探析压力管道焊接缺陷成因和控制对策

刘欢龙?侯美林?谢亚斌

摘 要：城市基础设施建设和工程建设项目中，压力管道焊接是非常重要的组成部分。压力管道输送的物介质一般具备高温高压及具有腐蚀性特点，所以管道焊接要确保质量的提升。压力管道焊接的缺陷问题，将造成严重的安全事故，必须在控制的对策上保持多元化，减少管道的隐患。

关键词：压力管道;焊接缺陷成因;控制对策

随着科技的发展和建设准则的增加，压力管道焊接的很多缺陷都不是偶然出现的，在焊接过程中需采取专业化的焊接技术来控制;焊接材料的选用需匹配，保持高度的焊接稳定性;焊接设备的选用要具备高性能;焊接方案尽量实现完美。压力管道焊接的缺陷解决，对于管道工程的建设而言提供了更多的保障，符合国家可持续发展理念。

1 压力管道焊接缺陷的成因

1.1 未焊透

焊接缺陷的表现形式当中未焊透是比较常见的危害，未焊透的问题直接导致焊缝的有效面积大幅度的减少，并且在焊接过程中对接头强度造成下降的现象。未焊透的问题还会造成应力集中的现象，对管道造成的危害非常的严重，要比强度下降的危害更大一些。未焊透还会导致焊缝的疲劳强度出现下降的现象，有可能成为管道的裂纹源头，造成的安全事故、质量隐患非常的严重。

1.2 未熔合

焊接缺陷的未熔合问题是比较严重的，其主要指的是焊缝金属与母材金属或者是焊缝金属之间未能够完全的熔化、结合所造成的缺陷。未熔合具体表现为面积缺陷的类型，在坡口未熔合方面以及根部未熔合的情况下很容易对承载截面积造成大幅度的减小问题，造成的应力集中是非常严重的。未熔合的危害强度仅仅次于裂纹的危害。在未熔合的预防过程中需要对焊接电流适当的加大，正确的选择焊接工艺参数，同时在坡口的清洁、层间部位的清洁程度上要进一步的提升。

1.3 气孔

压力管道焊接的难度并不低，很多工作的安排和调整过程中都要站在新的思路、新的角度来创新，这样才能确保多方面的工作安排给出足够的依据。气孔的发生是造成缺陷的主要原因。压力管道焊接的过程中，如果某些气泡停留在熔池当中，并且在熔池的凝固过程中，这些气泡在没有完全逸出的情况下，就会在焊接的位置形成一定的空穴，这就是焊接气孔。气孔对于压力管道焊接造成的影響是非常大的，不仅降低了焊接的质量，同时导致压力管道的功能表现和自身的性能提升都存在很大的影响。焊接工作的实施层面上，部分情况下因为焊接的电弧过长，或者是焊条表现出受潮的现象，电弧保护与气体保护工作没有做好，在坡口的清理程度上不够，都有可能造成气孔的问题。压力管道焊接的气孔缺陷，最大的原因就是焊接的技术操作不当，熔池保护不好造成的，所以在长期规划和发展过程中，一定要在焊接的可靠性、可行性方面进一步的加强。

1.4 夹渣

近几年的压力管道建设范围不断的增加，很多老旧的管道都需要得到替换，但是压力管道焊接过程中，夹渣问题的发生严重影响到焊接的质量，很多压力管道的应用由于夹渣的影响，出现了非常严重的安全事故。夹渣的出现，通常情况下指的是在焊缝当中出现的不同形状的熔渣。现象。部分焊工在焊接的过程中，因为自身的技术能力表现不足，运条方式不正确，焊条角度不合适，熔渣和铁水未完全分离，使夹渣凝固焊缝中。夹渣的原因比较多，有些情况下是因为电流较小的问题;有些情况是坡口角度过小，熔池凝固过快，熔渣浮不到熔池表面;有些情况是运条不够合理;有些情况是多层多道焊时，每道焊缝熔渣没有清理干净。。

