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摘要：焊焊接过程中或多或少都存在一定的缺陷，无缺陷的焊接在理论上是不可能实现的，因此为了保障焊接的需求，我们往往把焊接缺陷控制在一定的范围内，不会对焊接的整体质量产生影响。文本针对低碳钢管道焊接缺陷产生的原因及措施开展分析。
关键词：低碳钢管道焊接；缺陷；防范
引言
从以往的工程施工经验来说，低碳钢管道焊接作业，常见气孔和未焊透等问题，影响着管道的质量。随着管道建设质量要求不断提升，深度分析此课题，提出有效的质控手段，有着重要意义。
1、低碳钢管道焊接工艺
①氩弧焊。在管道焊接作业中，利用氩弧焊，进行底层焊接，能够保证焊接的效果。依据电极的不同，氩弧焊可划分为熔化极氩弧焊以及非熔化极氩弧焊。②二氧化碳气体保护焊。在实际应用中，要明确焊接位置以及技术要求。焊接前，要进行坡口清理以及两侧表面的油污、漆层等的清理。除此之外，要进行设备和气路的检查。二氧化碳气体保护焊工艺，通常采用Si与Mn联合脱氧，焊接效果较好。③焊条电弧焊填充。一般来说，低碳钢管道焊接作业中，完成打底施焊作业后，要及时做好焊接作业产生的杂质清理工作，比如熔渣等。若发现隐患点，要进行清除处理，再次进行焊接、磨平。使用焊条电弧焊填充，必须要保证底层焊缝接头位置和焊缝接头错开距离超过10mm，中层位置使用直径参数为3.2mm的焊条。若管壁厚度参数为9mm，则设置三层焊缝，中缝使用的焊条，其直径参数为3~5mm。
2、低碳钢管道常见焊接质量缺陷
根部未焊透，焊缝尺寸不符合要求。焊缝外形高低不平、焊缝余高过大或过小、焊缝宽度不均匀、焊缝与母材之间的过渡不够平滑、焊缝存在咬边问题、焊缝外形质量较差、局部存在焊瘤及弧疤等，都属于此类问题的常见缺陷。
3、导致上述缺陷出现的原因
3.1焊缝未焊透
在低碳钢管道焊接过程中，母材与母材之间、母材与融敷金属之间局部未熔合的现象都属于焊缝未焊透问题。将其分类，主要包含根部未焊透、边缘未融合、层间未融合等。在这一类问题的影响之下，未焊透部位的缺口及末端将会产生严重的应力集中，长时间作用将出现裂缝，影响到相关装置或设备的正常运转。电流强度不足，运条速度过快；焊缝坡口对口不正确；焊条角度不正确或电弧偏吹等都将导致未焊透问题出现。
2.2焊缝余高低于母材
结合上文中的内容，焊缝余高低于母材属于焊缝外形尺寸方面的问题。若焊接人员在实际工作展开过程中所选择的电流过大，导致焊条融化速度过快，那么焊缝外形尺寸自然会难以控制，进而导致焊缝出现高低不平、宽窄不均等问题。
2.3咬边
一般情况下，石化工艺管道焊接咬边深度不能超过0.5mm，连续长度不能超过100mm，两侧咬边总长度不能超过焊缝总长度的10%。对于高压容器、高压管道等核心结构来说，焊接过程中则不能出现咬边问题。若焊缝咬边不符合上述规范要求，那么基本金属的有效工作截面将会因此而减少，咬边处将会形成应力集中，这些状况都有可能影响到相关结构或装置使用的焊条，其直径参数为3~5mm。的安全性。从造成此类焊接缺陷的原因来说，熔接电流过大、电弧过长、焊条角度不正确等都会导致此类问题出现。
2.4焊瘤
从定义上来说，焊瘤主要是指融化的金属流淌到焊缝以外的母材上。焊瘤处将会形成应力集中，同时可能伴生未熔合、裂缝等问题，直接产生对机械强度的影响。除此之外，若焊瘤出现于管道内部，管道内流体的有效流通截面将会因此而降低，严重情况下就会出现物料堵塞的问题。对于导致焊瘤出现的原因来说，焊缝坡口边缘脏污没有得到有效清理、焊接电流过大，导致焊条融化时间与母材融化时间不相符、焊接速度过快等都有可能导致管道焊接过程中出现焊瘤问题。
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2.5弧疤
电弧的短暂引燃与急速熄灭是产生弧疤的主要原因。由于脆性淬硬组织的形成，弧疤极有可能会转变为脆性破坏的起源点。对于不锈钢等材料来说，弧疤在影响其外观平整性，同时还有可能造成局部应力腐蚀，最终导致此类材料的机械性能受到影响。
