质量控制之焊工管理

贾必玉，王朝，杨万广，曾凡善，徐景林

(海洋石油工程(青岛)有限公司，山东 青岛 266520)

0 引言

在海洋平台钢结构建造过程中，其主要的工作任务就是焊接，焊工是焊接工作的直接参与人员。焊工的技能等级各有不同，不同位置的焊接工作所要求的焊接资质也不同。技能等级高的焊工适合焊接空间位置复杂，焊接难度大的焊口，而技能等级较低的焊工适合焊接空间位置较好，焊接难度小的焊口。在实际生产作业过程中，如果焊工没有根据自身的技能等级情况来进行相应的焊接作业，就会导致技能较低甚至无资质的焊工参与了焊接难度大的焊口的焊接工作，从而因自身技能不足而导致产生焊接质量问题，影响工期，增加项目成本。

通过对国内一些企业进行调研，发现很多公司都针对自己公司的实际情况出台了一些管理方案和管理办法来管理焊工。例如：江西锦竹实业有限公司的《浅析焊工管理及焊接质量要求》[1]；中国工程建设焊接协会的《我国钢结构焊接及焊工管理现状》[2]；中铁宝桥股份有限公司的《加强焊工培训强化程序管理》[3]；天津津滨石化设备有限公司的《焊工考试管理程序的设计与开发》[4]；神华国能集团有限公司重庆发电厂的《全面质量管理在焊工培训中的应用》[5]。

通过学习以上公司的管理方案，根据公司自身的实际情况，制定并实施了一个符合本公司实际情况的一套焊工管理的方案。

1 存在的问题

在国内外海洋平台、导管架和液化天然气模块的建造工作过程中，随着业务的扩展，同时在建的项目模块可能多达数十个，建造各个模块的分包商数量也会相应增多，同时焊接工作量十分巨大，存在多达数千人的焊工队伍同时施工的情况。由于各个模块的工期不一致，存在部分模块工作量大，部分模块的工作量小的情况，因此各个分包商之间会根据自己所管辖模块的工作量，来调整焊工数量，焊工就会在各个分包单位之间流动。同时由于某些时候工期紧张，分包商为了赶进度，会使用无资质的焊工从事焊接工作，或使用技能等级低的焊工去焊接难度高的焊口，俗称“越资质焊接”，这些情况将会导致焊接质量无法保证。

2 焊工管理方案

通过学习了解国内外类似企业的焊工管理办法、先进管理理念和成功案例，根据公司现阶段所面临的焊工管理所存在的不足和难点结合项目实施现状，在原有施行的焊工管理办法基础上进行修改和完善，制定了一套新版焊工管理方案。该方案主要包括：焊工

考试名单提交、考试试件制作、焊工考试、证书颁发、持证上岗、过程巡检等内容。

2.1 焊工考试名单提交

分包单位需要向质量管理部门提交焊工考试人员名单，提供的考试人员信息除了必须包含人员姓名、身份证号码、性别、出生日期、焊工号、技能考试等级等信息外，还要提供参加考试人员的健康证明，尤其现阶段疫情期间还需提供参加考试人员对应的健康码和行程卡。我公司审核相关信息的真实性、完整性，若发现存在伪造证件或者与实际情况不相符的情况，其考试资格将被取消同时对相应单位提出警告处理；若出现已被我公司拉入黑名单的人员一律取消考试资格，或者因现场作业违章被处分人员延缓其考试日期，情节严重者取消考试资格。提交人员考试名单的单位应对所提供的考试人员负责。

2.2 考试试件制作

质量管理部门在收到分包单位提供的焊工考试名单后，由考官审核人员信息，符合考试条件后，焊接培训的工作人员根据焊工所要考取的焊接资质来准备相应的考试试件。根据人员考试项目内容和焊接方法的不同分为二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、埋弧焊等。按专业分为管线焊工考试和结构焊工考试。因此考试科目对应的考试试件也不同，管线焊工考试按材质不同通常需制备不锈钢管试件和碳钢钢管试件，如遇到特殊材料铜镍合金或镍基复合管件考试需制备对应材料的试件。根据焊接位置的不同需准备好相关焊接位置的试件，如：1G、2G、5G、6G 等。结构焊工同样会根据材质及焊接位置的不同制备不同的焊接试件(通常为板材)，试件材质分类与管线焊工相似。结构焊工焊接位置分为平焊、横焊、立焊和仰焊，同时具备3G 和4G 资质的焊工可以进行全位置焊接。角焊缝焊接试件也需单独考取，同时还要考虑焊工要考取的焊工资格的尺寸壁厚制备不同的考试试件。

