㈠ 焊接常見問題及處理方法
一、焊接中的局部變形的原因及預防措施
(一)產生原因
(1)加工件的剛性小或不均勻，焊後收縮，變性不一致。(2)加工件本身焊縫布置不均，導致收縮不均勻，焊縫多的部位收縮大、變形也大。(3)加工人員操作不當，未對稱分層、分段、間斷施焊，焊接電流、速度、方向不一致，造成加工件變形的不一致。(4)焊接時咬肉過大，引起焊接應力集中和過量變形。5)焊接放置不平，應力集中釋放時引起變形。
(二)預防措施
(1)設計時盡量使工件各部分剛度和焊縫均勻布置，對稱設置焊縫減少交叉和密集焊縫。(2)制定合理的焊接順序，以減少變形。如先焊主焊縫後焊次要焊縫，先焊對稱部位的焊縫後焊非對稱焊縫， 先焊收縮量大的焊縫後焊收縮量小的焊縫，先焊對接焊縫後焊角焊縫。(3)對尺寸大焊縫多的工件，採用分段、分層、間斷施焊，並控制電流、速度、方向一致。(4)手工焊接較長焊縫時， 應採用分段進行間斷焊接法， 由工件的中間向兩頭退焊，焊接時人員應對稱分散布置，避免由於熱量集中引起變形。(5)大型工件如形狀不對稱，應將小部件組焊矯正完變形後，在進行裝配焊接，以減少整體變形。(6)工件焊接時應經常翻動，使變形互相抵消。(7)對於焊後易產生角變形的零部件，應在焊前進行預變形處理，如鋼板v 形坡口對接，在焊接前應將介面適當墊高，這樣可使焊後變平。(8)通過外焊加固件增大工件的剛性來限制焊接變形，加固件的位置應設在收縮應力的反面。
(三)處理方法
對已變形的工件，如變形不大，可採用火烤矯正。如變形較大，採用邊烤邊用千斤頂頂的方法矯正。
二 鋼結構焊接裂紋的原因及預防措施
(一)熱裂紋
熱裂紋是指高溫下所產生的裂紋， 又稱高溫裂紋或結晶裂紋，通常產生在焊縫內部，有時也可能出現在熱影響區，表現形式有：縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋弧坑裂紋和熱影響區裂紋。其產生原因是由於焊接熔池在結晶過程中存在著偏析現象，低熔點共晶和雜質在結晶過程中以液態間層形式存在從而形成偏析，凝固以後強度也較低，當焊接應力足夠大時，就會將液態間層或剛凝固不久的固態金屬拉開形成裂紋。此外， 如果母材的晶界上也存在有低熔點共晶和雜質，當焊接拉應力足夠大時，也會被拉開。總之，熱裂紋的產生是冶金因素和力學因素共同作用的結果。針對其產生原因，其預防措施如下：
(1)限制母材及焊接材料(包括焊條、焊絲、焊劑和保護氣體)中易偏析元素和有害雜質的含量，特別應控制硫、磷的含量和降低含碳 ，一般用於焊接的鋼材中硫的含量不應大於0.04 5% ，磷的含量不應大於0．055% ；另外鋼材含碳量越離，焊接性能越差，一般焊縫中碳的含量控制在0.10% 以下時，熱裂紋敏感性可大大降低。(2)調整焊縫金屬的化學成分，改善焊縫組織，細化焊縫品粒，以提高其塑性，減少或分散偏析程度，控制低熔點共品的有害影響。(3)採用鹼性焊條或焊劑，以降低焊縫中的雜質含攝，改善結晶時的偏析程度。(4)適當提高焊縫的形狀系數，採用多層多道焊接方法， 避免中心線偏析，可防止中心線裂紋。(5)採用合理的焊接順序和方向，採用較小的焊接線能超，整體預熱和錘擊法，收弧時填滿弧坑等工藝措施。
