长输管道焊接施工常见的焊接缺陷及防治要点

陆彬军

摘要∶随着能源的需求增加，在能源运输方面经常会采用长输管道。但是长输管道在建设过程中，焊接工作容易出现问题，造成焊接缺陷的原因有很多，如果不注意，就会给整个工程和后期使用维护造成巨大损失。基于此，文章通过对长输管道焊接施工中常见的焊接缺陷进行分析，并提出有效的防治措施，促进长输管道焊接工程的质量提高。

关键词∶长输管道：缺陷：防治：措施

长输管道是运输行业当中非常重要的管道类型，其重要性仅次于航空 运输，但与航空运输相比，使用长输管道的成本更低，且不会受到天气等情况产生的影响，其优势作用比较突出。长管道运输的物质，一般为石油和天然气，目前由于西气东输工程在我国的开展，长输管道将其特征进行了全面发挥。该管道属于建设施工当中非常重要的一项因素，其中，焊接技术的发展，与长管道运输的安全性以及最终的使用年限有著直接的关联，因此，需要对长输管道焊接技术的使用以及未来发展进行深刻探究和分析。

1长输管道施工中常见焊接缺陷分析

1.1裂纹产生的原因

裂纹是在焊接完成后进行冷却降温时，由于温度的变化，焊道产生应 力，而这个应力大于母材，进而产生了裂纹情况的发生。裂纹在连头组对 焊接和弯管组对焊接时，经常产生的问题。焊接过程中，直管角度和弯头 角度的摆放，与施工时会有角度的偏差。为了让管口组对更加准确，在焊 接过程中需要很大的外力作用，因此就会在焊道比较薄的地方，产生裂纹 现象。另外，由于较高的氢含量扩散或根焊道温度减低过快，都有可能造 成裂纹的出现。尤其是在冬季野外施工时，焊接条件恶劣，温度过低促使 裂纹更容易产生。

1.2气孔产生原因以及防治要点

气孔，具体来说是由于焊接过程中，熔池内部有气体残留，进而导致孔穴出现，或者由于凝固时产生的收缩，有孔穴出现。由于气孔有不同的类型，所以需要结合具体情况开展分析：其一，在应用 sTT 方法实施焊接过程中，非常容易出现根部气孔，且最突出的表现为，珍珠链式或者气孔非常密集，也被称之为虫孔。具体的产生原因为：气体当中有较大的水含量，气体干燥器并没有将自身的干燥作用完全发挥，加之气体不纯，或者大厚壁的管道在具体焊接时，由于坡口深并且窄，所以保护气体不能对熔池开展相应的保护。填充层系统，在电弧电压比较高时非常容易产生，具体的产生原因为：在焊接作业开展时，为了对熔合两侧当中的坡口面更好的保护，规避夹沟的出现，会在一定程度上将电弧电压提高。其次，现场使用移动电站，焊接电源提供的电压，会有相应的波动，在电压比较高时便会产生气孔。此外，焊接立焊部位当中，焊接工人为了增加填充厚度，会降低焊接的速度，如果熔池大于焊丝，那么蜂窝煤状气孔便会产生。还有，待焊表面如果清理不彻底，存在油、漆、锈、垢等杂质时，也会在焊接时产生扬子。

1.3咬边问题

咬边问题是长输管道施工焊接作业中比较常见的问题之一，咬边的问题从咬边的程度不同可以从不同方面分析，在焊接口和母材坡口位置经常出现咬边，这种情况就会造成母材坡口的横截面积下降，横截面积的下降 就会造成长输管道应力不均，容易出现裂纹等现象，裂纹会对长输管道的 使用稳定性和安全性产生一定的影响。如果咬边比较小、轻微，对长输管道的焊接质量影响的就比较小。

2焊接缺陷的防治要点

焊接是长输管道施工中比较重要的作业之一，长输管道施工整体质量和焊接质量有着直接的影响，焊接质量的好坏直接影响长输管道介质运输的安全性和稳定性，发挥着十分重要的作用。我们将长输管道施工中常见的焊接缺陷进行分析和研究，主要存在的问题有咬边问题、夹渣问题、未熔合问题、未焊透问题、气孔问题、裂纹问题等。以上各种问题的发生都会影响长输管线的焊接质量，产生一些安全隐患，所以在日常的长输管道施工中，焊接缺陷一定要得到人们的广泛重视。

