術資料，辦理本專業竣工技術文件的移交，組織本專業項目技術總結。
焊接質量檢查員、無損檢驗、熱處理人員應具有一定實踐經驗和技術水平，且經過專業技術考核取得資格證書。焊接質量檢查員負責焊接質量驗收項目和實施計劃的編制，檢查質量文件的簽發，，確定受檢焊縫或部位，負責工程質量統計，掌握焊工技術狀況，及時積累和總結質量監督資料;焊縫質量無損檢驗工作應按工程中涉及的有關規范進行，做到檢驗及時、結論準確、及時反饋，檢驗結果的評定工作必須由二級及以上人員擔任;熱處理人員在實際工作中，應遵守相關規范及焊接技術措施、焊接作業指導書中有關熱處理部分的規定，做到操作無誤、記錄準確，熱處理后必須進行自檢，積累和整理熱處理資料。
在工程中進行具體焊接工作的焊工，必須經過焊接基本知識和實踐操作技能的培訓，并經過相關規程的考核，取得合格證書，持證上崗。焊工應有良好的工藝作風，遵守相關規范和企業制定的焊接工藝細則，嚴格按照給定的焊接工藝和焊接技術措施進行施焊，認真進行質量自檢。焊工在施焊前，應認真熟悉作業指導書，凡遇與作業指導書不符時，焊工應拒絕施焊，當出現重大質量問題時，及時報告有關人員，不得自行處理。合格焊工中斷受監部件焊接工作六個月以上，再次擔任受監部件的焊接工作時，必須重新考核。
2. 焊接材料
工程中焊接材料一般情況下是指焊條、焊絲、焊劑、保護氣、鎢棒等等，其實我們在實際工作中考慮到的焊接材料還應包括鋼材(母材)，工程中所有的工作都是圍繞怎么樣把兩個母材通過焊接聯系在一起，得到一個合格的焊接接頭而開展的。
工程中使用的的焊接材料必須符合相關標準并附有制造廠的質量證明文件，如果對其質量有懷疑，應按批號復查。對母材也一樣，如果是合金鋼的，還應根據相關規范要求作光譜復查。焊接材料的保管、烘烤、發放、回收，應由專人負責，回收焊接材料的使用應符合相關規定，一般焊條的重復烘干不應超過兩次，焊材庫房的濕度一般情況下不超過60%。焊工在領用焊接材料時，必須根據相關的工藝指導書，領取相應的焊接材料，焊材庫管理員在必要時加以復核，特別是在一個工程中使用的焊接材料種類繁多時，更要加強焊接材料的標識和領用管理，防止錯領錯用。
3. 焊接設備
在工程開工前，設備管理人員應根據工程實際情況、選定的焊接工藝，配備相應的焊接設備、器材，如電焊機、焊條(劑)烘干保溫設備、無損理化檢測設備、外觀質量檢驗器材、熱處理設備等等。設備上的計量儀器儀表，應經過校驗合格，以檢查設備運行是否正常。特別在某些場合，比如對焊接熱輸入量有嚴格要求的時候，更應該加強對電焊機附帶計量儀表(電壓表、電流表)的管理;對層間溫度有要求的時候，應配備合格的測溫器材。在焊接設備使用過程中，應定期對焊接設備進行檢查、保養、整理。
4. 過程控制
焊接工作貫穿在整個安裝焊接工程中，確保了過程控制的嚴肅性，也就確保了工程質量。焊接過程控制應包括，焊接前的準備工作，焊接施工中的管理，焊后檢驗和熱處理。
開工前的準備工作很重要，準備工作的好壞直接影響到工程進展是否順利，它應該包括技術、人員、設備的準備。技術準備工作的重點是焊接工藝評定的檢查落實，焊接工藝評定考查的是這個單位是否具備本項焊接工程的綜合能力，以及制定的技術措施是否得當。因此，工程開工前，技術人員應查明本工程所涉及到的所有母材鋼號以及設計文件規定選用的焊接材料，確定相應的焊接工藝，以及是否需要根據本企業情況變更某些焊接方法、焊接材料，以提高生產效率、節約生產成本，提高施工工藝水平、促進技術進步。然后，技術人員根據確定的母材、焊材、焊接工藝條件，檢查本單位是否具有合格的可支持的焊接工藝評定報告(一般來說，用于工程的母材，其焊接性都能達到要求，施工單位不需要做焊接性試驗)。如果沒有，則應組織有關人員、設備、材料，根據相關規范，進行焊接工藝評定試件的制作、檢驗、評定，以保證本工程中所有的焊接工作都能得到技術支持。在某些情況下，如果工藝試件一次評定不合格，就需要改變某些工藝參數，重新制作試件，再次評定，直到找到合適的工藝參數，工藝評定試件合格為止。在整個工程的技術方案確定以后，就可以組織相關的焊接設備，合理的、具有相關合格項目的焊接人員，確保工程順利進展。
工程進行中，管理人員應加強施工現場的巡檢、抽查。比如，焊接區域附近的環境溫濕度、風速，坡口的制備清理，焊縫組對，工裝夾具的使用，防變形措施是否得當，材料領用是否正確，焊接參數是否符合作業指導書要求等等。切實落實施工現場的管理，有助于我們及時發現問題、解決問題，盡量阻止缺陷的發生，減少返修。焊縫的返修，不僅帶來成本的浪費、工期的影響，還會增加焊接的變形。焊接變形是一個不可避免的現實問題，嚴重的會影響使用性能，由于焊接熱循環是一個升降溫速率很高的過程，在焊件上每增加一次焊接過程，就會帶來一次變形。因此，控制焊接變形是我們焊接工作者必須要重點考慮的問題，減少返修次數就是一個控制變形的重要途徑，特別是在薄板焊接的時候。
