中化二建集团有限公司 山西省太原市 030021
摘要：现阶段，我国的经济发展的十分的迅速，工业化发展水平也有了很大的提高。工业工程项目实施的过程中不可缺少的一项工作内容就是进行管道焊接施工，其质量的好坏与多个部门都存在关系，比如，电站的施工建设以及石油化工装置的制作等等，工业生产设备的维修在该过程中起到了非常积极的作用。但是在管道焊接的过程中通常会存在较为严重的内部缺陷，要想保证焊接部分的质量符合要求，必须采取必要的处理措施，加强施焊过程中的监管，才能提高产品质量，保证项目顺利实施。
关键词：工业管道；安装过程；焊接缺陷；预防措施
[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
引言
从本质上讲，技术人员具体在安装或者维修工业管道时，都要密切关注最基本的焊接质量。这是因为，在安装管道时如果没有清除存在严重安全质量的焊接缺陷，则可能引发较严重的泄漏。在某些情况下，工业管道一旦引发泄漏，那么将会造成伤亡并且减损管道本身的性能。因此可以得知，如果要保障最基本的工业管道质量，关键就在于防控焊接缺陷，因地制宜选择适当的技术措施与技术手段来避免焊接缺陷。对于不同类型的焊接缺陷，应当选择针对性较强的预防对策，这种措施有助于从根源上消除工业管道焊接中的各种隐患以及风险，进而保证管道焊接的精确性。
1出现焊接缺陷的根源
首先是夹渣的缺陷。具体在开展焊接操作时，针对焊缝金属如果没有予以彻底清理，那么很可能残留熔焊的残渣，这种现象构成了夹渣缺陷。在现阶段的管道安装具体实践中，夹渣缺陷是存在频率最高的一种缺陷类型，而与之相应的缺陷位置也具有多变性。工业管道之所以频繁出现夹渣缺陷，究其根源就在于操作人员欠缺必要的专业素养，同时也没有密切结合现行技术流程、焊接工艺卡来完成管道安装。在这种状态下，凝固冷却前的熔渣很难迅速浮出冷却池，因而夹杂在金属构成的焊缝内部。除此以外，层间熔渣也并没有彻底予以清除。其次是气孔缺陷。具体在焊接时，熔池凝固过程中涉及到气体的溢出。然而，如果凝固之前都没有溢出气体，那么残留在金属表层或者金属内部的气泡很可能将会构成气穴。从基本特征的角度来讲，管道焊接涉及到的气孔体积、气孔总数与气孔形态都是各不相同的，此种类型的气孔与焊接操作的流程密切相关。某些情况下，焊条钢芯与母材中都会溶解气体。此外，熔化后的药皮也会附带某些气泡，进而产生了气孔缺陷。再次是裂纹缺陷与未熔合的缺陷。受到焊接应力的强烈影响，金属材质就会表现为裂缝的现象。金属管材之所以出现裂缝，根源就在于破坏了内部的原子结合，进而产生了金属内部的新缝隙。由此可见，针对各种类型的管道具体在完成安装时，焊接接头如果存在裂纹那么很可能无法进行修复。与此同时，裂纹缺陷也存在较大可能干扰后期的工业管道正常运行，对此不应当予以忽视。未熔合的缺陷，指的是不同焊道或者不同母材之间并没有实现彻底的结合与熔化。因此，未熔合缺陷本质上应当属于应力集中造成的缺陷，这类缺陷表现为较强的危害性特征。
2工业管道安装中焊接缺陷形成因素
2.1焊接未熔合
未熔合是一种比较常见的焊接缺陷，其主要是因为焊接材料和基材之间没有通过高温融合形成一个整体结构，通常会发生在管道的11点钟和1点钟两个位置，6点钟位置也是高发区域。未熔合缺陷种类比较多，通常来讲有坡口未熔合、层间未熔合以及根部未熔合三种。坡口未熔合主要是存在于工件坡口处，主要是焊接材料和基材没能完全熔合；根部未熔合主要是在打底焊的过程中焊接材料和基材未能熔合。上述几种都是非常常见的未熔合缺陷的表现形式。未熔合出现之后容易出现焊道位置应力集中的现象，使用中容易出现严重的安全事故。
2.2焊接夹渣
夹渣是在焊接的过程中出现的熔渣没有流出焊缝金属而出现的缺陷，发生率较高，并且出现位置非常不确定。夹渣主要的形成因素是焊接工人技术水平不足所造成的，对于焊缝金属质量影响也比较大，还与焊接电流的设置、焊接位置清理等有关联。
2.3焊接裂纹
裂纹的形成主要是焊接应力以及其他因素的影响下，导致了金属材料结合的位置上出现损害，从而形成了新界面的缝隙。裂纹在工业管道中出现几率比较高，且危害程度比较大，给管道的正常使用造成了极大的影响，所以需要采取措施避免裂纹的出现。
2.4焊接气孔
气孔主要在焊接材料熔合的过程中因为其内部的气体没有完全的排出而残留在焊缝金属材料内部而出现的缺陷，形成了气穴。气孔出现的形状、危害以及焊接位置等与焊接技术水平和材料形状存在一定的联系。
3防范焊接缺陷的有效对策
3.1提高管道焊接工艺
①选择最佳的坡口形式以及装配间隙；控制焊接电流，同时还要确保焊接工人掌握焊接技术，能够了解选择合适的焊接速度和焊接角度，根据焊接工件的间隙调整焊接方法。角焊缝焊接的过程中合理的控制焊接角度，保证焊缝尺寸满足具体要求。②引弧时尽量拉长，实现预热后再焊接；收弧时，需要在焊接位置暂时停留，这样可以充分保证焊接熔池内部全部填满，避免焊接后焊缝处出现缺陷。③将焊接位置处清理干净，将凹凸不平的位置打磨后再进行焊接。根据焊条的直径调整焊接电流，如有必要可以将电弧长度适当缩短，同时提高停留的时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据焊接材料的熔化情况调整焊接方式和角度，避免出现夹渣的情况；根据基材的条件选择最佳的焊接材料，提高焊缝的整体性能，防止因为材料熔点和粘度不同而出现夹渣的缺陷。④准备工作做好之后才能进行焊接。将焊接坡口两侧20-30cm范围内的污物清理干净；焊接前根据焊材的使用条件进行烘干处理，温度和烘干时间严格按照规范进行，同时选择符合要求的焊接方法。
