管道施工中焊接缺陷的產(chǎn)生及預防

管道施工中焊接缺陷的產(chǎn)生及預防北京華夏石化工程監(jiān)理范江海根據(jù)中海油廣東惠州煉油項目工程施工監(jiān)理中的具體情況，結(jié)合多年的施工管理經(jīng)驗，認為有必要研究如何防止焊接缺陷的產(chǎn)生，以便為提高管道焊接工程質(zhì)量打下良好的基礎。焊接施工時,焊條、焊絲的選擇、使用方法、焊接條件和施工管理等任何一個方面的失誤，都可導致“焊接缺陷”的產(chǎn)生。而一項不當?shù)暮附庸に嚰安贿m當?shù)暮附訁?shù)的選擇更是造成焊接缺陷的主要原因。焊接缺陷大致可分為內(nèi)部缺陷和外部缺陷兩類。內(nèi)部缺陷主要指氣孔、未焊透，裂縫，未熔合及夾渣等。外部缺陷是指表面裂紋，表面氣孔，凹坑，焊瘤和咬邊等形狀缺陷，以及熱變形，錯邊或角焊縫的焊腳尺寸不足等尺寸上的缺陷。夾渣夾渣分單個的與條狀的兩類。有的外形不規(guī)則，也有的呈球狀。他們都是焊縫金屬中殘留的外來固體物質(zhì)。用藥芯焊絲焊接時會產(chǎn)生一層溶渣覆蓋于焊縫表面，當溶渣在熔融的焊縫金屬中來不及浮出表面而停留在金屬內(nèi)時，就形成夾渣。這些夾渣削弱了焊縫，并且可能成為一種裂紋源。他們可由下列因素造成：前層的焊道清渣不干凈；不穩(wěn)定的運條速度；不適當?shù)暮附z角度，使熔渣流到電弧前面；擺動幅度太寬；運條速度太慢，使熔池處在電弧前面；電流控制得太低采用下面措施可以避免：仔細清理前一焊道的熔渣，特別是沿焊道的兩側(cè)；采用均勻的運條速度；增加焊炬的傾斜角，避免熔渣流到電弧前面；艷使用幻較窄旨的擺豐幅；邊提高耕運條沙速度相，以淋便使哪電弧啊位于怕熔池支的前宿面；看提高河電流環(huán)設定濟值。高二、域氣孔腫氣孔餐是在逗焊縫堤金屬電中的特一種樣充滿販氣體陽（H局2，欣N2方，C血O）拼的空讓穴。窮氣孔也一般興呈圓揭形或四橢圓按形，備內(nèi)壁岸潔凈追光滑倡。他達們可季以密戒集的宋分布鼠在焊黃縫的仁某一賠部位旬，也菌可以篇沿著降焊縫林的全劃長分垮布。拒氣孔紋減小背了焊嫌縫橫未截面繁，使王其受外到削炸弱。彼氣孔議可以商在焊階縫內(nèi)閱部，公也可帥以穿熄透到弓焊縫汁表面坑，或欠者兩跑種都桑有。扇也有進的表挺現(xiàn)為化焊縫州表面語的凹準坑或屑長條場狀氣舞溝。糊當從湊凹坑竿部分豎釋放靈出來跡的氣盤體，昂受到詢半熔山融熔遵渣的險抑制煌，被咬封閉屢與熔典渣與兩熔融曬金屬冬間，樹造成未熔融淚金屬縮的下鍋凹，滴當金馳屬凝檔固時崇，即往成氣跡溝。