2 压力管道焊接的对策

2.1 选择合理的焊接材料

压力管道的建设和发展直接关系到建筑工程的安全等级，同时对于社会各类基础设施的建设具有很大的影响。压力管道焊接的过程中，必须在焊接的材料上合理的选择，即便是出现了很小的不足都会造成焊接缺陷的情况。焊接施工前期工作中，焊接材料的选择必须确保拥有合格的质量证书，焊材进货按相关规范标准必须进行验收。焊接材料在市场上销售比较混乱，因此在材料的选购过程中，要避免出现以次充好的现象。压力管道本身的力学性能要求非常突出，所以焊接材料也要具备足够的力学性能，应与母材匹配。所有的焊接材料在使用过程中，应进行严格的控制和管理，由此能够在压力管道焊接的质量提升过程中，避免造成材料选择的错误现象，从而实现压力管道焊接的水平提升。

2.2 完善操作规范

夹渣问题、气孔问题的发生，都是因为压力管道焊接的操作问题所造成的，针对工艺的控制必须保持足够的操作规范、操作准则，这样才能实现工艺的效果提升。焊接的顺序控制、材料型号的选择等，都会对压力管道焊接产生较大的影响，必要时进行实验室焊接试验，获取正确的数据和工艺，这样能够在长期工作的开展过程中得到更好的成果。对不同地方的焊接任务，相关的焊接准则进行创新，尤其是机械焊接、自动焊接的过程中，要比人工焊接质量更高一些。

2.3 加强焊接检查

由于压力管道焊接的重要性比较突出，因此一定要在焊接的科学性、合理性方面进一步的提升。焊接质量检验的目的在于发现焊接缺陷，消除缺陷，以确保管道的焊接质量。焊接质量检验方法有外观检查、无损检测等方法。外观检查是发现焊缝表面缺陷的一种普遍采用的方法，无损检测是发现焊缝内部缺陷普遍使用的方法。无损检测，该项技术在于不破坏焊接结果的情况下，实现有效的检测。当压力管道出现气孔、夹渣、未焊透缺陷的时候，可以检查其尺寸是否在标准规范所要求的范围内，如果在尺寸允许的范围中即可不进行返修处理。但裂纹、未熔合是不允许存在的缺陷，必须进行返修。焊接检验通常分为焊前检验、焊接过程检验和焊后检验。焊前对焊工资格审查、焊接材料的确认，焊接设备的完好状态的检查，焊接坡口的形式、和尺寸、坡口表面清理检测。过程检验是对焊工执行工艺情况检查，主要检查焊接工艺文件、焊接工艺参数等。焊后检验是最终检验，检查外观质量、焊缝成形及焊缝尺寸检查、无损检测等检验，加强焊接检查是确保压力管道运行安全的一项主要措施。

3 压力管道焊接的要点

由于工程项目的建设要求不断提升，所以在压力管道焊接的准则上也不断的增加。所有的焊接工作开展都要在焊接的方案设计上保持足够的完善。焊接过程中，一定要明确压力管道运行时的压力、温度、介质，需要我们在焊接的过程中，充分掌握好压力管道的特质，由此能够在焊接材料的选择过程中保持高度的专业化。压力管道焊接的技术运用，尽量采用成熟的技术来完成，每一项焊接技术都有自己的服务范畴，不成熟的技术运用，不仅会造成焊接缺陷的情况，还会造成焊接质量的严重下降。压力管道焊接的创新，要加强技术人员的培训和指导，在焊接管理上，从人、机、料、法、环方面严格控制，层层把关，这样才能取得好的效果。总结：

我国在管道工程的建设力度上不断加强，压力管道的全新敷设措施也在不断的增加，目的在于促使压力管道的服务效果得到更好的改善。压力管道焊接的措施应用、材料应用、方法应用都要进行良好的改善，坚持在焊接的可靠性、可行性方面进一步提升。压力管道焊接的方案改善过程中，需要充分掌握好焊接过程中可能产生的影响因素，对于焊接风险更好的控制，加强压力管道焊接的科学依据。日后，要继续在焊接理念的创造过程中进行综合性的掌握，加强实验室的测试。

参考文献：

[1]苗浩然，张武，苏畅， 等.探析压力管道焊接缺陷成因和控制对策[J].技术与市场，2015，（9）：107-107，109.

[2]孙茂辉.压力管道焊接缺陷成因分析及对策[J].建筑工程技术与设计，2017，（13）：2737-2737.

[3]吕键.关于压力管道焊接缺陷及其控制的探析[J].建材发展导向（上），2017，15（7）：285.

[4]陈涛，李伟忠，刘延雷， 等.金属管道未焊透缺陷红外在线检测可行性分析[J].红外技术，2019，41（12）：1146-1150.