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摘要：在化工设备安装中，焊接质量的好坏，将直接影响到设备的运行使用的材料因素安全。本文从影响化工设备安装焊接质量的因素进行了分析，主要有人的因素、设备因素、材料因素、工艺因素、环境因素等五个方面，又对化工设备安装焊接中的缺陷进行了研究，最后，给出了设备安装中各阶段焊接质量控制措施。
关键词：化工设备；安装；焊接质量；控制办法
中图分类号：TU85 文献标识码： A
1. 影响化工设备安装焊接质量的因素分析
1.1 人的因素
焊接施工中的人员有焊工、质量管理人员、检测试验人员等，人的因素就是上述人员的资质、技能、经验，质量意识以及管理能力。各类人员中，又以焊工最为重要，焊工是压力管道安装焊接工作的直接执行者，其质量意识、技术水平和工作经验直接关系着安装焊接的质量。而实际上，焊接施工时焊工无证施工、超许可范围施工、超期上岗、焊接技术水平不合要求等现象十分常见，使施工质量难以保证。
1.2 设备因素
机指各类焊机、焊条烘箱、焊条保温桶、无损检测设备等。其是否完好、是否能达到规定的性能参数，对焊接质量有较大的影响。常犯的错误有焊接设备完好率不足，附件、计量器具、仪表不完备或不达标等。
1.3 材料因素
焊接施工中的料有各种管道材料、各种焊材、各种焊接保护气体等。材料因素对焊接质量有直接影响。主要体现在以下几个方面：材质成份偏差，焊材管理不规范，不按规定要求进行采购、保管、烘焙、发放和回收，焊材质量难以保障；材料验收不认真，焊材发放错误；不同焊条混放在一个保温桶中，甚至用错焊材等。
1.4 工艺因素
包括焊接工艺方法、质量控制方式与程序等。常出的问题有：焊接工艺规程指导性不强，没有针对性；技术交底不详，甚至不进行技术交底；不严格执行焊接工艺要求；质量管理混乱，不执行质量控制程序等。
1.5环境因素
因为压力管道焊接有很大一部分施工工作都是现场作业，所以环境因素对焊接质量有较大的影响，但通常易被人们所忽视。其主要的影响因素有：风、湿度、气温、以及雨雪天气等。不同的现场条件和施工季节，各类环境因素的影响大小不一。通常遇到气候条件非常恶劣的情况，焊接往往易产生缺陷。在雨雪天气或湿度大于90%时，焊条就会因吸潮而使焊接出现气孔等问题；当风速过大且无防护措施时，焊道就会失去保护，外界空气易进入熔池，导致焊接缺陷的产生。
2、化工设备安装焊接中的缺陷
2.1 焊接裂纹。裂纹是焊接中危害性最大的一种缺陷，它主要包括结晶裂纹、液化裂纹、延迟裂纹等几种形式。裂纹主要在焊接应力和其他相关因素的共同作用下，金属材料中原子结合被破坏，产生新界面的缝隙。裂缝是工业管道安装中，焊接接头中危害最大的缺陷，所以，在长输管道的施工中，裂纹缺陷是不允许存在的，不仅难于返修，而且会给管道运行带来直接影响，必须割口重焊，因此必须引起足够的重视。
2.2 未熔合。未熔合是指未能完全熔化结合，它包括两部分：焊道与母材之间或焊道与焊道之间。其主要发生在管道时钟1点钟和11点钟的接头位置及管道底部6点钟仰焊位置。未熔合可分为根部未熔合、层间未熔合、坡口未熔合三种。根部未熔合主要是打底过程中焊缝金属与母材金属以及焊缝接头未熔合、层间未熔合主要是施焊过程中层与层间的焊缝金属未熔合。坡口未熔合是焊缝金属与母材坡口之间的未熔合，其中根部未熔合出现的几率较大。未熔合易造成应力集中，危害性仅次于焊接裂纹。因此，未熔合缺陷在焊缝中是不允许存在的。
2.3 咬边。所谓咬边就是通常所说的焊道咬肉，主要是由于在焊接过程中熔敷金属未能盖住母材的坡口，在焊道邊缘留下的低于母材的缺口。浅短的咬边可以不作处理，但过深的咬边会对焊道力学性能产生严重的影响，咬边将减少母材的有效截面积，在咬边处引起应力集中，降低接头强度，特别是低合金高强钢的焊接，另外咬边的边缘组织被淬硬，易引起裂纹。这都严重影响了管道输送的安全度。
