油气管道焊接常见外观缺陷及预防措施分析

王 竖

（大庆油田第二采油厂监督管理中心，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

从现实情况来看，我国这几年管道运输发展速度比较快，特别是油气管道运输这方面。油气资源的稳定供应需要依赖于油气管道，其重要性不言而喻。油气管道运行过程中，受外界环境影响，会出现一些多样化的问题，这个时候就需要进行管道焊接，管道焊接是为了更好的对管道巩固。焊接期间，受客观因素影响，容易出现焊接外观缺陷问题，虽然都是小问题，但是如果没有得到及时的处理，后期就会演变为严重的问题，影响油气的正常输送[1]。

1 油气管道焊接常见外观缺陷分析

1.1 夹渣

夹渣是指在管道焊缝上有存在的残余物，如锈迹或其他的残渣。最常见的部位是焊条和焊层处。一般情况下，这些残渣的形状和大小都是不同的。造成这种原因是多方面的：当需要多层进行焊接时，在前面的焊层料没有及时的进行清理，造成了残余的焊料；由于焊接人员的不正确操作，造成了焊缝缺陷；焊接过程中，由于温度未达到标准要求的，无法将焊管完全熔接；斜面过窄，与上部焊缝形成夹角，导致溶渣无法完全溶解。

1.2 咬边

咬边是在焊接时，浇注的金属没有将母管全部覆盖而形成的缺口，较短的咬边不会有什么问题，但是过大的咬边会引起严重的后果；如果咬边超过0.5mm会对焊接接头的力学强度造成不好的影响。咬边形成的主要原因在于：由于电弧内的温度过高和较大的电流引起的咬边。焊工技术不娴熟、技术手法不稳定、摇晃不准；由于焊点位置的复杂性，焊接不到位，使咬边问题更为突出[2]。

1.3 气孔

气孔是由于焊接期间的气体在金属凝固时没有完全排出，致使焊缝表面形成许多条形、圆柱形或球形的微小孔隙。造成这种原因主要是因为：母丝、焊材等没有按要求进行干燥处理，熔化期间水分太多，无法及时排除；在焊接时未采取有效的气体防护措施，导致气体流入熔池内；焊接的电流太低，由于流速太大，无法充分地排出焊缝中的气体而形成气孔。

1.4 焊缝成型差

焊缝成型差是指焊接件的外形不规则，表面粗糙，易于形成焊接瘤，或者焊缝宽度不等。焊缝的焊接品质是影响油气管道安全稳定运行的关键。造成这种焊缝成型差的主要原因包括：母材与焊件的衔接间隙太大，导致焊缝粘合不够紧密；焊件和基材的槽角尺寸不同，无法很好的契合；在焊接之前，没有清理干净焊口，大量的杂质掉到焊池中，从而导致污染；在焊接过程中，由于电流过大或者过低，导致电流不能很好地控制，使得焊缝不匀；焊接人员没有按照要求正确地进行操作[3]。

1.5 表面裂纹

表面裂纹是管道焊接中危害最大的一类表面焊接缺陷，其延展性能可使焊缝开裂，直至焊道全部断裂。造成这种情况的主要原因包括：母材和焊料材料的钢类不同，无法充分匹配；不科学的焊接流程、不规范的焊接工艺、不稳定的焊接环境和不正确的焊接操作；外部压力过大引起的表层开裂，也是产生表面裂缝的主要因素。

2 油气管道焊接预防措施分析

2.1 夹渣预防措施

对于夹渣问题的预防处理，一是在多层焊缝的情况下，一定要把上层焊接处的残留物处理干净，然后才进行下一层的焊接；二是对焊接人员进行岗前培训，并在入职后定期进行检查和考核，确保他们的技术水平满足标准要求；三是在进行焊接时，要特别注意温度变化，温度达到焊接要求后才进行焊接。四是要留意焊缝的坡口，如果坡口太细，要在焊缝前先把坡口打开再进行焊接处理。

2.2 咬边预防措施

关于咬边问题的预防处理，一是选择适当的电流，电流控制在一定范围，过大或过低都容易造成咬边；二是要对焊工进行长期性的训练，使他们能够熟练地操作使用各种工具和技术；三是在遇到复杂的焊点时，要根据具体的焊接条件，选择契合度高的温度和角度，合理调控焊枪的使用。

2.3 气孔预防措施

发生气孔时，首先要对母丝、焊材进行潮湿度检验，如与规范要求不一致，则需要进行干燥处理，直至符合焊接规范后方可焊接；其次是要提高防风能力，在焊接过程中不能有任何的风穿透现象。最后在焊接之前，要根据所需要的母管材料选用合适的电流，控制好速度变化，减缓速度指标，以确保所生产的气体全部排出。

2.4 焊缝预防措施

焊缝成型差预防措施，一是母材与焊件进行配对时，要严格按图样规范的空隙标准进行焊接，绝不要为了便利而任意焊接，不按要求操作；二是选取贴合的斜面角度，确定好焊口间隙之后进行焊接；三是焊接之前，要仔细地清洗焊口，以确保焊口表面没有污垢、油渍等污染物质，并保持原来的金属色泽；四是调整焊接时的电流强度，根据指定的工艺要求进行焊接；五是要对焊接人员进行定期的训练，以保证在焊接过程中避免无谓的失误，从而确保焊接的品质。

2.5 裂纹预防措施

对于裂纹的预防措施，一是选用的焊接材料钢种与母材种类相同或基本上一样的品种，不要为了省钱而选用不适合的钢材；二是在进行焊接前，要选用合适的焊接工艺，清理好焊接周边环境，安排熟练的焊工严格按照要求进行操作。三是根据工艺评价，确定科学合理的焊接顺序，以防止产生过度的外应力。

3 结语

油气管道焊接是一个阶段性的过程，要兼顾多个方面的影响因素，最为重要的就是做好细节方面的处理工作。管道焊接质量受人为因素影响比较大，所以从焊接的角度来看，需要进一步加强对焊接人员的培训，定期进行培训和考核，提高焊接人员的综合素养。对于焊接期间出现的不同的外观缺陷问题，需要结合具体情况采取合适的解决措施，要有针对性，不要盲目处理。管道焊接期间，要认真检查缺陷问题，发现焊接缺陷及时解决，确保管道运行稳定性。