場站管道焊接缺陷原因及防范措施分析

周延

摘要：焊接缺陷是指在焊接過程中出現(xiàn)夾渣、氣孔、焊接裂縫等影響焊接質(zhì)量的現(xiàn)象，焊接過程中一般都存在一定的缺陷，無缺陷的焊接在理論上是不可能實(shí)現(xiàn)的，因此為了確保焊接的需求，就要控制好焊接質(zhì)量。本文針對場站管道焊接缺陷原因及防范措施開展分析。

關(guān)鍵詞：管道；焊接；防范

焊接缺陷是指在焊接過程中出現(xiàn)夾渣、氣孔、焊接裂縫等影響焊接質(zhì)量的現(xiàn)象，值得我們注意的是，焊接缺陷的產(chǎn)生不是因?yàn)閱我灰蛩匾鸬模菐追N因素混合作用下產(chǎn)生的，因此我們必須仔細(xì)判斷場站管道焊接缺陷產(chǎn)生的原因，同時(shí)為有效的預(yù)防場站管道焊接缺陷，就要采取綜合的保護(hù)措施。

一、場站管道焊接中常見問題

1焊接設(shè)備質(zhì)量差

選擇符合規(guī)定和能夠正常使用的電焊設(shè)備，能夠有效預(yù)防焊接時(shí)出現(xiàn)焊接質(zhì)量缺陷，是保證管道的焊接質(zhì)量和提高焊接綜合性能的前提，在場站管道焊接的施工中經(jīng)常會出現(xiàn)焊接設(shè)備陳舊、老化，實(shí)際焊接的電壓表和電流表存在差異等情況，容易造成焊接參數(shù)選用的不合理，造成管道焊接質(zhì)量出現(xiàn)問題。

2焊接人員資質(zhì)低或無證施焊

場站管道的焊接工作一般都采用分包的形式，進(jìn)行焊接的人員大都是臨時(shí)工，焊接水平參差不齊，雖然焊接人員在招募后，管理人員都會檢查相應(yīng)的焊接資質(zhì)，但是對具體焊接水平?jīng)]有一定的衡量標(biāo)準(zhǔn)，往往在管道的焊接中容易出現(xiàn)監(jiān)管不嚴(yán)格，審查不細(xì)致，焊接質(zhì)量得不到保證，有些時(shí)候還會出現(xiàn)無證焊接的情況，為場站管道焊接工作留下隱患。

3焊接技術(shù)交底走過場

在進(jìn)行場站管道焊接工作時(shí)，技術(shù)人員要對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底工作，包括焊接時(shí)候的具體要求和注意事項(xiàng)，但是技術(shù)人員在進(jìn)行技術(shù)交底的時(shí)候往往只是和第一批焊接人員進(jìn)行交底工作，而后續(xù)進(jìn)場的焊工人員卻沒有做到技術(shù)交底，導(dǎo)致技術(shù)交底不到位。施工人員責(zé)任心不強(qiáng)，對施工焊接工作缺乏很好的了解，往往根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行焊接，對焊接材料和工藝參數(shù)進(jìn)行錯誤選擇。

4焊接環(huán)境不合格

一般場站管道焊接施工作業(yè)都是在室外進(jìn)行，所以天氣環(huán)境對焊接的質(zhì)量影響很大，如果出現(xiàn)大風(fēng)、大雨、下雪和大霧天氣，都要及時(shí)做好相應(yīng)的防護(hù)工作，另外在冬季進(jìn)行管道焊接施工，還要注意低溫對焊接的影響，要先對焊接部件進(jìn)行預(yù)熱，才能保證焊接時(shí)不出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。

二、焊接方法的選用原則

1焊條電弧焊優(yōu)先原則

針對長輸管道施工中一些管道直徑小、施工管段距離短、施工情況簡單的管道焊接安裝可首先考慮焊條電弧焊，這類型的管道焊接工程不需要使用復(fù)合式或者組合焊接工藝施工。焊條電弧焊本身是一種非常簡易可行的焊接施工方法，與其他的焊接方法相比較，不僅能節(jié)省勞動力，同時(shí)焊接施工成本也比較低。焊條電弧焊對焊接設(shè)備以及焊接人員的要求都較低，實(shí)際操作過程中進(jìn)行焊接位置轉(zhuǎn)變非常靈活，而且可以實(shí)現(xiàn)下向焊和上向焊的結(jié)合使用，而高纖維素的焊條也能夠很好的適應(yīng)很多施工環(huán)境。

2埋弧自動焊優(yōu)先原則

埋弧自動焊在實(shí)際的應(yīng)用過程中需要搭建專用的焊接站，如果在長輸管道焊接施工過程中管道的焊接臨近現(xiàn)場，為了保證主管線的安裝焊接效率，縮減整體管道鋪設(shè)的工程量，有效的縮減施工周期，埋弧自動焊就是一種很好的選擇。在針對一些管徑較大，管壁比較厚的管道敷設(shè)工程進(jìn)行焊接施工的時(shí)候，要優(yōu)先選擇埋弧自動焊焊接工藝。

3藥芯焊絲電弧焊優(yōu)先原則

藥芯焊絲電弧焊的發(fā)展非常迅速，作為一種常用的管道安裝焊接方法，藥芯焊絲電弧焊的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較高，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，藥芯焊絲電弧焊的焊接效率非常高；其次，焊接完成后焊口的合格率也比較高；另外，該焊接方式的工藝性能較好，為機(jī)械化和自動化作業(yè)提供極大的便利，能夠很好的適應(yīng)不同的焊接位置，因此，在實(shí)際的焊接施工過程中藥芯焊絲電弧焊也得到了極大的推廣使用，在歐美、日本、中國等多個(gè)國家都得到了高度的重視。針對一些管道直徑較大、管壁比較厚的鋼管進(jìn)行填充焊以及蓋面焊的時(shí)候，如果將藥芯焊絲電弧焊與焊條點(diǎn)電弧焊進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合能夠得到很好的焊接效果。

