压力管道焊接缺陷原因及其控制措施

压力管道焊接缺陷原因及其控制措施

祝志明

关键词：压力管道；焊接技术；原因；控制措施

一、压力管道焊接质量问题原因

压力管道的焊接质量直接影响管道的后期运行，首先我们知道压力管道在运行过程中会对压力管道形成压力，而整个压力管道的承受能力取决于焊接点，如果焊接点质量过关管道就能放心使用，如果焊接点存在漏气问题就不能使用。如果焊接点存在质量隐患暂时没有表现出来后期使用还是会随时出现泄漏情况。出现泄漏情况主要原因有这些：1、有断裂的痕迹。2、焊接过程没有遵守焊接操作规范。3、焊接口处存在缝隙。4、母材部位在施工之前就存在沟槽和咬边。5、焊接时焊接边缘存在渣滓没有清扫干净。6、由于焊接人员在焊接时没有按照操作规范进行使得焊接物的表面出现不少气泡。尽管人们用肉眼看不到但还是会影响施工质量。在焊接过程中以上几点问题会很容易犯错，所以我们在施工过程中要做好每个细节的相关处理工作。要完全将一些可能存在的隐患给解决掉。

二、压力管道焊缝缺欠种类

1、所形成的夹渣

在焊接过程中夹渣还是很容易出现的，一般情况下不会出现夹渣情况，但是当焊接人员操作不当时焊缝就会容易出现熔渣。我们一般又将熔渣分为金属熔渣和非金属熔渣。熔渣的样式可以分为以下几种。1、熔渣有金钱豹斑点花纹形状的。2、有斑马体表斑纹形状。3、有蟒蛇身上锁链状花纹的。4、也有麻雀斑点形式的。我们所说熔渣是我们肉眼所看不到的，因为这些斑点和花纹只在焊接内部组织物中存在。如果我们对焊接物件进行解刨会发现里面会有椭圆形的光洁面。

2、气孔问题

在进行焊接时会发生很多我们肉眼看不到的化学反应，一般情况下电弧区和熔池区进行的反应所产生的气体都会在金属凝固前挥发完全，不然这些气体就会存在在焊缝中形成一个个微小的洞穴。对这些反应产生的气体我们并不能能一一得知，可能是一氧化碳，也可能是氢气。通常情况下我们会看到焊缝气孔内壁会有锈斑或污渍，我们除了从施工人员身上寻找问题所在，还得知当焊条潮湿含有水分焊接时降温太快就会使管子外表布满裂纹。

3、未焊透或未熔合

未焊透，所谓焊接时未焊透就是指我们在焊接过程中焊接部位的金属还没有熔化就遇低温冷却凝固了，这样就会出现焊接咬盒不紧的情况。存在未焊透等问题还有一个原因是因为焊工操作标准不规范造成的，另外一点就是这个焊工经验不丰富并不能妥善处理这个问题。除了未焊透这个常见问题还有未熔合这样的一个问题，未熔合具体指的就是操作不当使得焊条和焊接材料之间存在较大空隙。其实未焊透和未熔合都经常出现在焊接坡口的中间部位，这就使得后期补救工作难以展开。

4、焊缝表面的裂缝痕迹

除了以上问题会导致焊接过后会出现各种各样的纹路之外还一种原因会出现较严重的纹路。那就是焊接时所使用的焊条的材料与焊材高温熔化之后并不能熔合到一起，非但两种材料不能熔合到一起还会出现互相排次的情况。一旦这种纹路产生管道就应该丢弃不能再使用了，否者就会爆裂的情况。导致焊接的建材出现裂纹有以下几点造成：1、有一种材料是由结晶造成的。2、因材料液化造成的。3、材料受热热应力反应造成的。4、施工延迟造成的。5、因建材本身被腐蚀所造成的。6、其他外在因素。