2.6施工准备不充分导致的焊接质量缺陷
低碳钢管道系统复杂性相对较高，为了保障安装效率及施工质量，相关单位必须做好施工准备工作。如相关施工作业人员自身存在技术水平不足或缺乏质量意识等问题，施工后的低碳钢管道将很有可能在质量上出现问题，不符合相关规范。在这样的基础之上，管道焊接出现质量问题的可能性也会相应增大，对后续一系列工作的展开产生影响。
3、低碳钢管道焊接质量控制策略
3.1焊接前的质量控制措施
（1）对招聘的焊接人员一定要严格的控制，做好相应的焊接考试准备工作，建立相关的档案。适当开展奖罚措施，有效的激发焊接人员的积极性，提高焊工的责任心。选用正确的焊接设备，在焊接前一定要对焊接设备进行检查，保证焊接参数正确，尤其是焊接电压和电流，误差一定要在可控的范围内；（2）建立比较完善的焊接质量管理体系，尤其是其中焊材的质量要经过严格的验收，必须达到使用需求才能采购使用。选择合适的供应商，对采购的材料检验程序进行严格的控制，尤其是材料的型号、规格、数量、质量等进行仔细的检验和验收，不合格产品一定杜绝进入施工场地。场站施工单位要建立严格的一级库房、二级库房，做好材料的保存工作，避免材料出现受潮等原因，焊接材料的存放要严格按照规范和要求。焊接材料必须经过烘烤才能进行使用，建立相关的焊接材料回收、发放制度，有效的进行控制；（3）选择合适的焊接工艺流程，做好施工前的交底工作，交底工作一定要落实到每一个人员，焊接现场要粘贴焊接工艺流程卡片和一些焊接时的参数供焊接人员参考使用。焊接施工环境一定要进行控制，尤其是其中的温度和湿度、保证适当的风速，保证施工环境的整洁。如果需要打坡口进行焊接，需要对坡口进行检验和检测，避免出现裂缝等问题。
3.2焊接过程中的控制措施
（1）一定要对场站管道焊接施工现场的焊接人员资质进行严格的检查，避免出现无证上岗、超资质焊接的情况出现。焊接材料的领取和回收一定要符合相关的规范，施工现场的环境一定要符合施工要求。焊接时候对焊接电流和电压等参数的选择一定要在合理的范围内，焊接完成后一定要进行焊缝的打磨工作，检查焊接质量是否达到要；（2）根焊打底。对需要打坡口进行焊接的管线需要先对坡口位置进行清理、打磨，如果有油渍需要进行清洗，保证坡口的完整清洁。管口焊接的错边量一定要控制在合理的范围内，严格的控制焊缝的宽度和间隙，避免出现斜口，保证焊接质量。场站管线焊接之前，首先要对焊口的位置进行预热，预热达到一定的温度之后在进行根焊，有效的控制根焊的质量，遵守相关焊接要求，防止出现焊接缺陷。
3.3焊接后的控制措施
焊接完成之后，要首先对焊道的外形进行检查，只有外形完整无损后在按照相应的规范要求对焊口进行无损检测。石油场站管道焊接工艺是肯定会使用RT检测的，其他管道可按实际情况进行抽检。场站管道在一些难以进行RT检测的位置，可适当的采取UT检测代替。如果出现不合格的焊口，需要按照相关规范进行整改和返修，做好相关的记录。
结束语
质量是低碳钢管道建设管理的核心内容，围绕质量开展系列工作。在具体实践中，重点把控管道焊接作业质量。从焊接工艺入手，做好焊接作业全过程的质量把控。强化对材料和人员等各类因素的把控，进而保证后期管道使用的安全性和质量。
参考文献:
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[2]李未来.石油化工管道焊接工艺与质量控制措施分析[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（20）：15-16.
[3]王宗超.管道焊接工艺技术及质量控制[J].装饰装修天地，2016（11）：22-23.
论文作者:杨进攻,郭安飞,王振品
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/7
标签：管道论文; 低碳钢论文; 质量论文; 焊条论文; 作业论文; 缺陷论文; 材料论文; 《防护工程》2019年9期论文;