(二) 冷裂紋
冷裂紋一般是指焊縫在冷卻過程中溫度降到馬氏體轉變溫度范圍內(300— 200℃以下)產生的，可以在焊接後立即出現，也可以在焊接以後的較長時間才發生， 故也稱為延遲裂紋。其形成的基本條件有3個：焊接接頭形成淬硬組織；擴散氫的存在和濃集；存在著較大的焊接拉伸應力。其預防措施主要有：
(1)選擇合理的焊接規范和線能 ，改善焊縫及熱影響區組織狀態， 如焊前預熱、控制層問溫度、焊後緩冷或後熱等以加快氫分子逸出。(2)採用鹼性焊條或焊劑，以降低焊縫中的擴散氧含量。(3)焊條和焊劑在使用前應嚴格按照規定的要求進行烘乾(低氫焊條300℃ ～3 50℃保溫lh；酸性焊條l 00℃ ～l50℃保溫lh；焊劑200℃～250。C保溫2h)，認真清理坡口和焊絲，太除油污、水分和銹斑等臟物，以減少氫的來源。(4)焊後及時進行熱處理．一是進行退火處理，以消除內應力，使淬火組織回火，改善其韌性；二：是進行消氫處理， 使氫從焊接接頭中充分逸出。(5)提高鋼材質量，減少鋼材中的層狀夾雜物。(6)採取可降低焊接應力的各種工藝措施。
三、鋼結構焊接檢驗中的相關問題
(一)焊縫等級、檢驗等級、評定
等級的區別與聯系要求進行內部質量探傷的焊縫，按質量等級分一級和二級，稱一級焊縫和二級焊縫，此即為焊縫等級。檢驗等級系指檢驗檢測達到的精度，即檢測儀器與檢測方法結合而得到的檢測結果的精確程度。超聲波探傷採用G B ／T ll 34 5 l 9 89標准按檢測等級由低到高分為A、B、C三個級別，射線探傷採用GB／T 3 3 2 3一l 9 8 7標准按檢測等級由低到高分為A、A B、B三個級別，它們分別規定了手工超聲波探傷的檢測方法、探測面、檢測范圍和允許缺陷當量(dB值)以及射線探傷所要達到的靈敏度(透照厚度與像質計的關系)。
評定級別是指探傷人員在檢出缺陷後依據標准對缺陷測量進而確定的焊縫內部質量級別。具體來說，超聲波探傷指對波高在測長線與判廢線之間(Ⅱ區)缺陷測長後，依標准GB／Tl1345 l989表6進行缺陷定級；射線探傷是指測量底片上缺陷指示長度和大小，依標准GB ／T3 3 2 3一l987表6．表7、表9、表l0並綜合評級(見該標准l 6．1～l 6．4)，這一條是每一個探傷人員必須熟練掌握的。
(二)超標缺陷處理與復探、擴探GB 50205 鋼結構工程施工質量驗收規范》只規定了檢測方法．檢測比例和合格級別， 對於缺陷的處理沒有明確要求。