试件制备完毕应经专职检验人员检验合格。试件尺寸大小合格。定位焊外观和长度符合要求，试件表面清洁无锈迹与油漆等污染杂质，坡口间隙、钝边厚度、内部错皮量满足标准规定。同时在考试前准备好焊接所需具备的砂轮机、打磨片、填充或保护气体等，焊接考试场所应选择封闭和光线充足的环境内。

2.3 焊工考试

我公司焊工考试取证依据检验标准，参考AWS D1.1 和 ASME IX 相关规范，如项目有特殊要求时，焊工在进项目前还需取得对应项目要求的证书。参加考试取证焊工需持相关证件进入考场以备现场查验，现阶段焊工在进入考场前首先测量体温，体温正常方可进入考场。进入考场后焊工根据现场考官安排，按现场提前领取的号码找到对应位置，焊接作业位置采用半封闭区域考试，区域内只有一位焊工进行焊接取证考试，相邻区域焊工不会互相干扰，保证考试相对独立性。为了考试公正性，有时会有业主与第三方检测机构共同见证，我部考官检验人员与业主、第三方人员共同监考。焊工拿到相应资质的考试试件后，检查试件与所考试内容一致，打开焊机调整电流电压至自己熟悉的区间值，检查焊枪完好，气体流速正常等，经检查确认无误后，清理坡口进行焊接作业，若考试试件为碳钢材质，还需使用烤把对试件进行预热处理，待试件达到预热要求温度，测温枪在距坡口两侧75 mm 检查预热温度满足要求可以进行焊接作业；若焊接试件为不锈钢，尤其需要关注填充气体的氧气含量浓度，测氧仪检测内部气体浓度，显示数值为0.1%，焊工可以进行焊接作业。

焊接作业时注意控制焊接速度，使热输入满足相关要求，电流过大容易造成咬边等表面缺陷，过大的电压会导致熔深加大，大的熔滴冷却后容易造成焊瘤或者内部余高过高；二氧化碳保护气体焊接时需要注意层间药皮的清理，清理不干净的药皮容易引起夹渣内部焊接缺陷。无论何种焊接方式，层间温度都是需要关注控制的风险点，一般不锈钢层间温度需控制在175 ℃以下，碳钢材质焊接时一般不超过315 ℃。当层间温度过高时，需进行适当冷却，等温度降低至合适温度可以继续进行焊接作业。不锈钢焊接时至少需要等封底完成，填充两到三道或者达到6 mm 焊肉以后，可以停止填充气体。不锈钢焊接时使用较小的电流电压较快的焊接速度，使用小的热输入可以控制内部氧化问题的产生。

焊接完成后，焊工可以首先进行自检工作，一些表面缺陷如咬边、表面气孔、弧击等缺陷能通过砂轮机打磨去除，待自检没有问题后举手示意焊接考试完成，将自己考试区域物品归类摆放整齐，等考官核查焊接区域后示意可以离开考场后，焊工离开焊接区域，携带好自身考试所携带物品，焊工取证考试结束。

质量管理部门的焊接质量检验人员对试件进行外观检验，结构试件根据AWS D1.1 标准规范检验，管线试件需满足ASME B31.3 标准规范进行检验。焊道余高、单焊道摆宽、焊道接头部位打磨处理等符合标准规范要求，不锈钢试件焊道表面和内部焊道颜色也是需要关注的重点，焊道颜色发乌发黑则不满足规范关于焊道氧化色的规定。试件焊道通过外观检验后，将考试试件送往NDT 无损检验工作室，由取得无损资格证书NDT 人员进行无损检测，并出具相应的检验报告。检验报告需要由获得无损检验资格证书二级及以上的NDT 检验人员进行审批。检验报告的最终结果合格，则焊工通过考试，否则不通过。