焊后檢驗和熱處理，作為最后一道工序，起著把關的作用，焊縫是否合格、產品是否能夠交付使用，要經過檢驗和處理才能確定。在檢驗工作中，應該落實三檢制度――自檢、互檢、專職檢，并制定有效的獎懲措施，提高焊工的積極性。坡口的清理、組對、焊縫表面質量，應該主要依靠自檢互檢，專職質量員抽檢為主。焊縫的無損檢驗工作，應由無損檢驗專職人員來做，檢驗人員應根據質量檢查員所確定的受檢部位進行檢驗(規范要求按一定比例檢驗的焊縫，質量檢查員應該隨機抽檢)，做到檢驗及時，結論準確，及時反饋，認真填發、整理和保管全部檢驗記錄。焊接檢驗人員，對外觀不合格的焊縫，應拒絕無損探傷檢驗。企業應根據檢驗報告，建立焊工質量檔案，及時跟蹤焊工的質量狀況。在合金鋼、中厚板的焊接中，以及要求消除應力的焊道，往往要求焊后熱處理，以保證焊縫及熱影響區獲得適當的力學性能、金相組織、降低焊接殘余應力，滿足使用要求。熱處理操作過程，應符合作業指導書的要求，繪制升溫、保溫、降溫曲線圖，事后通過硬度試驗等檢驗手段來檢查是否達到熱處理要求。
5. 資料控制
隨著建設、監理、施工單位對ISO9002、壓力管道質量控制等質量管理體系的理解逐步深入，運行逐步完善，對整個施工過程記錄的要求越來越高，這就要求施工單位切實加強對施工資料的管理。對施工資料的要求，其實質就是--可追溯性，就是對整個施工過程進行完整地記錄，確保將來能夠根據施工資料查詢到焊接過程的所有信息，資料的記錄貫穿在施工全過程中。
開工前的技術準備工作中所形成的一些文字，如焊接施工方案、工藝評定、焊接作業指導書和焊接人員一覽表等，就已經成為將來需要收集存檔的資料。焊接施工方案、工藝評定、焊接作業指導書，應符合工程實際情況;焊接人員一覽表，應包含焊工的合格證號、合格項目代號、有效期、焊工代號等信息。
在焊接過程中，應記錄的工程資料比較多。施焊前的坡口加工，焊縫組對記錄，如果有規范要求，還有坡口的表面探傷記錄。實際施焊中形成的焊接記錄應包括詳細的焊接參數，焊縫編號、焊接電流、電壓、焊接速度、母材型號、母材爐批號、填充材料規格、保護氣體流量、層間溫度、焊接人員、施焊時間等。焊后的表面檢查記錄、后熱處理、探傷記錄、壓力試驗記錄等，各種檢查過后的焊縫返修施工、檢查記錄等等。通行的焊接施工記錄，包括焊縫布置平面圖，在該平面圖上，應包括上述的所有信息，如果標注不下，可以只標注焊縫編號，相關的信息對應在焊接施工記錄上，目的 是在以后的檢查中，對焊接方面的信息檢索直觀、快速。
例如根據TSG D0001-2009《壓力管道安全技術監察規程—工業管道》第六十一條之規定，諸多焊縫信息都標注在管道軸測圖上，是不太現實的。我們在實際工作中采用了圖(軸測圖)表(焊接施工記錄表)結合的方式，就是在圖上僅標識焊口編號，而該焊口對應的信息全部記錄在施工記錄表上，兩者組合即很好地實現了焊縫記錄的完整性。
施工記錄的原始資料應該在作業班組形成，由資料管理人員整理成可存檔的文字、圖片、電子資料等。在施工過程中，焊接技術負責人應經常檢查、督促資料的記錄整理工作。在達到竣工驗收條件，并在竣工驗收前，施工單位應組織人員對整個工程資料進行整理，從資料檢查的角度復核整個工程是否完善。
施工記錄應做到及時準確。焊接記錄不同于一般的施工記錄，它是在實際施工中形成的，在以后設備的運行、維修、保養中，有著重要的作用。如果在以后的設備運行過程中發生破壞事故，可以通過相關的資料(包括焊接施工記錄)快速地確定事故原因，總結經驗教訓，防止類似事故的重演，并可追究相關責任方，真正做到工作的可追溯性。
結語
隨著世界及我國鋼產量的逐年增長，以及新材料新工藝的推廣應用，在建筑安裝中的金屬結構工程日趨增多。工程焊接是建筑安裝工程中一個極為重要的關鍵環節，可以說工程質量的優劣相當程度上取決于工程焊接工作。
焊接作為一種金屬結構加工制作的重要形式，雖然只有短短一百多年的歷史，但是從啟蒙階段的碳弧焊到現在名目繁多的焊接設備、焊接方法、焊接工藝，其發展速度是驚人的。我國工程焊接技術的發展也是比較迅速的，取得的成果十分顯著。但是，建筑安裝行業中工程焊接存在的問題也不容忽視，信息閉塞、人才缺乏、管理落后長期困擾工程焊接技術的發展、焊接質量的提高。
確保焊接工程質量，關鍵途徑就是加強焊接管理。其重中之重應該是焊接人員的管理，因為焊接過程中的每一步工作都要由人來進行，雖然自動化程度在提高，可是還是得人來制定焊接工藝、操作管理焊接設備。當然，除了對人員加強管理，其他環節也不能放松。焊接工作是一個系統工程，就像一條流水線，任何一個環節出現問題，都會對質量產生重大影響，只有加強各個環節的管理，才能做出真正的合格工程、放心工程。
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