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焊接缺陷范文1
钢结构工程在制作过程中的梁、柱等多采用焊接形式，其焊接质量不仅影响外观质量、安装精度，增加制作成本等，而且还影响钢结构的连接强度、安全性能和使用功能等，因此，有必要对焊接缺陷进行分析整理，本文针对常见缺陷的质量要求、产生原因进行阐述，提出了预防措施，希望对提高钢结构焊接质量有所帮助。
关键词：
钢结构焊接焊接缺陷；预防措施
钢结构焊接过程中常见的质量缺陷可以分为外部缺陷和内部缺陷，外部缺陷是指用量具、观感或放大镜观察的不符合标准要求的缺陷，如焊缝外形尺寸不符合设计或标准要求，咬边、焊瘤、飞溅、表面气孔、表面夹渣、弧坑、烧穿等。内部缺陷是指在焊缝内部的不符合标准要求的缺陷，必须用无损检测或破坏性试验才能发现，如未焊透、夹渣、气孔、裂纹等。由于焊接缺陷的存在，不仅影响外观质量，增加了缺陷处理程序，提高了制作成本，而且降低构件的承载能力，未焊透、裂纹等缺陷严重降低了焊接接头的强度性能，容易导致应力集中，造成结构的破坏，如缺陷未被发现或处理不当，将会发生突发性的重大破坏性事故，造成严重的后果，因此必须认真对待缺陷并采取适当的措施，使影响降到最低。
1咬边的质量要求，产生原因和预防措施
钢结构工程一级焊缝不允许有咬边现象存在，二级焊缝咬边深度要小于等于0.05倍母材厚度，且不大于0.5mm，连续长度小于等于100mm，且焊缝两次咬边总长小于等于10%焊缝全长。三级焊缝咬边深度小于等于0.1倍母材厚度，且小于等于1mm。咬边产生的原因主要是由于操作方法和工艺参数选用不当，如施焊角度不正确、坡口两侧停留时间不当、焊条摆动或运条速度不当、焊接电流过大或焊接电弧过长。咬边的预防措施主要有针对不同的焊接位置确定正确的施焊角度和停留时间，改变运条方式和焊接速度，调整至适当的焊接电流，缩短焊接电弧的长度等。对二级和三级焊缝超过标准规定范围的要进行补焊和打磨处理。
2气孔的质量要求，产生原因和预防措施
对一、二级焊缝不允许存在表面气孔，三级焊缝每50mm长度焊缝内允许存在直径小于0.4倍母材厚度且小于等于3mm的气孔2个，孔距要大于等于6倍孔径。气孔产生的原因有：焊接环境湿度大；焊丝焊条受潮或未按要求烘烤；焊缝处存在油污、铁锈等杂质或清理不彻底；焊缝未受到保护、焊工技术水平低等。气孔的预防措施有：注意监测焊接作业环境，当不符合条件时严禁焊接；焊丝焊条按体系规定采购、储存、发放和使用；焊接前彻底清理焊缝两侧20mm范围内的油污、铁锈等杂质；对保护气体纯度进行验证，检查枪管有无漏气；提高焊工操作水平，坚持择优使用。
3夹渣的质量要求，产生原因和预防措施
对一、二级焊缝不允许存在表面夹渣，三级焊缝夹渣深度要小于等于0.2倍母材厚度，长度要小于等于0.5倍母材厚度且不超过20mm。夹渣产生的原因有：焊接前或焊接过程中清理不彻底；焊接坡口参数不合理或组对间隙小；焊接电流小；焊工操作不熟练，运条方式不合理。夹渣的预防措施有：焊接前彻底清理焊缝两侧杂物，焊接过程中焊渣清理干净后再施焊；参照《钢结构焊接规范》选用合适的坡口参数进行加工，提高零部件组对质量；合理选择电流和电弧长度；加强焊工技能培训，使焊渣能够排出。
4焊缝外形尺寸的质量要求、产生原因和预防措施