考试合格的焊工进入施工项目现场时，有的项目要求进入该项目的焊工需持有项目焊接资格证书，这样就要求焊工需要除了持有公司焊工证书外还需要项目焊接证书。焊工在进入项目前需以最开始焊接的前两道焊口为测试口，焊接过程需公司检验员和业主全程见证。焊接前首先检查焊工持证情况，核对焊工证信息，检查焊接资质是否满足需要焊接的焊道要求。核查无误后可以进行焊接作业，焊接时注意事项与焊工考试相同。如果测试焊口为现场总装场地，在焊接前需要提前观察现场，做好防风预热等措施，总装场地常见的质量缺陷包含表面和层间气孔，未防护好场地区域外部风速和控制焊接背部气体流速是造成该缺陷的主要原因。焊接完成后的测试口外观检测合格可进行无损检测，当测试口出现焊接缺陷时，该焊口允许返修，但需要同时追加两道焊口作为生产口；若追加的两道焊口中的任一道焊口仍出现返修该焊口可返修，继续追加对应的两道焊口；若追加的焊口仍出现返修口，则所有出现返修的焊口均需返修或者重新更换。若前面出现的返修口经返修后检测合格，则该焊工测试口全部合格，可以进入项目进行焊接作业。在测试口检测结果未更新之前，进行测试口焊接的焊工不具备项目焊接的资格，不能进行现场的焊接作业。若发现未取得该项目资质进行焊接作业或者测试口检测结果未公布就开始进行焊接作业，该焊工被视为无资质焊接，扣减个人质量违章12 分，同时该焊工所属公司也扣减相应质量分数。

2.4 证书颁发

焊工通过相应的资格考试后，由公司质量管理部门签发和制作相应的焊工资格证书和胸卡，并统一发送给相应分包商负责人，由各自分包商负责人将证书和胸卡发放给个人。证书分为纸质证书和电子证书，备份由质量管理部门统一存档备案，专人管理，证书分类清单索引由专职人员负责管理，便于后期的管理和资质维护。焊工证需每年审核一次，取得公司焊工证的焊工应从事相应岗位工作，当取得焊工证焊工因其单位工作安排连续6 个月未进行相关焊接作业，该焊工需重新参加培训取证考试。公司不定期抽查各分包单位焊工持证工作状态，对现场发现不符合公司相关规定的焊工及单位进行相应违规处理，并进行公示。

2.5 持证上岗

焊工在从事焊接作业时必须随身佩戴焊工胸卡，并根据自己所取得的焊接资格从事相应的焊接工作，严禁无资质越资质焊接。对于发现焊工无资质或越资质从事焊接作业的人员，扣减相应质量分，重新参加焊工培训，对该单位出具质量信息反馈单并更新进质量管理系统，限期整改，追踪整改结果。现场整改措施符合要求，经评估后可以降低事故发生率，关闭质量信息反馈单。定期将未及时关闭的质量信息反馈单通报全场地。

对于持证上岗按规范要求进行焊接作业的焊工，公司每月根据焊工当月焊接返修率、焊口一次合格率、焊接工作量等量化指标进行考核，或者定期结合公司焊接技能大赛、个人或团体焊接比武等活动的举行，对于焊接合格率指标高和焊接技能比赛成绩优异的焊工给予现金或者实物奖励。

2.6 过程巡检

焊接质量检验员在巡检过程中，可以随时要求焊工出示焊工胸牌，审核作业人员是否具备从事焊接作业的资格。如果无资质或资质达不到所需要求，则开具质量信息反馈单，责令所属分包单位进行整改，减少无资质和越资质焊接情况的发生，从而保证项目的焊接质量。

3 实施效果

该管理方案在公司小范围进行了实施，取得了良好效果。焊接质量检验员能够快速查看焊工所具备的焊接技能水平，并能够及时制止无资质和越资质的焊接行为；能够有效地监管焊工的违规行为，焊工的责任意识得到了有效提高；项目的焊接质量问题进一步减少，焊接的合格率从95%提升到98%以上。

4 结语

该焊工管理方案的实施，能够有效防治焊工违规焊接的行为，保证了不同技能的焊接人员从事相应难度的焊接作业，打破了以往不能对大量焊工进行监管的局面，提高了项目的焊接质量。