洲如圖轉(zhuǎn)2-宴1臉氣孔拐可由丘下列坑一個乏或多休個因竄素造暗成：存攏槽談場概東扁（駱a）乖（b辭）服（c窄）惕乞呆搬蔽圖2緣-1憶氣孔績，凹臭坑，算氣溝黃一例偶用于逼保護紅電弧噴及熔此池的秤保護呀氣體埋流量上不夠肥；華保護洪氣體悄流量竿過大仙,將碎空氣師卷入幼,或胡風速草大造協(xié)成保慢護氣咸體的俘覆蓋考偏轉(zhuǎn)敢,導傲致保教護不這良;傳保護兼氣體度混有善雜質(zhì)毅或受票潮;甘焊接膀電流音過大鵝,或引電弧置電壓牢過太節(jié)高;逢焊絲粥干伸巧長度臉過長姜;佛過快響的運臺條速喬度,懸導致榆氣體肝還沒欄逸出放之前賺,焊懲接熔價池以孤凝固栽;晉母材戒或焊烏絲表眠面有合銹,舟油脂繭,濕慣氣或禾臟物仆;燭母材云中的邪雜質(zhì)債,如勿鋼中養(yǎng)的S膀含量拖過高錘,蜜根據(jù)船上列核原因巡,可舅采用忙下列絲相應福措施同,以渾消除竟氣孔篇的產(chǎn)五生.臨增加恩保護漫氣體莫流量折,在亭無風切時,絹流量漠為2飲0摟-2糖5L躲/M私in坡;榆采取裙防風甘措施高,防弱止穿翻堂風寨.在勤室外臭焊接屢,鏟氣體糖保護月焊時神當風峰速超眉過阻2m張/s棟時輕,西要設素置防郵風措抗施端；襪增加崗去除燒氣體改中濕戒氣的踩裝置瘋，及掙保證翻氣體薪純度揚；桶調(diào)整緣至合猜適的殺焊接駕電流株或電暴弧電督壓,映或調(diào)破整送鄉(xiāng)絲速墨度;轎縮短棉干身搞長度厚或調(diào)復整焊小炬角堂度,炕清理肉噴嘴層內(nèi)附喇著的氧飛濺嚷物,假改善較氣體展保護抽;象減慢放運條園速度府;牽清理役母材蚊或焊簡絲表分面;做三.執(zhí)裂紋債對焊隱接接鼓頭質(zhì)情量影蠻響最虧大的眼是裂擱紋,約裂紋驗的產(chǎn)敬生可裹以由繁不適育當?shù)难附优D工藝燭、焊譽工技鑄術(shù)或崗材料倘所致籠。按貼照裂堵紋發(fā)燦生的若時間洞可劃斯分為誤冷裂除紋與汗熱裂忠紋兩蓄種，號這些暫裂紋墳可以館垂直栽或平象行于貿(mào)焊縫男。橫且向裂鈔紋垂?jié)仓庇诳莺缚p鐮軸線棕，是角縱向潮收縮草應力炭作用搜所引滑起的遺；縱冬向裂沾紋常凝常發(fā)校生于抹高的怒接頭饒拘束醉及高攝的冷萄卻速撫度條更件下鍬，預握熱往陵往可迎以減迎少這而些裂娘紋的疲發(fā)生鳳。滴熱裂衛(wèi)紋普熱裂土紋又證稱唱“紐結(jié)晶紹裂紋逢”寸，當扭焊縫洗金屬寬凝固遼時，磁如果敏在枝拔晶間取存在奉富集蚊雜質(zhì)鳥元素脖的低饞熔點洋相盾薄膜灑，節(jié)在焊攪接應轟力的盆作用荷下就貌會產(chǎn)乎生熱魚裂紋慕。硫疊和磷釀是最魯易形距成低瓣熔點樹相的揪元素今，它期們的躍作用南也會粘因含訪炭量譽的增敲加而校提高星。呼按熱咸裂紋摘的形暗態(tài)，恐可分瞇為結(jié)“貓縱向幅裂紋繁”媽、逃“質(zhì)橫向捷裂紋勤”劇、擔“鞋弧坑朵裂紋櫻”戒，圾“臣熱影桃響區(qū)帥（新HA久Z）蠅液化劫裂紋謠”趟等。壓熱裂品紋發(fā)報生在扛凝固威溫度水至A幼r3躁以上責溫度迫，其竄微觀顆特征帥為沿與晶界者分布直。這萬類裂剛紋常給常因閥為母涉材中邀含S庫、P篩含防量過去高，余也可譜能因爬為不齊適當跑的收春弧方古法所耐致。巷熱裂燕紋也綢常常諒發(fā)生展在買熔深抹較深妖的焊幟縫中段（即化焊道蝶的深翁寬比段超過模1.太2）藥，這繩在奉“為梨形勾”真焊縫繭中多繁有發(fā)殖現(xiàn)。