帶壓開(kāi)孔焊接時(shí)氣孔的產(chǎn)生原因

帶壓開(kāi)孔工程焊接施工時(shí)，因管道道焊接的熔池中氣泡在凝固時(shí)未能逸出，而在管道焊縫金屬內(nèi)部（或表面）所形成的空穴，稱(chēng)為氣孔。根據(jù)其產(chǎn)生部位可分為內(nèi)部氣孔和表面氣孔；按形狀可分為球形氣孔、條蟲(chóng)狀氣孔和針狀氣孔等；而根據(jù)氣孔的分布特點(diǎn)、又可分為分散氣孔和密集氣孔。焊接時(shí)形成的氣孔，其尺寸大小不一，以0.5～1.5mm的數(shù)量居多。管道及管件進(jìn)行仰焊時(shí)焊縫中出現(xiàn)的最常見(jiàn)氣孔主要有氫氣孔和氮?dú)饪變煞N。氫氣孔多為單個(gè)氣孔，隨意分布。由于溶解在熔池中的氫氣在熔池冷卻結(jié)晶過(guò)程中，因?yàn)闅怏w溶解度急劇降低，來(lái)不及析出殘留在固體金屬內(nèi)形成的；氮?dú)饪锥酁槊芗瘹饪?，呈蜂窩狀，主要是在焊條的起弧位置，焊條端部的保護(hù)性能差，使氮?dú)膺M(jìn)入熔池而殘留在焊縫中形成氣孔。焊縫中由于氣孔的殘留，必然會(huì)導(dǎo)致減少焊縫金屬的有效截面積，從而使焊接接頭的強(qiáng)度降低，特別是密集氣孔會(huì)使焊縫不致密，降低焊縫的塑性和韌性。氣孔所帶來(lái)的管道及管件的危害：氣孔會(huì)減小焊縫的有效截面積，降低焊縫的機(jī)械性能，損壞了焊縫的致密性，特別是直徑不大，深度很深的圓柱形長(zhǎng)氣孔（俗稱(chēng)針孔）危害極大，嚴(yán)重者直接造成泄漏。1、帶壓開(kāi)孔焊接氣孔產(chǎn)生的原因：1.1焊條或焊劑受潮，或者未按要求烘干。焊條藥皮開(kāi)裂、脫落、變質(zhì)。1.2基本金屬和焊條鋼芯的含碳量過(guò)高。焊條藥皮的脫氧能力差。1.3焊件表面及坡口有水、油、銹等污物存在，這些污物在電弧高溫作用下，分解出來(lái)的一氧化碳、氫和水蒸氣等，進(jìn)入熔池后往往形成一氧化碳?xì)饪缀蜌錃饪住?.4焊接電流偏低或焊接速度過(guò)快，熔池存在的時(shí)間短，以致于氣體來(lái)不及從熔池金屬中逸出。1.5電弧長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，使熔池失去了氣體的保護(hù)，空氣很容易侵入熔池，焊接電流過(guò)大，焊條發(fā)紅，藥皮脫落，而失去了保護(hù)作用，電弧偏吹，運(yùn)條手法不穩(wěn)等。1.6埋弧焊時(shí)，使用過(guò)高的電弧電壓，網(wǎng)絡(luò)電壓波動(dòng)過(guò)大。在管道的打底層產(chǎn)生氣孔的部位主要是始焊端、終焊端和接頭處出現(xiàn)密集性氣孔；焊縫的中間部位多出現(xiàn)的是單個(gè)氣孔。1.7始焊端產(chǎn)生氣孔的原因：①因?yàn)樵嚰w處于低溫狀態(tài)，熔池的凝固速度快，融入熔池的氣體來(lái)不及逸出留在焊縫內(nèi)形成的。②由于地球磁場(chǎng)的影響或試件坡口的位置吸附有磁性微粒，使試件坡口處存在較強(qiáng)的磁性。由磁力線(xiàn)的分布狀態(tài)可知，在始焊端磁力線(xiàn)分布發(fā)散不均勻，焊接時(shí)極易產(chǎn)生磁偏吹，使電弧飄忽不定，熔池周?chē)臍怏w保護(hù)層被破壞，導(dǎo)致空氣中的氮?dú)饩砣肴鄢匦纬擅芗瘹饪住?.8管道接頭處產(chǎn)生氣孔的原因：在更換焊條接頭時(shí)，熔池已凝固且溫度已快速降低，接頭處熔池冷卻速度快氣體來(lái)不及逸出容易形成氣孔；另外焊條端部的藥皮有倒角使焊芯外露，焊接時(shí)無(wú)法形成很好的氣渣保護(hù)，使空氣中的氮?dú)膺M(jìn)入熔池，從而形成密集氣孔。1.9終焊端產(chǎn)生氣孔的原因：在管道帶壓開(kāi)孔焊接組對(duì)時(shí)終焊端的組對(duì)間隙較大；焊到終焊端時(shí)試件已處于高溫狀態(tài)，熔池的面積增大，液態(tài)金屬溫度升高，在電弧推力的作用下，熔池發(fā)生劇烈運(yùn)動(dòng)，使藥皮對(duì)熔池的保護(hù)性變差，氮?dú)膺M(jìn)入熔池在金屬由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)，氮?dú)鈦?lái)不及逸出而形成密集氣孔；另外焊條藥皮的開(kāi)裂在焊接過(guò)程中也能使氮?dú)膺M(jìn)入熔池而形成密集氣孔。1.10管道帶壓開(kāi)孔焊縫中間部位產(chǎn)生氣孔的原因：焊接到焊縫的中間部位出現(xiàn)的氣孔大多是單個(gè)氣孔，按性質(zhì)應(yīng)屬于氫氣孔。大多是因?yàn)樗幤ぶ兴值挠绊?，?dāng)藥皮原始含水量大于0.4%時(shí)，進(jìn)入熔池中氫的總量增加了，就容易產(chǎn)生氫氣孔。2、防止措施：2.1焊前一定要將焊條或焊劑按規(guī)定的溫度和時(shí)間進(jìn)行烘干，并做到隨用隨取，或取出后放在焊條保溫桶中隨用隨取。2.2應(yīng)選取藥皮不得開(kāi)裂、脫落、變質(zhì)、偏心，含碳量低，脫氧能力強(qiáng)的焊條。焊絲表面應(yīng)清潔，無(wú)油無(wú)銹。2.3認(rèn)真清理坡口及兩側(cè)，去除氧化物，油脂，水分等。2.4當(dāng)用堿性焊條施焊時(shí)，應(yīng)保持較低的電弧長(zhǎng)度，外界風(fēng)大時(shí)應(yīng)采取防風(fēng)措