3.2加强先进设备的应用
检修时，为了充分的保证管道焊接质量满足要求，并且为施工单位提出切实可行的整改措施，提高产品质量，质检人员需要使用数码相机将焊接中存在的问题进行拍照，并且制作成PPT文件来通报给施工方，保证后续不会出现这些问题。
3.3采用高效焊接法
全焊透的结构形式其强度比较高，质量要求也更为严格。经过多年的实践经验总结后发现，全焊透接头的整体性能都非常优越，近年来的大量使用，使该技术逐渐成熟。在焊接的过程中，大直径厚壁管对于焊接的要求比较高，这种情况一般通过钢板压制成型的方式来进行，保证了管道具备较高的强度和性能，满足了正常使用的需要。
3.4加强焊接的全过程控制
工程中的质检人员要对焊接施工人员进行全面的监督，这种监督对于提高产品质量水平影响非常大，最终产生的效益也比较高。为了有效的防止焊道存在严重的焊接缺陷，质检人员需要时刻保持高度的警惕，及时的发现焊接过程中存在的质量不足的现象，并且及时通知施工方进行整改，直至全部质量满足要求之后才能进行后续工作。
3.5明确焊接责任师及其职责
压力管道安装单位应根据相关法规，结合本单位实际情况，建立健全质保体系，明确焊接责任师的职责：负责焊工资格考试、焊接工艺评定、焊接工艺卡；负责焊接材料、焊接设备质量控制；负责全部焊接质量控制（包括焊接外观检查、施焊记录、组对质量检查）；负责焊缝返修程序和返修质量控制。
3.6选择适当的焊接工艺
技术人员如果要从根源上消除焊接缺陷，那么前提就在于选择适当的工业管道焊接措施。具体来讲，针对管道本身的装配间隙与坡口角度都要进行谨慎选择，在此基础上控制于适当大小的焊接电流。在焊接焊缝的全过程中，要选择最合适的尺寸与角度。正式进入焊接工业管道操作前，技术人员要密切关注焊接层与坡口间的残留熔渣，确保将其彻底清除，然后对于上层的凹凸部位都要进行打磨处理。在必要的时候，对于焊接中的电弧长度应当予以适当缩短，确保电弧能在管道表层停留适当的时间。为了避免气孔的出现，对于焊接管道时的外界应力、焊接方向与焊接次序都要进行适当安排，对于坡口残留的锈迹和水分应当充分清除。
3.7不断引入新型的焊接措施
目前状态下，与工业管道焊接密切相关的焊接工艺正在逐步获得改进，在此前提下诞生了新型的焊接措施以及工艺手段。作为焊接工业管道的技术人员，应当致力于转变认识，真正意识到新型工艺措施对于工业管道安装以及管道焊接的价值所在。针对关键性的管道安装流程，技术人员有必要反复予以核验，确保从根源上消除隐患并杜绝质量缺陷。由此可见，针对新型的焊接措施进行全面的引入，这种措施有助于消除安全隐患，进而从根源上保障了最基本的焊接质量。
下转第344页
结语
通常情况下，工业管道涉及到的焊接缺陷应当包含很多类型，其中，典型就是未熔合的缺陷、管道裂纹或者出现气孔、夹渣的缺陷等。综合来讲，工业管道如果出现了超出标准规范允许范围的焊接缺陷，要进行处理。在焊接的全过程中，操作人员都要密切关注管道焊接的基本质量，相关检验责任人员应做好相关检查工作，在此基础上强化全程性的工业管道质量控制。截至目前，企业及其技术人员已经意识到了焊接缺陷给工业管道正常运行带来的干扰，对此也开始尝试着运用多样的措施来消除缺陷。未来在实践中，技术人员还需要不断摸索，确保运用适当的预防措施来消除管道焊接缺陷，为工业管道的正常运行提供安全保障。
参考文献
[1]张永利，郑新兵.工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施[J].石油和化工设备，2012（12）：41-43.
[2]岳明彦.浅谈工业管道安装过程中的焊接缺陷及对策[J].价值工程，2012（06）：21.
[3]吴慧梅.浅谈工业管道安装过程的焊接缺陷与防治策略[J].门窗，2012（07）：239-240.
[4]张立恒.工业管道安装过程中的焊接缺陷及对策浅析[J].河南建材，2012（06）：161-162.
[5]张吉坤，魏存辉.长输管道焊接缺陷分析及控制[J].中国石油和化工标准与质量，2013（08）：255+224.
[6]谢平涛.常见焊接缺陷的分析和控制[J].河北农机.2016（05）
[7]张磊.焊接缺陷对结构强度的影响[J].黑龙江科技信息.2013（31）
[8]朱海滨.焊接缺陷对结构强度的影响[J].科技创新与应用.2012（26）
论文作者:贺佳彪
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/11
标签：缺陷论文; 管道论文; 工业论文; 气孔论文; 过程中论文; 质量论文; 裂纹论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;