油气管道焊接常见外观缺陷及预防措施研究

罗涛 陈德华 李伟 杨智超 薛山

摘 要：油气资源是社会经济建设过程中必不可少的重要自然资源之一，保证油气资源供应的稳定性，是促进我国经济进一步发展、保障社会生产力不断飞跃的重要手段，油气管道是油气资源正常输送的主要保障设备，在油气管道出现了质量问题的情况下，油气资源的输送必然要受到影响。本文就根据实际的工作经验，对油气管道焊接常见外观缺陷进行分析，并在此基础上探索了行之有效的预防措施。

关键词：油气管道;外观缺陷;预防措施

引言

中国特色社会主义现代化建设离不开油气资源的支持，无论是石油还是天然气都在社会发展中扮演着极为重要的角色，保重油气管道的焊接质量、规避油气管道外观缺陷，是提升油气资源输送稳定性的必然选择。但是从实际情况来看，仍有一部分油气管道存在夹渣缺陷、咬边缺陷、气孔缺陷以及焊缝成型差等问题，这显然不符合油气管道焊接的要求。为了降低发生外观缺陷的几率，有必要对油气管道焊接常见外观缺陷及预防措施进行探索。

1油气管道焊接常见外观缺陷

外观缺陷指的是不需要借助无损检测设备等，通过肉眼观察就能识别出来的质量问题，油气管道的外观缺陷基本都是由焊接不到位导致的，技术人员操作不当、钢材本身质量问题等，都可能造成一定的外觀缺陷。仅从目前来看，比较常见的油气管道焊接外观缺陷主要包括：

1.1夹渣缺陷

油气管道外观缺陷是十分常见的一种质量问题，工作人员在进行质量检查的时候，轻而易举就能发现这些质量问题，而不需要借助各种仪器设备，夹渣缺陷是油气管道外观缺陷中比较常见的一种，它指的是焊接位置附近黏附大量的熔渣和铁锈等，这两种杂质的成因比较复杂且形状不一，很可能导致焊接位置发生质量问题。根据实际情况来看，这种外观缺陷的成因可以分成人为因素和管道因素两种，比如说在进行多层焊接的时候，如果工作人员没有根据标准化流程对焊接位置进行处理，导致焊接接口位置出现缺口，就可能导致熔渣的出现和黏附;再比如说在进行焊接的时候，工作人员未能对焊接位置进行完全封闭、未能妥善控制焊接时的温度，也可能导致焊接位置出现杂质，进而造成严重的夹渣缺陷。

1.2咬边缺陷

咬边缺陷是一种焊接操作中比较多见的外观缺陷，它一般会出现在油气管道焊接不到位的位置上，在缺口没有被完全覆盖的时候，就可能出现咬边缺陷。而这种外观缺陷能够造成多大的油气管道质量问题，主要取决于咬边缺陷的程度，在咬边缺陷程度比较低的时候可能不会影响管道使用，但是在咬边缺陷比较严重的情况下，油气管道焊接位置的性能就会发生改变，在高温电弧的作用下出现承力性能下降等情况，使油气管道无法继续正常使用。

1.3气孔缺陷

油气管道的焊接操作有一定难度，利用高温电弧对管道材料进行处理的过程中，产生的大量热量会导致气体的流动，而其中有一部分气体在金属凝结之前没有顺利溢出，就会在固结成型的管道材料表面形成尺寸各异的气孔，从而形成气孔缺陷。气孔缺陷在油气管道焊接中比较常见，其出现原因多种多样，比如焊材使用前未被烘干，就可能产生大量的水蒸气进而形成气孔，再比如工作人员在进行焊接的时候未能合理调整电流，也可能导致焊接密封性不足，进而形成气孔。

