长输管道焊接缺陷分析及预防措施

摘要：在长输管道施工中，焊接是一项关键技术，在焊接过程中，由于各种原因，会造成焊接的缺陷发生，从而影响整个工程的质量和后期的使用与养护。文章就长输管道焊接施工中容易产生的问题，进行详细地分析并提出主要的防治手段与措施。

关键词：长输管道；焊接缺陷；预防措施

长输管道在建设过程中，焊接工作容易出现问题，造成焊接缺陷的原因有很多，如果不注意，就会给整个工程和后期使用维护造成巨大损失。基于此，文章通过对长输管道焊接施工中常见的焊接缺陷进行分析，并提出有效的防治措施，促进长输管道焊接工程的质量提高。

1.焊接缺陷的产生因素

1.1裂纹产生的原因

裂纹是在焊接完成后进行冷却降温时，由于温度的变化，焊道产生应力，而这个应力大于母材，进而产生了裂纹情况的发生。裂纹在连头组对焊接和弯管组对焊接时，经常产生的问题。焊接过程中，直管角度和弯头角度的摆放，与施工时会有角度的偏差。为了让管口组对更加准确，在焊接过程中需要很大的外力作用，因此就会在焊道比较薄的地方，产生裂纹现象。另外，由于较高的氢含量扩散或根焊道温度减低过快，都有可能造成裂纹的出现。尤其是在冬季野外施工时，焊接条件恶劣，温度过低促使裂纹更容易产生。

1.2未焊透产生的原因

由于接触面减少导致焊接处呈现开口型缺陷，在应力方面影响了整体性和力学的分配。引起未焊透的主要原因有三种，分别是在焊接时，坡口的加工不规范，造成角度和间隙过小，这样易发生未焊透情况；其次是清理焊接面时，由于过度打磨，造成坡口过宽，造成管道内出现沟槽，影响焊接的质量，导致未焊透现象发生；最后就是由于焊接时的电流太小，无法支持焊接的有效进行，导致出现未焊透的现象发生。

1.3气孔产生的原因

一是在使用表面张力熔滴过渡的焊接方法进行焊接时，很容易产生珍珠链式气孔或者非常集中的气孔。主要是因为焊接点周边气体中含水量较大，而气体干燥器没有正常发挥本身的作用，或者是在焊接较厚的管道壁时，由于坡口有深有窄，限制了保护气体的作用，或者是在焊接过程中，为了避免出现夹沟，所以提高了电弧电压，造成了气孔的出现。

二是在焊接时经常使用移动电站来供电，由于电压会出现波动不稳定，在高压出现时，同时产生气孔。

三是在焊接过程中，有些部位需要增加填充厚度，所以要放慢焊接的速度，致使熔池过大，导致出现气孔。

四是如果在清理焊接面时不彻底，出现残留的杂质，也会导致气孔的产生。

1.4夹渣产生的原因

夹渣是在焊接时，在焊缝中遗留的残渣，夹渣出现的主要原因是，在填充焊接时，头层焊道有死角，在清理残留溶渣时不仔细，然后在进行二层焊接时，把残留的熔渣覆盖在了焊道空隙中。另外，在进行填充和盖面时，大都使用半自动下向焊接技术，如果在焊接过程中设备出现间接性故障，就会造成顶丝问题的发生，从而使焊丝进入熔池，在熔池冷却后，再进行后续焊接时，就会有金属残渣混到焊缝中，导致夹渣的出现。

1.5咬边产生的原因

在焊接时，熔敷金属无法完全盖住母材的坡口，造成焊道边缘出现低于母材的缺口的现象，这种现象就是咬边。咬边会对长输管道的质量造成很严重的影响，如果咬边较深较集中，会降低母材有效截面和接头强度，从而产生裂纹。