三、焊接技术措施

1、做好准备工作

通过上文我们已经知道压力管道焊接工艺的技术难点，所以我们施工之前肯定要做好准备工作，首先焊接技术人员要提前拟定相关指导文书，并对这个焊接工艺给出一个较为精确地评定，然后将焊接所需的工艺卡填写完整。技术人员要先了解此次焊接工作，然后根据具体情况制定焊接步骤和方法。技术人员需要多次试验才能确定使用哪种材料做焊条，每使用一次新材料都要做好评定工作，方便选出最合适的焊接材料。一般情况在对焊接钢材进行焊接时需要先写评定，通常写评定报告会有以下内容。1、任务书。2、指导书。3、施焊记录。4、评定报告。5、热处理相关报告。评定会出现两种情况，一是合格，而是不合格。一般我们面对评定不合格时我们都会写清楚不合格的原因。我们还会找出其中的参数进行修改，然后对这个工艺重新拟定，然后还有再次进行评定，直到评定结果显示合格为止。在评定完成之后还需要经过技术负责人审批，然后才能将相关数据编辑在工艺卡中。

2、焊接施工

2.1坡口加工与组对

如果施工现场中满足相关要求和条件，就要利用氧乙炔以及等离子弧等方法对坡口进行加工。工艺卡中对其几何形状和尺寸进行明确要求，要按照这些要求对坡口进行加工。端面必须要与管子轴线保持垂直状态，利用磨光机对坡口进行打磨，使其呈现出金属光泽。在管子上面开孔对管嘴进行焊接时，如果管道是碳钢的，开孔时要使用火焰进行切割；如果是不锈钢，就要用机械或者是等离子进行切割钻孔，在切割以后用机械方法将污染层去除。尽量在预制的时候做完管道开孔工作。

2.2做好打底工作

在使用氩弧焊进行打底时，首先要用试板进行试焊，确保氩气之中没有任何杂质。在施焊的时候，要用板将操作坑位置的管沟围挡好，这样做的目的是防止刮风对焊缝质量的影响。在接头的位置上要利用角磨机进行打磨，防止焊缝底部出现焊肉下塌以及顶板内陷等问题。要及时对打底焊缝进行检查，并对次层焊缝做好焊接，防止产生裂纹。

2.3做好中层施焊工作

在进行焊接时，当底部的修正工作做完之后我们还需要将产生的渣渍等碎屑清除干净，焊接之前必须检查好基本的清洁工作，要确保焊缝和母材之间没有肉眼可见的碎屑。清洁工作做好之后就可以展开焊接工作，焊接之后还需要仔细检查，一旦发现焊接质量不好就需要进行修正并在此焊接。

2.4做好盖面工作

在这一层中，焊条直径要选择Φ3.2的。在选择时，要结合焊缝已焊好的厚度，每一根焊条在起弧与收弧的位置上要和中层焊缝接头的位置错开。盖面层中的焊缝必须要保持完整的表面，和管道进行圆滑过渡，焊缝的宽度要超过坡口两侧的宽度2毫米。一旦焊接完成我们就要进行清洁处理，要用钢丝刷对盖面进行清洁打扫，在清洁熔渣时还要进行覆盖工作，这样做的目的就是防止在进行保温和防腐时出现锈蚀想象。

3、焊接完毕之后进行检查

为了确保工作质量，我们一旦焊接完成就需要对焊接质量进行检测，这项检测工作主要是进行无损检测及耐压检测。对焊接成果检测时我们要严格按照样板标准检测，其外观和硬度检测也按此标准，并且在检测过程中要做好登记工作。

结束语

总之，压力管道焊接缺陷出现的原因有很多，只有在平时的工作中不断总结经验，加强管理，做好检测，重视运行后的检修工作，提前做好防范工作，将事故消灭在萌芽状态，不断为管道安全运行提供重要保障。

参考文献：

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[5]探究压力管道无损检测技术及实践应用[J].孙岩.黑龙江科技信息.2018（14）

[6]浅谈压力管道焊接缺陷成因及控制对策[J].申伟.科技资讯.2018（34）