2.4 焊接应力。焊接应力是由于焊后收缩受到制约造成的，制约越严重，内应力也就越大。焊接以后留下一定的残余应力是不可避免的，但是可以通过恰当的工艺措施给予一定程度的控制和调节。
2.5 气孔。气孔主要是在焊接时，由于熔池金属中的气体没有在熔池凝固之前及时逸出，而残留在焊缝金属的内部或者表面，形成孔穴。气孔的大小、形状、数量等均与母材材质、焊接位置、焊条性质、焊工操作技术等有关。对于形成气孔的气体，一些是原本溶解在母材与焊条钢芯中的气体；一些则是在药皮熔化过程中产生的气体，也有些来自母材上的油垢、锈迹等受热后分解产生。
2.6 夹渣。渣是指焊缝中存在的熔渣、铁锈或其他物质，在焊道根部、层间均可能存在，最常见的就是层间夹渣。夹渣形状不同，大小不一，其中危害最大的就是呈尖锐形的夹渣，影响焊道的塑性，尤其是在焊道受拉应力时产生严重的应力集中。
3.设备施工各阶段控制措施
焊接施工质量是关系到整个工程质量的关键，直接影响到设备安全运行。如何更好的控制焊接质量，我们认为要加强焊接质量的控制和管理，应从施工准备阶段、焊前检查、焊接组对、焊口检查等几道关键工序着手。
3.1准备阶段
3.1.1组建质检部门。施工准备阶段，施工单位应建立质量管理体系，其焊接技术人员应负责焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料等。焊接质检人员应对现场进行全面检查和控制。
3.1.2焊工考试。对焊工考试人员的资格进行审查，从事燃气管道施工的焊工必须持取得技术监督部门核发的、在有效期内的、并具有相应合格项目的焊工证，方能参加考试。
3.2焊接检查。要注意检查以下内容：① 接地线不应在坡口以外的管壁上引弧，以免电弧烧伤管材；②焊接过程中注意电流、电压的变化，要控制在焊接工艺规程的范围内；③焊接过程中应避免出现强制组对的情况；④相邻两层的焊接点不得重合，应错开20mm以上；⑤焊接过程中，应注意控制层间温度，当层间温度低于规定要求时，应重新加热；⑥多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查，缺陷消除后方可进入下一层的焊接；⑦对中断焊接的焊缝，继续焊接前应清理并检查，消除缺陷并满足规定的预热温度后方可焊接；⑧焊接过程中，应及时填写组对检查记录和焊接工艺记录，真实的反映焊接组对情况。
3.3焊口检查。 焊接完成后，应将表面焊渣和飞溅物清除干净，用记号笔在距焊口(气体流动方向)下游1m处，写下焊口编号，并作好焊缝外观检查记录。(1) 焊缝外观检查。焊缝宽度：坡口上口宽+2～4mm；焊缝高度：0～1.6mm。局部不超过3mm，长度不超过50mm；焊缝错边量：1.6mm。焊缝外观检查还包括；表面裂纹、表面气孔、表面夹渣、咬边、未焊透，这些都是不允许出现的。(2) 焊缝内部检查。焊缝内部检查应在外观检查合格的基础上进行，外观检查不合格，不得申请无损检测，对检查不合格处进行返工，直至检查合格。外观检查合格后，由监理人员下达检测指令。焊缝射线无损检测应符合现行国家标准《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB-3323的(Ⅱ级)规定执行；超声波检验应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB-11345的(Ⅰ)规定。(3) 对焊缝的保护。焊缝检验合格后，为防止焊缝生锈，应对焊缝进行喷砂除锈，并用热收缩套进行防腐施工，并进入下道工序施工。
4结语：综上，本文从影响化工设备安装焊接质量的因素进行了分析，又对化工设备安装焊接中的缺陷进行了研究，最后，给出了设备安装中各阶段焊接质量控制措施，对于提高化工设备安装质量将起到很好的借鉴作用。
参考文献：
[1]尹忠保.石油化工工艺管道安装工程施工管理中的常见问题及处理[J].中国石油和化工标准与质量，2012.