2.焊接缺陷的防治要点

2.1裂纹的防治要点

对于裂纹问题进行防治的关键性措施为：首先要避免强力组对；然后在开始焊接之前，要把预热工作做好，在合理的范围内加厚根焊道，完成根焊工作之后，再把盖面、填充和热焊工作做好。在焊接过程中，焊条要严格按照使用说明进行烘干，并将焊条放入电加热保温桶中，防止焊条受潮，减少因焊条受潮造成氢扩散情况的发生几率。在冬季进行焊接作业时，要注意焊道发生的缓冷，更有利于氢的扩散，可以有效地避免裂纹的出现。

2.2未焊透的防治要点

对于未焊透问题进行防治的关键性措施为：在进行焊接工作前，组对工作和打磨工作要详细进行，打磨工作严格按照相关规定进行，然后根据要求设置好焊接参数，这样有利于焊条及焊丝深入坡口根部，可以有效地避免未焊透的现象发生。

2.3气孔的防治要点

对于气孔问题进行防治的关键性措施为：在进行焊接作业前，严格检查导管、加热器等气路设备，保障气体的纯度，然后彻底清理焊接面，以裸露金属光泽为标准；在进行焊接时，要保障电弧电压和送丝速度符合操作标准。另外，在下向立焊时，还要掌握好焊接的实际速度。

2.4夹渣的防治要点

对于夹渣问题进行防治的关键性措施为：在进行根焊之前，对于坡口的清理一定要认真，仔细清理盖面、填充焊接时产生的熔渣，尤其是死角，一定要清理干净，进而保障送丝的均匀性。另外，一定要控制好焊接的参数，要保持在合适的范围之内。

2.5咬边的防治要点

对于咬边问题进行防治的关键性措施为：第一，要适当调整焊接的参数在合理的范围内，这样可以有效地规避熔池溶敷经受电流过大、电弧过长或电弧力不集中等原因，产生不到位的现象；第二，在焊接过程中，要调整好焊条、焊丝的倾角，规避偏吹情况的发生；第三，焊接工作人员在焊接过程中，要尽量保证手法稳定，减少焊接的偏差和失误。

3.强化长输管道焊接施工质量的有效措施

3.1选用焊条以及相关处理

根据现在的长输管道焊接情况的发展分析，很多打底焊道的焊接都在使用纤维素型的焊条，而其他的焊道还有盖面焊道进行焊接时，大都使用碱性焊条焊接。通过大量的实验，证明这样的焊接方式，可以有效的减少焊缝中混入氢的情况发生，保证和提高焊接接头的质量。因为焊条会产生水分，水分会造成焊接过程中氢的混入，所以在焊接前要对焊条按照相关的规定，进行严格处理，做好焊接前的准备工作，减少和避免由于焊条的原因造成的焊接缺陷，提高焊接的质量，减少裂纹出现的几率。在实际的焊接作业中，要提高烘干碱性低氢型焊条的温度，减少焊缝当中存在的氢含量，降低长输管道出现裂纹的几率。

3.2焊接技术优化

焊接技术的优化，可以有效地降低出现焊接缺陷的几率，在对长输管道进行焊接时，影响焊接质量的原因有很多，其中气候环境造成的湿度与风度的影响，会使长输管道焊接出现裂纹现象。长输管道的焊接工作一定要注意整体的焊接质量，在终端要借用弧坑填满后退引弧法的应用，有效的避免焊接裂纹的产生。

3.3强化焊接管理

第一，参与长输管道焊接作业的焊接人员，要具有对应的工作资质，可以熟练的操作焊机，精通各种焊接技术，具备一定的实际焊接工作经验；第二，焊接工作人员要有一定的责任心，严格按照焊接工作的各项标准和流程，完成每一项工作，这样才能有效地保障长输管道的焊接质量并符合焊接标准。

4.结语

综上所述，现阶段我国焊接技术仍有进一步提升的空间。本文详细解析了长输管道焊接的常见缺陷，并针对这些缺陷提出了有效的防治措施和改进建议，为我国经济快速发展提供了有力保障，同时保护了人们的生命财产安全。

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