在熱裂來紋可奏由下際列措繼施加鄙以避鍵免或罪減少啦到最皇少程辰度。餐采取烘預熱系，以僵降低遣收縮擦應力根；晴使用浩清潔肺的或折未被芬污染婚的保結(jié)護氣嚴體；燒增加線焊道請的橫疤截面剖；推調(diào)節(jié)恒焊接擊規(guī)范強，更踐改焊栗道的歸外形鉗輪廓蘇，即腔控制斧焊道榆的深肅寬比較不超吃過1脹.2指；華采用跡雜質(zhì)聯(lián)元素頃含量授很低豬的母忙材；婦使用控含M曾n量暑高的柄焊絲賽，提變高焊拘絲的碼Mn膀/S件之比秧。視弧坑抹裂紋粉是深鬧度很輛淺的酬熱裂優(yōu)紋，顏他們暑往往健是因袖不適溉當?shù)姆栈夥椒ǜ齻蚱?。燃為了鞠避免雷弧坑調(diào)裂紋改，可淘以采瘦取返范回移囑動焊禿絲，速或在恨斷弧視前停疾止運描條，飄將電籍弧間帆斷停役止幾治次，室使弧忘坑填溉滿。素2、董冷裂階紋掠芽冷裂丈紋形龍成于搭A斥r3求溫度訴以下營，通刻常在總馬氏視體轉(zhuǎn)希變溫山度區(qū)塌間（鑒約2校00芒～哭30衫0銳℃裙以下提）有條的焊互后立厘即出鳳現(xiàn)，攤有的英經(jīng)幾郵小時慎乃至賄幾天鑄后才鬼出現(xiàn)盾，故門亦稱凡延遲云裂紋訪。其匠微觀美特征磁是穿吩晶斷染裂，杠繼續(xù)跨延伸甲。促夫成冷條裂紋姻的主奪要因葡素有抽三個柱方面瞇，即宅鋼種連的淬弓硬傾處向、鎮(zhèn)氫的蒼作用嬸和焊攻接接騾頭的竭拘束嬸應力評。焊轉(zhuǎn)前預友熱，亞使用陜干燥偏的、群高純蜻的保路護氣怨體及切適當川的清沉理工再序都居有助冷于防借止這墾類缺許陷的惰產(chǎn)生釣。使鳥用藥編芯焊測絲通至常比玻實芯淘焊絲鳥產(chǎn)生引冷裂券紋要終少，閑這是客因為疤藥芯口焊絲盾氣保張護焊腰的線汁能量坡高，借提供培了更柔多的姨預熱銜效應舍，也茶有助謠于減巴少因汪過快價的冷燒卻速芹度而蟻產(chǎn)生冷淬硬局組織魂等。苗冷裂飛紋可炮產(chǎn)生月在焊聞縫、鈴熱影貫響區(qū)功，也謎可能昏擴展斷到母器材之嘩中。蹤焊縫謝中的倚冷裂劈紋可定以由護下述像一個照或多銀個因涂素造觀成：延相比邪于母封材的撲厚度濁，焊寫道的民橫截沾面太塔?。簧洳涣钾惖难b娃配，盾如間帥隙過肺大，求錯邊便等；鄰高的蝶接頭桶拘束囑；琴弧坑圓裂紋乓的延憲伸。哲避免燭焊縫見中冷毒裂紋燒的最桶好方吧法是微：遵要選宅用合撲適的酬焊接衰線能聾量，驕增加芝焊道州的橫汽截面皺尺寸鹽；枝降低侍間隙漿寬度谷；斷預熱筋，必部要時賣可采敘用后聽熱或塊緩冷職措施簽，以弊降低夕冷卻掌速度江；柿填滿得弧坑看；癥選用遵擴散昨氫含炕量少拆的焊嚼絲凈及按重焊條編說明余書督要求盆烘干程焊條格；巖避免置強力告組對段焊口著四、夠未熔木合和旅未焊研透枝未熔叛合發(fā)社生在徹焊道轟之間餅或焊增道與煉母材漫之間筐，通禍常是家因為監(jiān)被焊場部位鋪未能澤完全奇熔化揚結(jié)合啟或液欣態(tài)金共屬流升動不亂充分勵所造協(xié)成的歷。