压力管道焊接缺陷成因及对策探索

高继宏 王冲 王凤娟

摘要：近年来，我国管道运输飞速发展，焊接技术的应用也逐渐广泛起来，其应用在如航空航天、交通运输、机器制造等几乎所有的工业化领域，为我国国民经济的增加大有裨益。压力管道的运输与管道的安全检测成为当前的重中之重，对于压力管道的维修和安装有着重要的影响，对压力管道焊接的质量提升起到了关键作用。本文就压力管道的焊接缺陷的成因及其解决方法对策进行探讨。

关键词：压力管道;焊接缺陷;对策

1压力管道安全监督检验的相关注意事项

1.1管道元件与焊接材料的检验确认

进行压力管道施工前，负责相关的监督质量检验人员须得对施工材料进行抽查检验，检测所需使用的管件、元件和阀门扥材质进行材质鉴定选择使用，所有用在压力管道安装上的元件都需具备相应的质量证明材料以及出厂合格证。针对所有用料特殊的元器件要进行抽查检测，避免安装过程中出现以次充好的现象和偷工减料的情况发生，要及时发现具有安全隐患的元件，便于确保质量满足施工要求及标准。

1.2检测管道焊接的质量

压力管道安装的关键在于管道焊接，管道焊接出现问题将直接影响压力管道的使用寿命及安装质量。因此，怎样控制管道焊接质量在整个压力管道安装工作中显得尤其重要。无论是哪一项的抽查都要参考相应的标准设计文件，当出现不符合的情况，应及时要求施工单位找出问题的原因并及时做出合理的预防措施，规避风险。

1.3管道压力的试验阶段

相關监督检验人员在检查试压的阶段，应按照相应的检测标准检测并记录相关检测数据保存对照，确保准确性，且现场的检测人员在进行完所有的检测阶段后，确定所有试压情况合格后，检测人员还需在相关的试压文件中签字确认[1]。

2压力管道焊接缺陷原因的种类

2.1错边和角变形

错边和角变形是由于焊接时操作出现问题，错边和角变形主要出现在压力管道的组装过程，焊接面参差不齐，压力管道的边缘粗糙及角变形是不可避免的，但是错边和角变形造成压力管道的强度下降。错边和角变形会致使压力管道的承压集于一点，严重时，就会使得压力管道出现安全事故。

2.2 焊接面夹渣

夹渣是因为某些原有熔渣未上浮至熔池的表面而残存于结晶的焊缝中而产生，由于压力管道焊接时的工艺不当及操作不谨慎造成的夹渣，被称为偶尔夹渣，夹渣大部分都是由于熔渣直接残存而产生的，压力容器的焊接面夹渣会大幅度降低焊缝强度及致密性等。

2.3 焊接未焊透、熔合

焊缝金属与母材间未被电弧熔化而留下的空隙叫做未焊透，熔焊金属与基体母材或与相邻焊道间及焊缝层间的局部残留间隙叫做未熔合。未焊透及未熔合都是严重的压力管道焊接缺陷，这种缺陷使得焊缝的焊接强度下降产生压力容器的裂纹，因而引发安全事故。造成这个缺陷的主要原因是焊接电流过小及焊接电弧过长等，通常出现于管道内壁侧与管道外表的距离较远。

2.4焊接面裂纹

焊接裂纹是常见的压力管道焊接缺陷，也是最为严重的一种焊接缺陷，会对管道结构产生严重的危害。焊接裂纹的一般情形有 ：液体性质、热应力性质、延迟性性质等形式。焊接裂纹一般包括热裂纹和冷裂纹。裂纹原因有 ：环境潮湿，管道水分较多，未先行烘烤干，焊接的高温致使焊缝区产生微量氢内部残余，焊后快速的降温收缩过程致使其内部应力加大产生裂纹。焊工责任心差，焊后未及时自检，发现问题未及时处理。连续大面积管段且厚度小时，焊接散热快，短时焊接后降温迅速，造成局部应力集中产生裂纹等等[2]。

3处理压力管道焊接缺陷的对策

3.1错边及角变形对策

在上述中我们知道错边和角变形是不可避免的，要想对其进行消除是非常复杂及困难的。因此，我们只能预先实施措施并进行防范，压力管道安装和施工的时候严格执行压力管道的相关制造标准，确保每道对口的错边及角变形始终限制在制造条件允许的范围之内，杜绝其误差累积，以此来做到即使压力管道错边及角变形会形成较高的应力，但不会对压力管道承压的能力产生严重的影响，不会对压力管道的安全性产生问题[3]。

3.2 焊接面夹渣对策

对于压力管道焊接面夹渣的解决方法以及对策，焊接保证装配质量坡口的角度和钝边尺寸符合设计要求，采用低氢钙系碱性的焊条，在对压力管道焊接的过程中，我们要保证熔池清晰、熔渣与液态中的金属分离良好 ;按照焊接工艺规程对焊接规范进行选择，对坡口及两侧油污清除彻底，选择工艺优良，符合要求的焊条，接头过程中先清渣，收弧时要填满弧坑。

3.3未焊透、未熔合对策

对于未焊透、未熔合，我们为保证焊接质量，预防安全隐患，在焊接时出现这种问题，最好割口重新对接。对于这种缺陷，对焊接电流的大小要求以及焊接的速度需要严格选择，对于工作环境的选择要做到便于操作、适应无损检测要求等原则选用。

3.4焊接面裂纹

对策管道施工过程中质量控制最为重要的一个问题就是焊接面裂纹问题，其对管道的危害性很大，对于这种缺陷的发生我们一般采取如下几种方法来解决 ：浅表层存在的裂纹可以用砂轮打磨，用磨平的方法处理 ;焊接面的裂纹过小，我们可以用裂纹来研究其发展规律，观察并记录到它的发展走势，对防止潜在的安全问题具有很大的作用。就此，我们需要在焊前要认真组装，对组装质量进行检测。尽量选择小电流多层多道焊以防止焊缝中心产生裂纹;按照工艺规程进行选择优良的焊接程序。

4结束语

压力管道是现代社会发展不可或缺的一部分，对于压力管道而言，容易出现事故的原因是设计方案未经有关部门备案、对于压力管道的材料选择不当，没有对压力管道的安全性进行检测等，在压力管道出现的安全事故中，最重要的因素之一就是焊接缺陷。因此，要想降低压力管道出现安全事故的频率，就需要加强对焊接工作的操作，减少压力管道的焊接缺陷。并在操作规范上严格要求，压力管道在发生安全隐患的时候能够及时的进行解决并施加措施以及办法，及时对压力管道焊接的缺陷进行修补，以此来保障压力管道的安全性。

参考文献：

[1]李成超，李强，张勇.压力管道氩弧焊气孔产生的问题分析及预防措施[J].化工装备技术，2020，41（06）：50-52.

[2]戈浩.压力管道焊接接头缺陷的超声成像检测[J].中国化工装备，2020，22（06）：10-14.

[3]韩宁.压力管道焊接技术与质量控制探究[J].农业科技与信息，2020（13）：117-118+121.