一级焊缝不允许存在未焊满，二级未焊满要≦0.2mm+0.02倍母材厚度且≦1mm，每100mm长焊缝内未焊满累计长度≦25mm，三级焊缝未焊满要≦0.2mm+0.04倍母材厚度且≦2mm，每100mm长焊缝内未焊满累计长度≦25mm。一二级对接焊缝余高当焊宽小于20mm时为0～3mm，三级焊缝为0～3.5mm，其余情况时一二级余高为0～4mm，三级为0～5mm。角接焊缝余高当焊脚尺寸≦6mm时为0～1.5mm，大于6mm时为0～3mm。焊缝外形尺寸超差产生的原因：坡口加工或边缘加工不合格；组对不平、焊接规范不合理。焊缝外形尺寸超差的预防：使用正确的坡口参数，提高边缘加工质量；提高零部件拼装质量；制定和选择合理的焊接规范。
5未焊透的质量要求，产生原因和预防措施
全焊透的对接焊缝及对接与交接组合焊缝不允许有未焊透。未焊透产生的原因有：焊接电流太小，融化温度低；坡口参数不合理或组对质量不合格；焊工操作不熟练，角度、方法掌握不当；未焊透的预防措施有：制定合适的焊接工艺参数，并遵照执行；坡口参数与组对间隙要与焊件厚度和焊接方法相匹配，并加强组对质量检查和交接验收；掌握正确的焊接角度，避免磁偏吹，双面焊要清根，对厚度较大的焊件选用大电流，适当控制和调整焊速和运条方法等。
6裂纹的质量要求，产生原因和预防措施
对一、二、三级焊缝都不允许存在裂纹。裂纹产生的主要是由于在焊接过程中存在的缺陷累计和焊接母材焊接材料的化学成分、焊接工艺、机械性能、环境温度、组对方法、加热冷却过程的金属晶间结构变化等因素综合作用的结果。按照形成成因可以分为热裂纹和冷裂纹。热裂纹的预防措施有：选择合适的焊接材料，调整焊缝金属的化学成分，改善焊缝金属的组织；规范焊接参数，使用适当的焊接电流和焊接速度；焊前进行预热，使焊件受热均匀，焊缝冷却速度要缓慢；合理选择焊缝结构形式和装配顺序，使构件自由收缩，减少焊接应力等。
焊接缺陷范文2
关键词：工艺 缺陷监测 质量控制
一、概述
压力容器的分类方法很多，从使用、制造和监检的角度分类，有以下几种。
1.按承受压力的等级分为：低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器。
2.按盛装介质分为：非易燃、无毒；易燃或有毒；剧毒。
3.按工艺过程中的作用不同分为：反应容器、换热容器、分离容器、贮运容器。
（一）压力容器的概述
1.压力容器的分类
压力容器按工作压力一般可分为低压、中压、高压和超高压四类。压力容器的等级原则上可按以下规定划分：
（1）低压：0.1MPa≤P＜1.6MPa
（2）中压：1.6MPa≤P＜10MPa
（3）高压：10MPa≤P＜100MPa
（4）超高压：P≥100MPa
2.压力容器设计压力及设计温度
压力容器中主要的载荷是内压，其值不得小于最大工作压力，而最大工作压力指正常操作情况下，容器顶部可能出现的最高工作压力，压力容器的设计压力规定来取值。
二、压力容器焊接缺陷的监测及质量控制
（一）压力容器焊接中产生的缺陷及预防措施
1.压力容器焊接中产生的缺陷
（1）热影响区脆化
（2）气孔
（3）咬边
（二）焊接质量控制及措施
1.材质因素的控制
材质包括母材和焊接材料。
（1）母材的控制
①间接评估法
②直接评估法
2.焊接材料的控制
①在焊接同种材质时，一般应按焊接接头与母材等强的原则来选择焊接材料。
②在焊接碳钢与低合金钢或不同强度等级的低合金钢之间的异种钢接头时，可按两者中强度级别较低的一种选用焊接材料。
③在焊接碳钢与不锈钢或低合金钢与不锈钢之间的异种接头时，则一律采用高镍铬焊条或焊丝进行焊接。
2.工艺因素控制
焊接工艺中，对焊接质量影响较大的有焊前准备、焊接顺序和焊接工艺参数。