參照JG l 8 l 建築鋼結構焊接技術規程》和其他行業焊接檢驗標准規范的要求，對十檢出的缺陷可作如下處理：(1)檢測出的不允許缺陷必須返修，返修後按同種檢測方法檢測合格後方認為該焊縫合格。(2)對要求抽查檢驗的焊縫，發現不允許缺陷後，應在被檢測區域兩端整條焊縫長度的各l 0%且不小於00inin(長度允許時)的區域擴檢。a)若在擴檢區域未發現超標缺陷，應認為該焊縫合格。b)若在擴檢區域發現超標缺陷，則該條焊縫全檢。(3)對於現場安裝要求抽查檢驗的焊縫，發現不允許缺陷後，按下述原則擴檢；a)增加該類型同一焊工焊接的兩條焊縫檢測，若此兩條擴檢焊縫未發現超標缺陷，應認為該批焊縫合格。b)若此兩條擴檢焊縫發現超標缺陷， 則每一條含超標缺陷的焊縫按卜述原則再各抽檢兩條焊縫。C)若再次抽檢的焊縫未發現超標缺陷，應認為該批焊縫合格。d)若再次抽檢的焊縫仍發現有超標缺陷， 則該焊工焊接的該類型焊縫全檢。同時，可協商適當增加其餘焊縫檢測比例。
㈡ 壓力管道X射線探傷時，如果第一次檢測後發現有要返修的焊縫，是不是必須要擴探有強制行規范要求嗎
一般發現不合格後都要擴探的，否則抽查還有什麼意義呢？3501、3503上面都會有規定的吧。
㈢ 水電站壓力鋼管安裝及焊接技術分析
近年來，我國的水電工程項目逐漸增多，在水電工程中壓力鋼管的安裝施工必不可少。壓力鋼管的安裝應該是水電工程施工的質量控制重點環節，它對水電工程運行的平穩性和安全性，有著重要的意義。本文以四川省阿貝州黑水縣登棚一級水電站為例，對壓力鋼管的安裝技術及質量控制進行了具體的分析。
工程實例
登棚一級水電站位於阿壩州松潘縣毛兒蓋鎮境內，首部樞紐分別位於羅納溝與哈雅審溝交匯處上游6.6km的羅納溝河段上和羅納溝與哈雅審溝交匯處上游6.5km的哈雅審溝河段上，引水隧洞位於毛爾蓋河二級支流羅納溝的下游段左岸和哈雅審溝的下游段右岸，調壓井、壓力管道及廠址位於毛爾蓋河二級支流羅納溝和哈雅審溝交匯處上游約60m的哈雅審溝右岸，系高水頭引水式電站，電站裝機容量2×10000=20000KW，引用流量6.6m3/s，工作水頭370m。
壓力管道採用一管兩機的聯合供水布置方式。管道採用明管敷設。主管內徑l.4m，總長703.84m，其中上平段長65.3lm，斜管及上下彎管段長63l.4m，下平段長7.l3m。岔管為卜形布置，採用月牙肋岔管型式，分岔角60o。支管內徑0.8m，2支管總長23.0m。壓力鋼管主管材料為l6MnR，厚度為l0-22mm，支管材料為l6MnR，岔管材料為16MnR。
1、壓力鋼管的施工質量組織方案
在壓力鋼管的安裝施工過程中，為保證水利樞紐工程電站廠房工程的整體工程質量和工期，必須對壓力鋼管的安裝質量控制方案和組織管理方式進行科學制定，從而保證項目施工的質量管理有據可依。施工現場成立以項目經理負責人為主的質量保證體系，對壓力鋼管的安裝質量進行全面控制和管理，並依據《國家建築設備施工安裝給水工程驗收規范》BJ242-82，及《水利水電工程施工質量評定表》 來加強單元工程(或工序質量)的質量控制。施工過程中，要嚴格按三檢制度施工，上道工序未經驗收不得進行下道工序，每一個單元工程結束後，必須進行單元工程質量評定。壓力鋼管施工質量控制應該包括，施工前准備工作檢查的質量控制、施工過程中的質量控制以及工程竣工時的質量驗收.