姓這種召缺陷咽的另累一種眾形式勞是根威據(jù)未艦熔合考，即塘未焊紹透，歸其起區(qū)因可往與未旗熔合服相同疏，也碗可能棄是由情于電灶流太統(tǒng)小或蠅焊接秧熱輸靈入不松夠所扔導致皇。坡芝口設棟計不爸當，獵焊接奔工藝僑或操廉作不辭當?shù)日ヒ材芘飳е屡跷春肝缤?。泡圖4鍵-1鳥藥芯團焊絲敗的熔亂深比課實芯茅焊絲辰稍淺哈，且攪焊絲掠熔融效量大乓，熔綿融金蛋屬容教易流丈淌到計電弧剪前面磨，因縮此，脆當操均作不疼當時匯，藥鋸芯焊立絲容慣易形哲成未坑熔合羞或未次焊透儲缺陷毯。當凱采用殲擺動趴焊接枕工藝冒時，卵若兩灑側(cè)停拾留時艱間不狐足，返容易協(xié)產(chǎn)生如未熔崇合。仍在多棗層焊翼時，瓣也常冷常容禍易出蝴現(xiàn)未標熔合杰，尤躬其是晨當上豬一道譜焊道感過分掩突起摘時。血因此飄，如插果上明一道冒焊道喝過分廳突起爆，則烏必須開用砂痕輪打粱磨或兄在突勇起外你減慢銹焊速租，適斤當增值加在禿焊道頁兩側(cè)鵝的停厭留時翅間，全以便愧充分仁熔化俊。氧產(chǎn)生宋未熔趁合的揭原因叔，可包能有歉下面吸幾種白：齡焊接秋規(guī)范齊不合酒適，晌電流咽太小悲或電林弧電衫壓太濁高，除使電儉弧吹喂力過雜小，愛熔深太不夠規(guī)。租運條竄速度年不當輕，過歌快則更易使懸熔融涼金屬仍跟不晶上，濃過慢扛則易適使熔率融金愛屬往紹前淌襯，減槍小熔望深；倆焊炬看角度傾不合果適，車焊絲溉未對匠準，棒不能族保證掩充分蚊熔透丑；夸坡口沒寬，基擺動色弧度鄙過大參，兩屯側(cè)停螞留時賄間不彈夠；鳥坡口鏟角度腹狹小勉，不匙能充皂分熔勾透；靈坡口準內(nèi)焊眠道突認起過鄰高，奏尤其蠶是坡程口底挪部的門焊道暖。弟圖層4-分1未泉熔合列和未蛇焊透雅一例顧相應鋼的防紅止方劫法是中：唉選擇咽合適疑的電擴流、里電壓免及焊日接速誠度，屋以保蠟證有勢足夠則的熔邀深；籍焊炬蓮要盡煌量垂跪直坡麗口面糞，焊蹄絲要扶對準創(chuàng)前層安焊道掏的縫仇邊；肢不要糧擺動鈔過寬搞，在塊兩側(cè)炕要充抓分停晝留；袍4.憶、調(diào)敗整坡泰口角疼度，償鈍邊貿(mào)大小時、根害部間省隙誕；涌5、嚴用砂己輪等樓工具甩打磨稱掉焊丈道過塑高凸浪起部葛分。漸五、財咬邊主和焊明瘤修當焊泄接條和件選書擇不夠當，袍或操削作手覆法不機合適裂，就拒可能浩造成棗咬邊喂或焊杠瘤。艇一般睛講，徹焊接柜速度怎過快悟，容撤易產(chǎn)五生咬捎邊。米當焊用接速岡度過脊慢，朋容易乏產(chǎn)生臟焊瘤婦。霸圖5鍛-1茂這種塑缺陷搜的防本止，巷要調(diào)俱整焊媽接電老流和釣焊接物速度后，在店平角酷焊時竄，噴蹈嘴角壟度及桂焊絲翠對準開的位療置很賤重要狗。咬醬邊和養(yǎng)焊瘤馳的產(chǎn)同生原逗因及駐防止銅方法給分別清示于友表課5-抹1辣、持5-偷2哥。蔥圖5賽-1辜巴咬邊羽和焊先瘤示姨意圖仙表5挽-1板咬邊摟產(chǎn)生撐的原惑因和澡防止她方法猶表5盲-2瓜焊瘤繭產(chǎn)生版的原丈因和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