[2]工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-97
[3]现场设备，工业管理焊接工程施工及验收规范 GB50236-1998
[4]建筑钢结构焊接技术规范 JBJ81-2002
关键词：化工设备；安装；焊接质量；控制办法
中图分类号：TU85 文献标识码： A
1. 影响化工设备安装焊接质量的因素分析
1.1 人的因素
焊接施工中的人员有焊工、质量管理人员、检测试验人员等，人的因素就是上述人员的资质、技能、经验，质量意识以及管理能力。各类人员中，又以焊工最为重要，焊工是压力管道安装焊接工作的直接执行者，其质量意识、技术水平和工作经验直接关系着安装焊接的质量。而实际上，焊接施工时焊工无证施工、超许可范围施工、超期上岗、焊接技术水平不合要求等现象十分常见，使施工质量难以保证。
1.2 设备因素
机指各类焊机、焊条烘箱、焊条保温桶、无损检测设备等。其是否完好、是否能达到规定的性能参数，对焊接质量有较大的影响。常犯的错误有焊接设备完好率不足，附件、计量器具、仪表不完备或不达标等。
1.3 材料因素
焊接施工中的料有各种管道材料、各种焊材、各种焊接保护气体等。材料因素对焊接质量有直接影响。主要体现在以下几个方面：材质成份偏差，焊材管理不规范，不按规定要求进行采购、保管、烘焙、发放和回收，焊材质量难以保障；材料验收不认真，焊材发放错误；不同焊条混放在一个保温桶中，甚至用错焊材等。
1.4 工艺因素
包括焊接工艺方法、质量控制方式与程序等。常出的问题有：焊接工艺规程指导性不强，没有针对性；技术交底不详，甚至不进行技术交底；不严格执行焊接工艺要求；质量管理混乱，不执行质量控制程序等。
1.5环境因素
因为压力管道焊接有很大一部分施工工作都是现场作业，所以环境因素对焊接质量有较大的影响，但通常易被人们所忽视。其主要的影响因素有：风、湿度、气温、以及雨雪天气等。不同的现场条件和施工季节，各类环境因素的影响大小不一。通常遇到气候条件非常恶劣的情况，焊接往往易产生缺陷。在雨雪天气或湿度大于90%时，焊条就会因吸潮而使焊接出现气孔等问题；当风速过大且无防护措施时，焊道就会失去保护，外界空气易进入熔池，导致焊接缺陷的产生。
2、化工设备安装焊接中的缺陷
2.1 焊接裂纹。裂纹是焊接中危害性最大的一种缺陷，它主要包括结晶裂纹、液化裂纹、延迟裂纹等几种形式。裂纹主要在焊接应力和其他相关因素的共同作用下，金属材料中原子结合被破坏，产生新界面的缝隙。裂缝是工业管道安装中，焊接接头中危害最大的缺陷，所以，在长输管道的施工中，裂纹缺陷是不允许存在的，不仅难于返修，而且会给管道运行带来直接影响，必须割口重焊，因此必须引起足够的重视。
2.2 未熔合。未熔合是指未能完全熔化结合，它包括两部分：焊道与母材之间或焊道与焊道之间。其主要发生在管道时钟1点钟和11点钟的接头位置及管道底部6点钟仰焊位置。未熔合可分为根部未熔合、层间未熔合、坡口未熔合三种。根部未熔合主要是打底过程中焊缝金属与母材金属以及焊缝接头未熔合、层间未熔合主要是施焊过程中层与层间的焊缝金属未熔合。坡口未熔合是焊缝金属与母材坡口之间的未熔合，其中根部未熔合出现的几率较大。未熔合易造成应力集中，危害性仅次于焊接裂纹。因此，未熔合缺陷在焊缝中是不允许存在的。
2.3 咬边。所谓咬边就是通常所说的焊道咬肉，主要是由于在焊接过程中熔敷金属未能盖住母材的坡口，在焊道邊缘留下的低于母材的缺口。浅短的咬边可以不作处理，但过深的咬边会对焊道力学性能产生严重的影响，咬边将减少母材的有效截面积，在咬边处引起应力集中，降低接头强度，特别是低合金高强钢的焊接，另外咬边的边缘组织被淬硬，易引起裂纹。这都严重影响了管道输送的安全度。
2.4 焊接应力。焊接应力是由于焊后收缩受到制约造成的，制约越严重，内应力也就越大。焊接以后留下一定的残余应力是不可避免的，但是可以通过恰当的工艺措施给予一定程度的控制和调节。