2.1裂纹的防治要点

对于裂纹问题进行防治的关键性措施为：首先要避免强力组对;然后在开始焊接之前，要把预热工作做好，在合理的范围内加厚根焊道，完成根焊工作之后，再把盖面、填充和热焊工作做好。在焊接过程中，焊条要严格按照使用说明进行烘干，并将焊条放人电加热保温桶中，防止焊条受潮，减少因焊条受潮造成氢扩散情况的发生几率。在冬季进行焊接作业时，要注意焊道发生的缓冷，更有利于氢的扩散，可以有效地避免裂纹的出现。

2.2咬边问题防治措施

咬边问题严重的情况下会对长输管道的稳定性产生一定的影响，不能 有效地保障焊接处的强度。经过我们对实际中长输管道焊接质量进行分析，找到产生咬边问题发生的因素，调整长输管道施工中焊接人员焊接作业的 角度，避免咬边问题的现象出现。同时如果在长输管道施工中发现焊接时 出现咬边问题，就要在焊接完成后进行打磨处理，或者进行二次的返修处理焊接作业，一定要避免因为咬边问题对焊接质量产生影响，造成长输管道施工焊接质量的不合格。

2.3未熔合的防治要点

对于未熔合的问题要专门注意，因为未熔合是决定长输管道质量的关 键因素之一，在焊接工作开始之前，一定要把坡口两侧50cm 之内的油、漆、锈等杂物清理干净，把间层清理工作做到位。在焊接起弧时，拉长电弧并采用慢速焊接，通过这种方式，可以达到局部预热的效果，使母材可以充分熔化，然后在进行焊接，另外要控制好焊条倾斜角度和运条的速度，随时关注母材的熔化情况。此外，未熔合的返修很难，尤其是较厚的焊道，打磨和焊接的难度都比较高，所以在进行焊接作业时，要尽量避免未熔合的情况发生。

2.4选用焊条以及相关处理

结合当前的焊接管道趋势发展进行分析，很多区域对于打底焊道进行焊接过程中，都对纤维素型焊条焊接进行了使用，在对其它焊道以及盖面 焊道进行焊接过程中，会对碱性焊条进行使用。经过大量的实验证明，通 过这样的焊接形式，使得焊接接头的质量有更高的保证和提升。焊条当中会有水分产生，这也是焊缝有氢混人的关键性原因，所以在焊接时要严格 按照各项规定以及标准，将焊接之前的各项准备工作积极完备，以便失误 现象能够有所规避和减少，将焊接质量提升，降低裂纹的出现。此外，对纤维素型焊条焊接打底焊道的有效应用，在对其他焊道及盖面实施焊接作业时，通过对碱性焊条的应用，使焊接接头质量有非常显著的提升。焊缝 当中存在的氢混人情况也有所减少。针对钢管开展的净化作业一定要严格清除干净各项杂质，如焊接处钢管内部表面存在的铁锈、淤泥及水分等，具体清除的范围要保证在焊接处50mm 处。此外，要将碱性低氢型焊条，产生的烘干温度提升，能将焊缝当中存在的氢含量有效减少，使长输管道 出现裂纹率有所降低。

结束语

长输管道是我国城市发展中重要的基建工程之一，长输管道的稳定施工应用，对于社会经济的稳定发展，以及人们生产生活质量的提升发挥了 重要的作用。分析当前在实际发展中，为有效的防治长输管道焊接施工中的各类焊接缺陷问题，施工单位应从提升施工人员专业技能，规范焊接操 作，优选焊材，以及焊接工艺调整的方向进行发展。

参考文献

[1]杜柏霖. 长输管道焊接施工技术及其防腐层保护措施[J]. 全面腐蚀控制，2019，33（05）：73-74.

[2]魏云龙，李康，孙宏召.长输管道施工中常见焊接缺陷及防治探讨[J].石化技术，2018，25（06）：304.

[3]薛大帅，王影.浅议长输管道施工中常见焊接缺陷及防治措施[J].中国石油和化工标准与质量，2016，36（22）：16-17.