醫(yī)用銅管釬焊的質(zhì)量控制

1、醫(yī)用銅管釬焊的質(zhì)量控制1.前薄壁銅管在醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用， 特別是在醫(yī)用氧 氣管道，而薄壁紫銅管的連接，較難實施對接熔焊，較簡易的連 接方法是搭接釬焊， 而銅管與其他金屬管道相比， 其釬焊的焊接 性是最好的，既可實施低溫的軟焊接，又可實施高溫的硬焊接， 能選用的釬料種類很多，且釬焊工藝優(yōu)良，操作簡便。因此，釬 焊連接方法成了薄壁銅管連接的主要手段。薄壁銅管釬焊， 雖有許多種釬料可供選用， 但考慮到醫(yī)用氧 氣管道的衛(wèi)生要求， 以及實際施工的方便可靠， 目前薄壁銅管應(yīng) 用最成熟的釬焊方法為： 采用銅磷釬料或低銅磷釬料的銅磷硬焊 接，以及小口徑銅管采用無鉛錫釬料或無鉛錫銀釬料的錫軟釬焊 兩種

2、。2. 施工準(zhǔn)備階段（1）圖紙會審 應(yīng)從施工和使用的角度，對設(shè)計的完整性和合理性進行核 對；施工圖中的材料標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)量審查；圖紙、說明書、一覽表等 相關(guān)內(nèi)容是否一致；管材與管道組成部件的規(guī)格、材質(zhì)、型號、 數(shù)量、設(shè)計參數(shù)和適用的標(biāo)準(zhǔn)有無矛盾； 設(shè)計對施工的技術(shù)要求 是否完整、可行，施工及驗收規(guī)范是否為有效版本；設(shè)計有無漏 項；焊接技術(shù)人員或焊接質(zhì)檢員應(yīng)根據(jù)圖紙給出的材質(zhì)類別、 規(guī) 格、PQF等技術(shù)參數(shù)編制施工方案或技術(shù)措施，并經(jīng)過審批；施 工前向相關(guān)管理人員及施工人員作詳細的技術(shù)、 安全交底， 并形 成書面記錄。（2）焊接工藝評定在確認(rèn)了材料后， 應(yīng)對被焊材料進行焊接工藝評定， 其目的 在于檢驗

3、、評定擬定焊接工藝的正確性、是否合理、是否能滿足 產(chǎn)品設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定， 評定施工單位是否有能力焊接出符合要求 的焊接接頭， 為制定焊接工藝提供可靠依據(jù)； 因為目前我國標(biāo)準(zhǔn) NB/T 47014-2011 承壓設(shè)備焊接工藝評定中沒有適合于薄壁 銅管承插釬焊焊接工藝評定的規(guī)定；所以暫應(yīng)參考美國ASM斷準(zhǔn)或美國焊接學(xué)會 AWS B2.2/B2.2M 等規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，進行焊 接工藝評定試件的坡口加工、組對、清理及檢驗。焊接工藝評定 報告亦可參照上述美國規(guī)范的格式填寫。 評定試件應(yīng)由技能熟練 的、持證焊工施焊；焊接工藝評定過程中應(yīng)做好記錄，評定完成 后應(yīng)提出焊接工藝評定報告， 焊接工藝評定報告應(yīng)由焊接

4、技術(shù)負(fù) 責(zé)人審簽；（3）編制焊接工藝文件 焊接技術(shù)人員根據(jù)評定合格的焊接工藝評定選擇合適的醫(yī)用銅管焊接工藝， 編制焊接作業(yè)工藝文件和焊接技術(shù)措施， 施焊 過程嚴(yán)格按照工藝文件要求的參數(shù)執(zhí)行， 這是保證醫(yī)用銅管焊接 質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。其主要內(nèi)容包括如下方面：1）結(jié)構(gòu)形式、采用的材料種類及技術(shù)要求；2）焊接部位的尺寸、焊接接頭及坡口的結(jié)構(gòu)形式；3）采用的焊接方法、焊接速度、焊接順序等，焊接過程中 預(yù)熱及層間溫度的控制；4）焊后處理工藝、焊件檢驗方法及焊接質(zhì)量要求。（4）焊工選用 焊縫質(zhì)量與焊工的操作技能和所具備的專業(yè)知識密切相關(guān)， 為確保醫(yī)用銅管的焊接質(zhì)量， 應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格審查焊工的焊接方法、 焊接位置以

