压力管道氩弧焊气孔产生的问题分析及预防措施

金立玺 付红栓 李赵

摘要：相关工作人员在监测和检查装置的安全和质量时，有必要检查射线的相关缺陷，详细分析氩弧焊气孔产生的原因，提出相应的预防措施，在一定程度上可有效避免氩弧焊气孔的产生，节约施工成本，减少返修次数，在一定情况下进一步加强我国弧焊接技术的有效发展，从而有效加强我国的经济发展。

关键词：压力管道氩弧焊;分析;预防措施;

引言：

目前来看，压力管道是一种高风险的特种设备，经常用于输送生产生活中广泛使用的易燃、易爆、有毒介质，当发生事故时，压力管道氩弧焊气孔的安全运行在一定程度上可以减少事故的发生，所以说确保压力管道安全运行对保障人民生命财产安全非常重要的原因，在一定情况下进一步加强我国经济发展。

一、什么是压力管道氩弧焊

氩弧焊是一种用惰性气体氩作为保护气体的电弧焊形式。焊接时，钨极、熔池、填充物及邻近区域均在氩保护区内，在一定程度上可以显著提高焊接质量。目前来看，有色金属和合金，适用压力管道各種部位的焊接。氩弧焊方法适用于能够侧焊和双面焊的压力管道，近年来，压力管道的焊接技术存在一些问题，特别是供应易燃、易爆和有毒介质的压力管道，发展压力管道氩弧焊技术可以在一定程度上进一步加强技术进步。一些建设有关的重大项目施工过程中，焊接采用氩弧焊或氩弧焊，由于氩弧焊工艺对防风要求高，对水、油、锈非常敏感，对气体清洗、烟囱清洗、焊接有严格要求，气孔会降低焊接接头的力学性能，导致应力集中，导致适应性破坏，影响产品质量，并且在焊接中产生大量气孔，不利于施工质量的有效提高。相关管理人员需要根据气孔的特点和危害，结合焊接环境，分析气孔产生的原因，并根据相应的标准和规范，提出相应的预防措施，在一定情况下进一步加强我国弧焊接技术发展。

二、基本情况

在对新安装的天然气下输管道进行安装检查的安全质量监测中，相关工作人员发现一些氩弧焊焊缝存在气孔缺陷，其中十几条气孔缺陷直径大于管壁厚度的一半，根据气孔的特点和危害，结合焊接环境，相关管理人员需要分析风机缺陷产生的原因，并需要对安装单位提出具体的预防措施在一定程度上进一步加强我国压力管道弧焊接技术的有效发展。

三、气孔的特点及危害性

压力管道气孔的形成主是因为焊接基体在高温下吸收更多的气体，而气体在冷却过程中不会逸出，最终留在焊接介质中。目前来看，熔池吸收的气体大部分来自大气，一部分来自油的分解，焊丝和母材上的铁锈和其他杂质，以及各种冶金反应产生的铁锈和其他杂质。气孔的损伤主要表现在以下几个方面：气孔缺陷是一种体积缺陷，通过吸收一定量的焊接介质，在一定范围内减小了焊接的有效截面，降低了焊接的力学性能，此外，气孔会引起应力集中，甚至成为焊接失败的根源。由于气孔缺陷超标，在一定情况下可能会影响返修次数，从而影响产品质量，在一定情况下可能会增加成本，不利于安装单位的经济发展。

四、气孔成因分析

所采用的焊接方法为全氩弧焊，焊接方式为沟内焊接。相关安装单位未按照相关标准程序进行设计和焊接工艺取得时间表。产生孔隙的主要原因如下。（1） 相关工作人员在设计过程中没有焊材储存，在一定程度上不能保证焊材储存在适当的温度和湿度下。（2） 焊接材料的储存、干燥、分配和回收没有得到良好的控制。（3） 相关工作人员对焊接设备的流量、电压表等参数的调整没有定期检测，在一定情况下不能有效保证焊接流量的稳定。研究发现，不稳定的电弧会干扰气流，导致保护效果不佳，不利于压力管道氩弧焊技术的进一步发展。（4） 雨季施焊，相关安装单位在进行压力管道氩弧焊施工过程中没有防护措施。（5） 相关管理人员设计周期太短，焊工未按相关标准程序和焊接工艺评定进行焊接，在一定情况下不能保证正确的氩流量和焊接速度。（6）如果焊丝上有油、水、锈等杂质，焊接时会产生气孔，在一定情况下可能会影响压力管道氩弧焊技术发展。（7）雨天风速过大，会使防护层产生紊流，在一定程度上可能会影响防护效果。

五、预防措施

根据气孔的特点和危害，结合焊接环境，分析气孔产生的原因，并根据相应的标准和规范，提出了以下预防措施。（1） 相关管理人员在焊接前应建立焊材库，按设计文件和有关标准对焊材进行检验验收，并采用包装标志和相应的质量证明书。（2）相关管理人员需要保证焊接材料的储存、干燥、分配和回收的控制系统必须到位，焊接材料的储存必须保持在适当的温度和湿度，焊接材料的存放必须保持干燥、清洁;室内相对湿度不得超过一半左右。（3）相关工作人员应该对焊接设备的仪表、电压表等调节装置应定期进行试验，保证焊接电流稳定，在一定程度上进一步加强压力管道氩弧焊技术发展。（4） 对于特殊环境（如雨、风、雪等特殊天气），焊接时，相关工作人员应采取防护措施，在一定情况下进一步加强我国弧焊接技术的有效发展。（5） 焊接人员应按有关标准和焊接工艺进行焊接，保证氩流量充足，保证焊接温度在标准范围内，此外，焊接前应相关工作人员应该及时清除焊缝表面的油、水、锈等杂质，从而有效实现压力管道的焊接技术的进一步完善。

总结：

通过从喷嘴中提取氩气，在焊接区域形成惰性气体保护层，在一定情况下实现保护电弧和熔池的目的。这种焊接方法具有保护效果好、焊接质量高、无焊条、焊接外形美观等优点。在一定情况下保证根部熔透，可在不同位置进行焊接，可焊接各种金属及合金，因此在实际生产中得到广泛应用。采用氩弧焊时，压力管道焊接中产生气孔的原因是多方面的。目前来看，相关工作人员需要了解气孔的特点和危险性，分析相互影响的因素，根据焊接环境的不同，从而有效地避免气孔缺陷的有害因素，保证压力管道的安全运行在一定程度上进一步加强弧焊接技术发展，从而有效发展我国的经济。

参考文献

[1] 沈松泉，黄振仁，顾竞成.压力管道安全技术[M].南京：东南大学出版社， 2000.

[2] 刘新海，葛燕.氩弧焊产生气孔问题分析[J]. 焊接技术， 2007，36（S1）; 100-101.

[3]李彦 超.氩弧焊操作中气孔产生的问题及分析[J].科技论坛，2012 （4）：43， 117. .

上海市特种设备监督检验技术研究院 上海 200062