论长输管道施工常见焊接缺陷研究与控制

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1、论长输管道施工常见焊接缺陷研究与控制　　摘要：长输管道是一项长距离焊接安装工程，是在复杂气候条件下以及在不稳定的机械负荷和不同温度的作用下进行工作的。焊接施工是长输管道建设过程中重要的工艺之一，它制约着管道建设的质量和效率。随着石油及天然气资源的开发，管线钢的级别、性能的提高，焊接材料、焊接技术也随之提高和发展。但是长输管道仍然存在着一些常见的焊接缺陷，最典型的就是焊接接头的焊接质量问题，本文将对这个问题进行讨论。关键词：长输管道；焊接；缺陷；措施中图分类号：TU711文献标识码：A文章编号：管道的使用可靠性和

2、承载能力在很大程度上取决于它的焊接接头质量。焊接接头的缺陷和近缝区偏离给定的性能、形状和连续性取决于采用的焊接工艺、焊工熟练程度、焊接材料与基体金属的匹配程度和他们焊前的准备情况、焊接条件和对接焊工艺规格及技术的遵守程度。为了避免在焊接接头中形成缺陷，必须知晓其生成的原因。一、管道焊接常见焊缝缺陷及处理方法7管道中焊缝产生缺陷生成原因分为两组。一组是焊缝成形的全部缺陷，属于这组的有未焊透，咬边，焊瘤，烧穿，弧坑等。产生这些缺陷是由于没有遵守焊接工艺、技术规程、设备失修、工件和焊接材料焊前准备不良、焊工熟练程度差

3、等原因造成。属于另一组的缺陷是与焊接熔池在其生成、成形和结晶阶段中进行的反应过程有关的，以及与焊接接头冷却有关的缺陷。它们是结晶裂纹和冷裂纹、气孔、夹渣、白点、焊缝金属和焊接接头的强度和塑性偏离必要的指标。1.未焊透人们把被焊件之间、焊缝金属和基体金属之间、焊缝各焊层之间的局部未熔合的现象称为未焊透。未焊透的部位照例被焊渣填满。未焊透最常见的表现形式是沿基体金属厚度方向，位于焊缝根部的未焊透，或在双面埋弧焊时位于内焊层和外焊层之间的未焊透。产生未焊透的原因可能是违反焊接规范(电流降低，电压升高和焊接速度过大，焊

4、条向前倾斜角度过大)或焊条偏离对接轴线。当换焊条或因其它原因熄弧后，焊缝过程恢复不正确时，在焊缝的开始和收尾部位经常出现末焊透，焊接过程的正确恢复方法是用后起弧的焊缝把前一段焊缝火口足够地覆盖起来。这条规则在焊接环焊缝的闭锁焊缝时必须遵守。在坡口边缘产生未焊透的原因是焊接熔池流向了未被充分加热的坡口边缘。2.未溶合7在气体保护焊时，沿坡口边缘的未焊透一般称为未熔合。这种现象一般是当焊丝摆动机构的工作遭到破坏时，当焊丝轴线偏离焊缝轴线时，还有当焊丝伸出长度过大，引起焊丝伸长部分的迅速加热和熔化而基体金属加热不足时

5、产生。3.咬边因焊条偏离对接口轴线造成的未焊透在焊缝边界上基体金属厚度局部减小称为咬边。咬边可以在焊缝的一侧或两侧同时产生。咬边分为当焊接盖面焊层时产生的外部咬边和在焊接填充焊层时产生的内部咬边。在大多数情况下，咬边都是因焊接速度过快造成的，或者是电弧电压过低和焊丝沿焊接对口轴线导向不准确造成的。4.烧穿由于被焊金属穿透性的熔化，并通过这个孔流失焊接熔池金属而在焊缝中造成的缺陷叫做烧穿，当违反焊接规范时(焊接电流增大、焊接速度减慢、焊丝与垂直线的倾斜角过小等)以及被焊边缘的间隙增大时产生烧穿。烧穿是焊接接头不允

6、许存在的缺陷。发生后应立即修理，将烧穿的部位磨光并补焊，只有在处理完这件事以后才可继续进行对口的焊接。5.弧坑7在焊缝尾端，电弧熄灭以后生成的未用填充金属填满的凹坑叫做弧坑。根据焊接方法和规范的不同，弧坑长度力)焊接时灼咬边20—200mm。一般在焊缝弧坑区截面减小，在弧坑中发生收缩疏松和裂纹。弧坑必须补焊填平。在特别重要的情况下，在补焊前弧坑应该用砂轮工具磨削干净．在盖面焊缝的结尾，弧坑应仔细地填满，并在焊缝已经填充焊过的区域中熄灭电弧，夹渣是肉眼可见的圆形或长形夹渣，在焊缝金属中它既可以在表面分布，也可以沿

7、截面分布。一般夹渣在焊接渣填满未焊透和咬边时形成。当多层焊时，夹渣可能是由于在前一层焊缝表面清理不够仔细或者在焊接熔池中进入污物、土粒等部位而形成，深度和长度尺寸超过允许标准的夹渣应磨去并随后加以补焊。6.电弧擦伤电弧擦伤——在管子的表面上受到电弧作用的不大的区域称为电弧擦伤。它们一般在基体金属坡口边缘区域以外引燃电弧时产生．电弧擦伤被认为是缺陷，因为在电弧擦伤区的金属被加热到熔化，然后急速冷却，具有比基体金属低的塑性并可能成为断裂源。7.焊瘤流到基体金属表面而未与之熔合的金属称为焊瘤。焊瘸的形成是由于违反焊接

8、规范或管子坡口边缘存在厚的锈层或其它污物引起的．用外观检查法难以发现焊瘤，为了防止出现焊瘤现象应增加焊缝宽度或减少熔敷金属量，用砂轮以机械方法除去焊缝余高的多余金属以消灭焊瘤。二、减小管路焊接缺陷出现的措施1.工艺规程的检验7减小管路焊接缺陷的方法可以参考一下的工艺规程：焊接过程所有阶段都要进行的工序间检验，应保证全部工序符合建设管道的技术条件并按照规定检查管子的状态质量、焊接材料、准