1.4焊缝成型差

所谓的焊缝成型差，实质上指的是油气管道焊接位置外观不平滑、存在大量焊瘤或焊缝高低不平、宽窄不一的情况，焊缝是油气管道连接的位置，这一位置的质量直接决定着材料的性能，也就决定着油气管道后续的使用价值，在出现焊缝成型差等外观缺陷以后，油气管道的使用价值可能会大幅度下降。根据实际的工作经验来看，焊缝成型差的成因比较多：①油气管道和焊接材料进行对接的时候，工作人员未能控制好对接缝隙，这样一来就需要利用更多的焊接材料弥补缝隙，进而造成大量的焊瘤。②焊接材料和油气管道的坡度不同，在焊接的时候出现坡度差，也是焊缝不成型的原因之一。③进行焊接操作之前，工作人员未能对焊接接口进行有效处理，一些杂质在高温下熔化进而造成成型不稳定的问题。④在进行焊接的过程中，工作人员未能妥善控制电流，也可能导致焊接痕迹不均匀，进而出现焊缝成型差问题。

2油气管道焊接常见外观缺陷的预防措施

2.1对于夹渣缺陷的预防措施

夹渣缺陷的预防比较复杂，工作人员可从多个角度同时采取措施保证预防效果，在多层焊接的过程中需要对焊接位置进行有效清理，确定没有特殊杂质以后才能进行下一步操作。要对油气管道焊接技术人员进行筛选，选择那些具有丰富经验和专业教育经历的技术人员参与工程，确保他们能够妥善控制温度、电流大小等，保证焊接的最终效果。

2.2对咬边缺陷的预防措施

咬边缺陷的预防同样至关重要，根据其成因可以发展，工作人员可通过对电流的合理利用，避免咬边缺陷和后续的质量问题，在进行焊接的时候，应根据油气管道材料和焊接材料特性等，合理控制电流的大小，进而达到控制热量的效果，保证油气管道焊接质量。特别需要提到的是，在油气管道焊接过程中，涉及到一些特殊复杂的焊接位置时，工作人员可根据工作经验和理论知识适当调整温度和角度，在没有把握的情况下可要求技术支持，避免不必要的外观缺陷。

2.3对于气孔缺陷的预防措施

气孔缺陷的成因比较多，因此在预防这种外观缺陷的时候，工作人员需要采取的措施也比较多：①要做好油气管道和焊接材料的检查和处理，在正式进行焊接之前测定表面的含水量，在含水量不符合焊接标准的情况下，重新进行烘干处理，在此基础上重新检查其湿度，确认符合焊接要求以后再行操作，这能够有效避免气孔问题。另外，在进行焊接的时候，一般需要保证防风措施的有效性，避免焊接场所大量存在空气流通，在控制好电流系数的情况下，即可有效规避气孔缺陷。

2.4焊缝成型差的预防措施

上文中简单介绍了焊缝成型差的问题成因，想要预防这种外观缺陷，则需要采取有针对性的措施进行处理。①在对接油气管道和焊接材料的时候，需要严格遵守设计图纸的数据，避免焊接距离过远导致的焊缝缺陷。②在进行焊接之前，选择适当的坡口角度，从而避免角度不准确导致的焊缝成型差。③工作人员应严格遵守油气管道焊接操作流程的有关要求，提前做好焊接位置的清理工作，对其上存在的杂质和油污进行清洁，经检查没有杂质以后，才可以进行下一步焊接。④必须要有效控制焊接电流，避免电流过大等导致的焊瘤。

3结论

油气管道是油气资源输送的主要设备，但是它的焊接操作有一定难度，焊接材料是否合理、焊接温度是否科学、焊接距离是否准确等，都可能影响到最终的焊接质量。针对油气管道焊接常见外观缺陷，工作人员可分析其成因，并根据实际的工作经验等确定外观缺陷的预防措施，规避油气管道焊接质量风险。

参考文献：

[1]王建华.长输管道焊接施工常见的焊接缺陷及防治要点[J].化工管理，2021（17）：179-180.

[2]周鹏.压力管道焊接缺陷成因及对策探索[J].清洗世界，2021，37（04）：90-91.

[3]张汝潺.分析长输管道焊接施工常见的焊接缺陷及防治要点[J].冶金与材料，2020，40（06）：163-164.

[4]黎业.工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施[J].大众标准化，2020（22）：19-20.

作者简介：

罗涛（1972—），男，民族：汉，籍贯：四川营山，本科毕业学校：本科 四川大学，职称：高级技师，研究方向：焊接，现从事工作：焊接培训。