5、及所施焊的厚度范圍是否與其焊工合格證上的項目 一致， 并在有效期內(nèi)，還應(yīng)對施焊焊工進行技術(shù)交底。3. 焊前控制（焊前檢查）在實施焊接作業(yè)前， 應(yīng)對需要開展作業(yè)的有關(guān)設(shè)備機具、 材 料等進行檢查，保證滿足焊接的條件。（1）對焊接設(shè)備檢查 為保證焊接質(zhì)量，應(yīng)定期對焊接設(shè)備進行全面的檢查和維 護。并定期對焊接設(shè)備的儀表示進行校驗， 確保焊接所使用的 工藝參數(shù)的正確。（2）對焊接材料的檢查 焊接生產(chǎn)所使用的原材料包括母材、焊接材料（釬料、釬焊 劑、保護氣體）等，這些材料的自身質(zhì)量是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的 基礎(chǔ)和前提。為了保證焊接質(zhì)量，原材料的質(zhì)量檢驗很重要。在 生產(chǎn)的起始階段，即投料之前就要把好材料關(guān)，才

6、能穩(wěn)定生產(chǎn)， 穩(wěn)定焊接產(chǎn)品的質(zhì)量。對焊接原材料的質(zhì)量控制主要有以下措施：1）加強焊接原材料的進場驗收和檢驗，必要時要對其理化 指標(biāo)和機械性能進行復(fù)驗。2）建立嚴(yán)格的焊接原材料管理制度，防止儲備時焊接原材 料的污損。3）實行在生產(chǎn)中焊接原材料標(biāo)記運行制度，以實現(xiàn)對焊接 原材料質(zhì)量的追蹤控制?？傊附釉牧系陌殃P(guān)應(yīng)當(dāng)以焊接規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn)為依 據(jù)，及時追蹤控制其質(zhì)量。（4） 確定焊口編號焊口編號的編制， 應(yīng)依據(jù)設(shè)計施工圖紙進行編制， 目的在便 于對焊口進行記錄、檢查、驗收，也便于對不合格的焊口進行返 修及對焊口的焊接質(zhì)量、 數(shù)量進行統(tǒng)計。 焊口編號應(yīng)能反映所在 工程的位置等內(nèi)容。 工程施工或完工后

7、， 也便于對發(fā)現(xiàn)的焊口問 題進行查找和處理。 焊口編號可反映由焊工施工質(zhì)量， 一旦出現(xiàn) 不合格焊口，便于返修，也可以了解到各焊工的一次合格率，可 針對性的對問題焊工進行指導(dǎo)， 以提高其操作技能， 保證焊接質(zhì) 量。（4） 閥門、管道、管件等脫脂 閥門、管道、管件等在安裝之前要按照工藝要求進行脫脂處 理。閥門、管道、管件等的脫脂質(zhì)量是很重要的，不僅要保證閥 門、管道、管件等的脫脂質(zhì)量，讓管道順利安裝，還需要在脫脂之前預(yù)先編制好詳細的方案， 并對脫脂全程進行合理、 有效的控 制。（5）環(huán)境對焊接的影響焊接當(dāng)天，應(yīng)對天氣情況進行全面了解， 是否適合焊接作業(yè)。 一般情況下，濕度超過 90%雨天、風(fēng)速超過

8、8m/s、環(huán)境溫度低 于焊接規(guī)程中規(guī)定的溫度時， 應(yīng)采取有效的保護措施。4.焊中控制（焊接操作）銅管釬焊的管口組對、 焊接操工藝過程是焊接質(zhì)量控制的關(guān) 鍵環(huán)節(jié)， 焊接技術(shù)人員應(yīng)對焊工的操作進行指導(dǎo)， 以保證其焊接 質(zhì)量。銅管釬焊的操作程序主要有以下幾點：1）修正管口邊緣，并去除毛刺，管口不應(yīng)有裂紋、破裂或 其它缺陷。同時將銅管接頭處的外表面及管件接頭處的內(nèi)表面的 氧化膜清理干凈， 用鋼絲刷或砂紙清除氧化物， 用丙酮等有機溶 劑清除油污。2）在清理干凈的管子外表面及管件內(nèi)表面處均勻涂刷糊狀 或液體釬劑， 采用銅磷釬料或低銀銅磷釬料釬焊銅管與紫銅管件 時，可不涂釬劑。3）將銅管插入管件中，插到底并

9、適當(dāng)旋轉(zhuǎn)，以保持均勻的間隙，一般銅管的承插長度在 5mm-15mm（注：壁厚大于0.6mm 直徑大于8mm的管，其承插長度不應(yīng)小于 8mm；毛細管的承插 長度在10mm-15m。若承插長度過短易使接頭強度（主要指疲勞 特性和低溫性能；不夠，更重要的是易出現(xiàn)焊堵現(xiàn)象。若涂有釬 劑，應(yīng)將擠出接縫的多余釬劑用清潔抹布抹去。4）用氣體火焰對接頭處實施均勻加熱，直至加熱到釬焊溫 度，錫釬焊時，也可用電加熱將接頭處加熱到釬焊溫度。5）用釬料接觸被加熱到高溫的接頭處， 以判定接頭處溫度， 若釬料不熔化， 表示接頭處溫度尚未達到釬焊溫度， 需繼續(xù)對接 頭進行加熱， 若釬料能迅速熔化， 表示接頭處溫度已達到釬焊