2、壓力鋼管安裝及質量控制
在本工程中，為了對壓力鋼管的安裝質量進行有效控制，針對壓力鋼管安裝技術工藝和工程條件，在壓力鋼管的安裝施工過程中，應該認真對待每個環節施工工藝和技術方法，進行全程的質量控制
1）壓力鋼管安裝前的質量控制
根據本工程實際情況，在工地設鋼管製作廠，所有直管段和彎管段管節在鋼管製作廠製作，在場內組對後，分成管節運到工地製作廠進行防腐處理。製作完成後，用載重車將管節通過道路運到壓力管隧洞內，在壓力管隧洞內用台車和軌道進行運輸，運到位後進行安裝 壓力鋼管在安裝之前需要進行嚴格的質量檢驗，運到現場的壓力鋼管必須具有製作出場的驗收合格證明。現場的鋼管管節應該作好安裝標記，並有明顯的管節號、流向及水平和垂直中心線。鋼管的厚度、焊接質量、塗裝質量都必須經過檢驗並保證合格，安裝前的鋼管要求不存在變形、脫漆和污染等問題，以保證壓力鋼管的安裝質量。
2）壓力鋼管安裝的工藝流程
為了保證壓力鋼管的安裝質量，應該首先對壓力鋼管的安裝進行無損檢測。壓力管道的無損檢測主要包括焊縫表面無損檢測和焊縫內部的無損檢測，針對與管道表面和內部質量問題進行檢測。
2.1 表面無損檢測
表面無損檢測主要採用的是:射線、超聲、磁粉、滲透和渦流等五種，一般對於鋼管的焊縫採用超聲波檢測，而岔管部分通常採用的是射線探傷。
以用於對管道表面的缺陷等進行檢測，監檢中發現如下問題：
一些設計單位不按照表面無損檢測標准執行檢測；管道圖紙上的無損檢測與實際檢測位置不符；一些不合格的焊縫，其無損檢測擴探比例在執行過程中不符合要求；
2.2 內部無損檢測
內部無損檢測按設計單位設計要求使用超聲波探傷或者是射線，主要是針對裂紋、夾渣、氣孔和未焊等焊接缺陷檢測，一般存在以下問題：
檢測前沒有對檢測設備和檢測環境進行嚴格檢查；一些檢測單位的檢測人員證書失效，甚至一些人員是外聘非專業檢測人員；檢測時，監檢人員沒有進行有效監督控制，沒有對底片等進行抽查審查；對安裝壓力鋼管進行高程、中心調整，要求測量人員必須具有專業的測量資格。本工程壓力鋼管的具體安裝流程為:
管道運輸
始裝節彎管水平管從施工支洞運輸，用5T卷揚機牽引至洞內安裝位置，頂起運輸台車上的螺旋千斤頂把鋼管安裝至設計位置之後，進行加固。
②鋼板的劃線、切割和坡口處理
在標准平台上進行劃線。並用鋼印、油漆和沖眼標記分別標出鋼管編號、水流方向、軸線、灌漿孔位置、坡口角度以及切割線等符號。
鋼板的切割及開坡口處理採用半自動切割機，並用角向磨光機打磨處理。
在切割過程中產生的熔渣、毛刺和裂口等使用磨光機清除並修整。
③卷板
壓力機進行弧度的預制後。用卷板機施行「整卷工藝」，弧度通過樣板進行檢查，縱縫對接在卷板機上完成。
④鋼管焊接加固及接頭塗裝
縱縫的焊接方式以手工焊為主，埋弧自動焊為輔。縱縫的焊縫變形處理採用壓力機配製專用矯形工裝進行矯正處理。
鋼管的聯段在聯段台車上完成，管段的環縫焊接在環縫組焊區的滾焊台車上完成；焊接方式為埋弧自動焊，焊縫的缺陷處理為手工焊。
⑤鋼管安裝質量的檢查和驗收
在鋼管安裝過程中，會同監理人對每條現場焊縫（包括灌漿孔封堵焊縫）進行檢查和驗收。不合格的焊縫應進行返修和重新檢驗，直至監理人認為合格為止。驗收記錄須經監理人簽認。
壓力鋼管安裝時必須嚴格按照工藝流程及規范要求施工，對各個施工環節質量必須嚴格控制，在上道工序完全復合規范要求後，才能進行下道工序。
3、壓力鋼管的安裝質量控制
首裝節安裝過程及質量控制