三、提升場站管道焊接質(zhì)量的有效措施

1場站管道焊接前準(zhǔn)備工作

（1）參與焊接施工的工作人員應(yīng)持有正規(guī)部門頒發(fā)的上崗證，并在焊接施工開始前，對施工措施與相關(guān)作業(yè)指導(dǎo)進(jìn)行學(xué)習(xí)閱讀。（2）由資質(zhì)等級不低于II級的專業(yè)人員對焊接質(zhì)量進(jìn)行無損檢測與結(jié)果綜合評定，未經(jīng)檢測和檢測結(jié)果不合格時(shí)，不可進(jìn)行后續(xù)施工操作。（3）焊件下料和坡口加工時(shí)，應(yīng)注意以下要點(diǎn)：在本工程施工使用的管材，應(yīng)利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行加工，坡口的切割則利用氧-乙炔焰進(jìn)行，完成切割口，應(yīng)使用砂輪機(jī)對坡口上的熔渣及氧化物進(jìn)行清除，到露出底層金屬光澤為止，對所有不平整處均進(jìn)行全面清理；對鋼管進(jìn)行組對之前，需要利用壓縮空氣對場站管道進(jìn)行吹掃，再使用砂輪機(jī)對污垢等進(jìn)行清除；坡口加工形式應(yīng)按照施工圖紙確定和進(jìn)行，如果圖中沒有明確規(guī)定，則可根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。（4）焊口組對過程中，應(yīng)注意以下要點(diǎn)：對管子進(jìn)行組對時(shí)，其內(nèi)壁必須保持平齊，錯邊量不可超出總厚10%，同時(shí)要控制在2mm以內(nèi)；如果焊口局部間隙相對較大，需要采取有效措施將其修整至要求的尺寸，不可直接在間隙當(dāng)中進(jìn)行填充；不可對焊口進(jìn)行強(qiáng)力組對，也不能使用火焰進(jìn)行烘烤加熱使其膨脹后對口；定位焊時(shí)，其焊接工藝和正式焊完全相同，對于定位焊縫，其分布應(yīng)保持均勻，焊透，不能有焊瘤產(chǎn)生，沒有缺陷。

2焊接施工工藝

正式施焊前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，對電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其滿足工藝要求。對管口進(jìn)行焊接的過程中，不可在母材的表面進(jìn)行電流試驗(yàn)，同時(shí)引弧要在坡口中進(jìn)行。每層焊縫的接頭，都應(yīng)有至少20mm的錯開，且不可重疊。將管子焊接好后應(yīng)對其兩端進(jìn)行封堵，避免砂土等雜質(zhì)進(jìn)入。在場站管道焊接作業(yè)中，切實(shí)做好施工記錄。如果焊縫質(zhì)量不滿足要求，需立即進(jìn)行返修，其具體的工藝方法與正式工藝完全相同。相同部位的總返修次數(shù)不能超過三次。

3焊縫檢測

（1）外觀檢測

焊縫和母材之間的過渡必須保持圓滑，在焊縫的表面應(yīng)沒有缺陷，如氣孔、裂紋與夾渣，當(dāng)檢查出缺陷時(shí)，應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)立即處理。

焊縫的余高不能超過3mm，且其寬度比坡口處的增寬不能超過4mm，即每側(cè)增寬不能超過2mm。

焊縫的咬邊深度應(yīng)控制在0.5mm以內(nèi)，其兩側(cè)咬邊的總長應(yīng)不可超過焊縫總長1/5，同時(shí)也不能小于40mm。

當(dāng)焊縫的外觀不合格時(shí)，應(yīng)及時(shí)通過返修處理至合格，否則不允許進(jìn)行后續(xù)施工操作。

（2）探傷檢測

將焊口焊接好后，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開展射線檢測，檢測時(shí)的探傷級別應(yīng)按照現(xiàn)行規(guī)范確定。對于現(xiàn)場檢測人員，應(yīng)對檢測所得結(jié)果進(jìn)行分析判斷，確定是否合格，并對檢測記錄進(jìn)行填寫，以供后續(xù)隨時(shí)查看。

4焊接施工質(zhì)量控制措施

（1）場站管道焊接施工必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙、規(guī)章制度與具體方案進(jìn)行。（2）建立完善的質(zhì)量保證體系，并充分發(fā)揮其重要作用，使質(zhì)量保證體系得以正常運(yùn)行。（3）不得使用沒有合格證明的焊材，如果對焊材的質(zhì)量有懷疑，則應(yīng)開展專門的檢驗(yàn)工作，確定能否在施工中使用。（4）加強(qiáng)人員的質(zhì)量培訓(xùn)和教育工作，以此強(qiáng)化他們的質(zhì)量意識及專業(yè)水平，防止由于人的因素產(chǎn)生質(zhì)量缺陷和問題。（5）切實(shí)加強(qiáng)施工現(xiàn)場檢查，無證人員不得上崗作業(yè)，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)給予嚴(yán)肅處理。

在場站建設(shè)中，管道焊接的工藝和質(zhì)量控制是其中最為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，需要在進(jìn)行管道焊接前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，通過對場站實(shí)際焊接管道進(jìn)行分析和研究，找到影響焊接質(zhì)量的重要因素，了解其中的控制要點(diǎn)，保證管道焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]孫正卓.石油天然氣場站管道焊接施工質(zhì)量控制研究[J].石化技術(shù)，2016，23（03）：232.

（作者單位：中國石化管道儲運(yùn)有限公司南京輸油處）