2.5 气孔。气孔主要是在焊接时，由于熔池金属中的气体没有在熔池凝固之前及时逸出，而残留在焊缝金属的内部或者表面，形成孔穴。气孔的大小、形状、数量等均与母材材质、焊接位置、焊条性质、焊工操作技术等有关。对于形成气孔的气体，一些是原本溶解在母材与焊条钢芯中的气体；一些则是在药皮熔化过程中产生的气体，也有些来自母材上的油垢、锈迹等受热后分解产生。
2.6 夹渣。渣是指焊缝中存在的熔渣、铁锈或其他物质，在焊道根部、层间均可能存在，最常见的就是层间夹渣。夹渣形状不同，大小不一，其中危害最大的就是呈尖锐形的夹渣，影响焊道的塑性，尤其是在焊道受拉应力时产生严重的应力集中。
3.设备施工各阶段控制措施
焊接施工质量是关系到整个工程质量的关键，直接影响到设备安全运行。如何更好的控制焊接质量，我们认为要加强焊接质量的控制和管理，应从施工准备阶段、焊前检查、焊接组对、焊口检查等几道关键工序着手。
3.1准备阶段
3.1.1组建质检部门。施工准备阶段，施工单位应建立质量管理体系，其焊接技术人员应负责焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料等。焊接质检人员应对现场进行全面检查和控制。
3.1.2焊工考试。对焊工考试人员的资格进行审查，从事燃气管道施工的焊工必须持取得技术监督部门核发的、在有效期内的、并具有相应合格项目的焊工证，方能参加考试。
3.2焊接检查。要注意检查以下内容：① 接地线不应在坡口以外的管壁上引弧，以免电弧烧伤管材；②焊接过程中注意电流、电压的变化，要控制在焊接工艺规程的范围内；③焊接过程中应避免出现强制组对的情况；④相邻两层的焊接点不得重合，应错开20mm以上；⑤焊接过程中，应注意控制层间温度，当层间温度低于规定要求时，应重新加热；⑥多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查，缺陷消除后方可进入下一层的焊接；⑦对中断焊接的焊缝，继续焊接前应清理并检查，消除缺陷并满足规定的预热温度后方可焊接；⑧焊接过程中，应及时填写组对检查记录和焊接工艺记录，真实的反映焊接组对情况。
3.3焊口检查。 焊接完成后，应将表面焊渣和飞溅物清除干净，用记号笔在距焊口(气体流动方向)下游1m处，写下焊口编号，并作好焊缝外观检查记录。(1) 焊缝外观检查。焊缝宽度：坡口上口宽+2～4mm；焊缝高度：0～1.6mm。局部不超过3mm，长度不超过50mm；焊缝错边量：1.6mm。焊缝外观检查还包括；表面裂纹、表面气孔、表面夹渣、咬边、未焊透，这些都是不允许出现的。(2) 焊缝内部检查。焊缝内部检查应在外观检查合格的基础上进行，外观检查不合格，不得申请无损检测，对检查不合格处进行返工，直至检查合格。外观检查合格后，由监理人员下达检测指令。焊缝射线无损检测应符合现行国家标准《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB-3323的(Ⅱ级)规定执行；超声波检验应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB-11345的(Ⅰ)规定。(3) 对焊缝的保护。焊缝检验合格后，为防止焊缝生锈，应对焊缝进行喷砂除锈，并用热收缩套进行防腐施工，并进入下道工序施工。
4结语：综上，本文从影响化工设备安装焊接质量的因素进行了分析，又对化工设备安装焊接中的缺陷进行了研究，最后，给出了设备安装中各阶段焊接质量控制措施，对于提高化工设备安装质量将起到很好的借鉴作用。
参考文献：
[1]尹忠保.石油化工工艺管道安装工程施工管理中的常见问题及处理[J].中国石油和化工标准与质量，2012.
[2]工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-97
[3]现场设备，工业管理焊接工程施工及验收规范 GB50236-1998
[4]建筑钢结构焊接技术规范 JBJ81-2002