首裝的安裝質量非常重要，按本工程的施工順序，擬將下彎管水平管段作為安裝起始節。經過檢查合格後，即可用型鋼將鋼管臨時固定於預埋的錨筋上，經檢查固定牢固後，將第二節管段運至安裝位置，以第一節鋼管為基準調整第二節鋼管的中心和高程，進行連接和加固焊接。為防止加固焊接時，因焊接收縮造成鋼管位移，加固型鋼有一端焊縫，應為搭接焊，且應在最後焊接。第一節、第二節下彎管段安裝好後，為保證管道不發生位移，可先澆築二期混凝土，澆築前應對該段的焊接進行檢測，合格後方可澆築。
豎管段、彎管的安裝及混凝土澆築及質量控制
為保證此次工程的質量，在進行彎管安裝時要注意，各節彎管下中心的吻合和管口傾斜，當下彎管安裝時，即將其下中心對准首裝節鋼管的下中心。在此次施工中發現偏移後，採用了在相鄰管口上，各焊一塊定位板，當兩節壓力鋼管管口定位板相互咬合後，這時候兩節壓力鋼管的中心就是一致重合的。彎管安裝2~3節後，必須檢查調整，以免誤差積累，造成以後處理困難。
岔管的安裝及質量控制
岔管採用在加工場組裝檢查合格後，再分段用汽車運至施工點安裝的方法。安裝過程與直管段基本相同，先將岔管分成兩部分運到安裝地點組合好，之後再與兩支管同時進行對接。當岔管全部組裝完畢無誤後將臨時支撐焊牢，方可進行施焊工作。
4、壓力鋼管的焊接及檢驗 在壓力鋼管焊接和對它成果的檢驗中最不可缺少的備份就是焊工了，如果說在水電站壓力鋼管焊接技術中鋼管製造是最重要的第一道工序，那麼第二道重要工序就是焊工的檢驗。就是所以焊工在水電站鋼管焊接中是不可缺少的一部分。 4.1焊工資格 焊工必須經過培訓中心的培訓，並且持有我國勞動人事部頒發的「鍋爐壓力容器焊工合格證」，質檢總局發的鍋爐和合格證書或者電力、水力主管部門頒發的證書。要求持證必須在有效的時間范圍內。 4.2 壓力鋼管的焊接及檢驗 焊工也是分等級的，由於焊工的種類不同，所負責的鋼材種類也會不同個，焊接的位置也會不同；檢驗也就根據區域進行劃分了。 外觀的檢驗，外觀的檢查無非就是產看錶面焊縫的質量，說細致點就是不允許有裂縫和凹凸不平的地方，而且外觀焊縫的邊緣必須符合實際的要求，應該達到一定要能夠圓滑的連接原材料，達到一定的美觀度。檢查便面裂紋主要採用滲透技術進行檢驗。 5、焊接後處理 在進行了壓力光管的焊接後，會有一定的熱量存在，把熱量降低就是很重要的了，有些鋼管整的整體熱處理很困難，低合金鋼就處於其中的一個。當遇到這種情況時，可以從兩方面左手，首先要測量出焊縫加熱的寬度，然後從內部進行降溫，降溫的時候要使鋼管內部的溫度和鋼管外部的溫度均勻，這樣可以防止鋼管變形和影響道光管的一些性能。在進行消除熱處理的之前，一定要經過多次試驗，然後指定一套相應的方案，否則會出現很多不必要的問題，不要同時進行熱處理要從局部著手。 為了能夠消除焊接殘余得得應力會採用爆炸發，所謂的應力就是鋼管在接收到一系列的力之後會受到彈性的壓縮，這樣就產生了一些殘留的應力，應力對鋼管的承載有著很大的破壞性，所以我們會採取相應的措施來消除應力。要想有效地消除應力其實很簡單就是縮短鋼管本身所產生的塑性。
總之，在水利樞紐工程電站廠房工程中壓力鋼管安裝的施工過程中，對壓力鋼管安裝工藝和安裝質量進行有效的控制，不僅保證了工程質量，也不同程度地提高了工程的效益，進而為水電工程的壓力鋼管安裝提供大量的工程經驗。以上部分數據以修改。
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