10、溫 度，即可邊繼續(xù)對接頭加熱， 以保持接頭處的溫度在釬焊溫度以 上，邊向接頭的縫隙處添加釬料， 利用接頭處的熱量將釬料熔入 縫隙，直至將釬縫填滿， 切忌用火焰直接熔化釬料涂于縫隙表面。 注意控制焊接溫度，釬焊溫度的升高，可明顯地改善潤濕性。但 溫度過高，潤濕性太好，會造成釬料流失，還會因過火而產(chǎn)生熔 蝕現(xiàn)象。因此，在釬焊過程中， 選擇合適的釬焊溫度是很重要的。 磷銅釬料在680810C溶化，銅管在1080C溶化。釬焊時應(yīng)均 勻加熱被焊銅管及接頭， 當(dāng)達到釬焊溫度時加入釬料， 應(yīng)使釬料 均勻滲入承插口的間隙內(nèi)，加熱溫度宜控制在690790C之間，釬料填滿間隙后應(yīng)停止加熱， 保持靜止冷卻， 然后將

11、釬焊部位清 理干凈；所以控制溫度在 690790C左右。要求控制在焊接工 藝規(guī)程的范圍內(nèi)；6）移去熱源，停止加熱，使接頭在靜止?fàn)顟B(tài)下冷卻結(jié)晶， 防止熔化釬料冷卻結(jié)晶時受到振動而影響釬焊質(zhì)量， 自動焊接時 應(yīng)用最后一排槍噴出出氣體助焊劑的氛圍中冷卻， 防止高溫的銅 管在冷卻過程中被氧化。7）將釬焊接頭處的殘渣清理干凈，特別是黃銅與紫銅焊接 后應(yīng)用清水清洗或砂紙打磨焊件表面， 以防止表面被腐蝕而產(chǎn)生 銅綠。必需時可刷涂清漆保護。8）焊接完成后應(yīng)及時填寫組對檢查記錄和焊接工藝記錄， 真實的反映焊接組對情況。5. 焊后控制（焊后檢驗）（ 1） 釬焊后應(yīng)立刻檢查焊縫質(zhì)量，對釬焊接的質(zhì)量要求如 下：1）焊

12、縫接頭表面光亮，填角均勻，光滑圓弧過度。2）接頭無過燒、表面嚴(yán)重氧化、焊縫粗糙、焊蝕等缺陷。3）焊縫無氣孔、夾渣、裂紋、焊瘤、管口堵塞等現(xiàn)象。 若檢查發(fā)現(xiàn)有異常， 則依“常見釬焊缺陷及處理對策”進行 異常處理。（2） 焊后無損檢測 由于醫(yī)用銅管焊接接頭一般采用承插式搭接接頭， 屬于銅管 釬焊角焊縫， 因此無損檢測方法只能選擇滲透檢測， 并應(yīng)按設(shè)計 圖紙要求比例進行滲透檢測。管道試壓前應(yīng)按 JB/T4730.5-2005 標(biāo)準(zhǔn)進行抽樣滲透檢驗，焊縫滲透檢測質(zhì)量不得低于I級。當(dāng)檢驗焊縫缺陷超出設(shè)計文件和規(guī)范要求時， 其焊縫質(zhì)量判 定不合格， 必須按規(guī)范要求進行返修， 返修后采用同樣的方法進 行檢測

13、。（3）強度試驗和氣密性試驗強度試驗和氣密性試驗的目的是通過觀察醫(yī)用銅管承壓部 件有無明顯變形和破裂， 檢驗承壓部件的強度， 來驗證管道系統(tǒng) 是否具有設(shè)計壓力下安全運行必須的承壓能力。 同時通過觀察焊 縫、法蘭等連接處有無泄漏， 來檢驗銅管釬焊的嚴(yán)密性或發(fā)現(xiàn)銅 管釬焊潛在的局部缺陷。6.再次脫脂在制造和安裝過程中形成的雜物， 包括：焊渣、鐵銹、油脂、 污垢等，它們的存在，對醫(yī)用氧氣管道系統(tǒng)帶來嚴(yán)重安全隱患。 所以，在管道安裝好后，使用前，必需再次管道進行脫脂清洗， 除去管道在安裝過程中所產(chǎn)生的油污、焊渣以及其他機械雜質(zhì)， 使被清洗的表面達到合乎要求的清潔度， 為醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)高 效安全地運行創(chuàng)造良好的條件。結(jié)束語 總之，焊接生產(chǎn)是一個復(fù)雜的、多環(huán)節(jié)過程，在建立了焊接 生產(chǎn)質(zhì)量保證體系后， 在實際生產(chǎn)中還需要精心組織、 認(rèn)真執(zhí)行。 具體到一個焊接結(jié)構(gòu)， 我們通常把生產(chǎn)過程分為施工準(zhǔn)備、 焊前、 焊中、焊后和焊接缺陷預(yù)防五個階段。 現(xiàn)代焊