郭振凱
摘要:目前我國的社會經濟發展速度越來越快,長輸管道施工的應用也越來越多,建設數量和規模越來越大。長輸管道施工中焊接缺陷是常見的問題,引起了人們的重視。因此如何提升長輸管道施工焊接質量,保障長輸管道的使用壽命和使用安全,是目前研究的主要的方向。
關鍵詞:長輸管道施工;焊接缺陷;質量控制
引言
在生產建設中,焊接技術發揮著重要作用。對于管道建設而言,焊接質量十分重要。管道運輸介質具有有毒性和危險性等性質,一旦漏氣,就會影響人們的財產和生命安全。如何提高管道焊接質量是一個值得思考的問題。管道的焊接過程與其焊接質量有著密切的聯系,通過對管道焊接的事前準備、焊接過程和焊接后的檢測存在的問題的分析,提出相應的解決措施,以提高焊接人員的焊接質量意識和安全意識,對提高管道焊接質量控制具有積極的意義。
1管道焊接常見質量缺陷分析
1.1裂紋缺陷
1.1.1結晶類型的裂紋
這種類型的裂紋,是在焊縫凝固期間形成的,表現為弧形或者是呈垂直方向分布,屬于一類頻繁出現的熱裂紋,它形成的主要原因是焊縫處于凝固狀態期間,組織的構成成分以及時間上存在的差異導致的,從其根源上講,該裂紋的出現,原因是外界給予的應力過大而冷卻的速度太快(極易導致結晶中的成分偏析),熔池內部存在大量的雜質,上述的三個原因整合之后產生的。
1.1.2延遲類型的裂紋
這類屬于冷裂紋中的一種,它并不是發生在焊接施工期間,而是在焊接工作完成之后的一段時間(幾個小時甚至是幾天的時間)才產生的,另外,時間越長,出現的裂紋越大,導致這種裂紋出現的原因頗多,發揮決定性作用的是焊縫中氫的數量、焊接施工的連頭部位承受的應力大小、使用的母材淬硬之后的目標這三個因素。
1.1.3液化類型的裂紋
這種類型的裂紋,與造成上述提到的第一種結晶類型的裂紋的機理,在很多方面是相同的,全部出現了共晶以及晶間熔融的現象,在它由液態形式轉變為固態形式的過程中,冷卻的晶粒周邊位置,出現了裂紋現象。
1.2內凹缺陷
焊道的內部區域往外面區域發生凹進的這類情況,就稱作是內凹,這個缺陷普遍出現于對焊道打底施工期間,導致該缺陷出現的主要因素可以分成兩個方面,一個是管道中有豎向焊縫產生的氣流;另一個是對口位置的坡口尺寸過大,間隙同樣極大,根部位置的焊道寬度太大、短邊區域過薄。
1.3氣孔缺陷
在熔化后的金屬的凝固階段,若是氣體未從中溢出,便會最終形成一個個氣孔,主要包括柱子、圓球、條狀等形狀,針對大多數情況而言,氣孔這類缺陷造成的危害普遍可以忽略。
造成這類缺陷的原因主要包括:第一類,保護使用的方法存在不合理現象;第二類,在焊接施工期間,速度太快;第三類,使用的電源中的電流以及電壓處于不穩定的狀態;第四類,焊接使用的材料、坡口區域有鐵銹以及油污等物。
1.4焊接中缺陷
這類缺陷主要有兩類:一類是燒穿或者是燒融現象,另外一類是沒有融合或者是沒有焊接透。下文主要對燒穿或者是燒融現象進行詳細介紹。在焊接施工期間,操作的失誤會造成熔池將前面位置的焊道金屬燒穿,從坡口區域的背部位置流出處于溶化狀態的金屬,此情況就是燒穿,它導致焊縫之中的有效范圍減少,讓之后的焊接工作極易發生燒穿的情況。造成這一情況的原因主要有:首先,對于層間開展的打磨以及清理工作太過,將前層部位的厚度降低;其次,電弧的尺寸過大,電弧產生的力太大;然后,焊接施工留駐的時間太長,擺動速度太慢;最后,電流太大、輸入進去的熱量太過。
2 長輸管道施工焊接質量控制措施
2.1 裂紋缺陷防治措施
經過我們對實際中長輸管道焊接裂紋現象進行分析,采取的主要措施有兩種,一種就是不斷的提升焊接操作人員的專業技術水平,學習規范的焊接操作流程,保障焊接質量,避免焊接后出現裂紋;另一種方法就是選擇合理的焊接材料,避免因為材料問題造成了焊接區域出現裂紋現象.
2.2 內凹缺陷防治措施
焊接前一定要做好坡口的清理工作,避免鐵銹、油污等影響焊接質量,對焊接的材料進行檢查,焊材在使用前一定要進行烘干處理,一定要控制好焊接時電流、電壓的參數。
2.3 氣孔問題防治措施
焊接前一定要做好坡口的清理工作,避免鐵銹、油污等影響焊接質量,對焊接的材料進行檢查,焊材在使用前一定要進行烘干處理,一定要控制好焊接時電流、電壓的參數。
2.4 焊透問題的防治措施
加強對打磨、組對后的焊縫檢查,焊接時調整好焊接參數。
2.5 加強清理管道上的夾渣
銹蝕、夾渣等問題在管道焊接工作中是普遍存在的,出現大量的夾渣、銹蝕等會影響管道的整體結構。并且有研究表明,由于夾渣的存在,會對管道的整體運輸質量造成影響,威脅管道的安全性。由此,企業需要加強對于夾渣的清理,管道的工作人員要開展仔細、認真的清理工作。清理工作有利于管道的整體受力均勻,從而降低管道的磨損問題出現的概率,進一步確保能源的運輸安全。在進行夾渣清理的同時,亦要加強對管道上覆蓋的油脂進行清理,對于管道外壁也要盡可能提高其光滑度,延長管道的使用壽命。對于管道上的一些焊瘤、融化不良、未焊透等情況,在施工時要盡量避免這些情況出現,加強對管道的鋼管對口間隙的調整。
結束語
隨著我國經濟的進步,長輸管道施工工程的數量也在不斷的增加,隨之而來的就是管道焊接施工工藝的不斷進步,而焊接技術以及半自動氣體保護技術的進步最為迅速,而全自動保護焊技術也取得了長足的進步。對于管道工程施工過程中的焊接技術人員來說,焊接工藝的選擇對管道工程的施工井質量以及施工效率有很大的影響,因此,我們要加強對長輸管道安裝焊接工藝選擇的研究,這樣才能不斷的提升長輸管道焊接的效率以及焊接質量。
參考文獻:
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