（1）焊前准备的控制（焊前准备主要包括坡口制备、接头装配和焊接区域的清理。）
①坡口的制备
②接头的装配
③焊接区域的清理
（2）焊接顺序的控制
在选择焊接顺序时，应尽量使焊缝处于比较自由的收缩状态。原则是，先焊收缩量的焊缝，后焊收缩量小的焊缝，以保证焊缝在焊接时能有较大的收缩自由，产生较小的残余应力，可以防止裂纹的产生。
图1中，如果焊接顺序是沿全圆周连续焊接，在B点就会产生较大的拉应力，发生层状撕裂。但是，若改为先焊B侧的1/4圆周，然后再焊A、C两部分，则在B点形成压应力，就不会产生层状撕裂。
3.检验因素的控制
焊接检验是控制焊接质量的重要手段。如前所述，焊接检验方法种类很多，每种方法都有其自身特点和应用范围。因此，在检验过程中应注意正确选择和灵活使用，才能全面准确的反映焊接质量。在本设计中可以采用X射线探伤来对储气筒进行检测。
结论
压力容器的制造工艺
焊接缺陷范文3
【关键词】铝合金;裂纹;气孔;微观组织
0.引言
随着铝合金的焊接工艺要求的日益完善，铝合金焊接的性能也在不断的提高，所以通过对铝合金焊接缺陷的研究，逐步提高铝合金的焊接性能，从而促进生产。
1.铝合金的焊接性分析
铝及其合金具有较高的比强度，良好的耐蚀性及导电、导热性，在工业中应用广泛。本文涉及的铝是一种变形铝合金，通过加工硬化，可提高力学性能。铝的化学活泼性强，与空气接触时表面会生成一层致密的A12O3薄膜，铝及其合金较强的氧化能力也会阻碍金属之间的良好结合，给焊接带来一定的困难。铝合金熔化温度低，薄壁铝合金管焊接时更易熔化，焊缝成形困难，易产生裂纹和气孔等缺陷。
2.铝合金的焊接方法及运枪方法
铝及铝合金的焊接方法主要有MIG焊和TIG焊两种，并且这两种焊接方法能达到不同的工艺要求，之中MIG焊的运枪方法有多种，包括直线式运枪法，小圈式运枪法，直线往返式运枪法和停顿时运枪法。针对不同的工艺要求采取不同的焊接方法和运枪方法。
3.焊接过程中容易产生的缺陷
3.1气孔
经过长时间的实践结果表明，使用纯氩气做保护气体焊接的时候，通过对焊缝接头处断面的微观观察结果显示出现很多的线状气孔；而对使用混合气（He-Ar-N2）做保护气体进行焊接的时候，焊缝接头断面微观结果显示出现的单个的细小气孔甚至无气孔。
3.2裂纹
熔池金属完全凝固之后所形成的焊缝，受到拉应力时，就会表现出较好的强度和塑性，在这一阶段产生裂纹的可能性相对来说较小。因此，当温度高于或者低于它的脆性温度区时，焊缝金属都有较大的抵抗结晶裂纹的能力，具有较小的裂纹倾向。在一般情况下，杂质较少的金属（包括母材和焊接材料），由于脆性温度区间较窄，拉应力在这个区间作用的时间比较短，使得焊缝的总应变量比较小，因此焊接时产生的裂纹倾向较小。如果焊缝中杂质比较多，则脆性温度区间范围比较宽，拉伸应力在这个区间的作用时间比较长，产生裂纹的倾向较大。
4.焊接过程中缺陷的形成原因
4.1气孔的形成原因
高强铝合金用NaOH+HNO3进行表面处理会导致铝合金表面塑性变形层吸氢和形成含水合物的不规则氧化膜,这种不规则氧化膜,对焊缝结合面的任何触摸污染都可造成焊接气孔；空气湿度；对焊缝气孔的产生有很大影响。
4.2裂纹的形成原因
按裂纹产生的温度区间分为热裂纹和冷裂纹，热裂纹是在焊接时高温下产生的，它主要是由晶界上的合金元素偏析或低熔点物质的存在所引起的。根据所焊金属的材料不同，产生热裂纹的形态、温度区间和主要原因也各有不同，热裂纹又可分为结晶裂纹、液化裂纹和多边化裂纹3类。热裂纹中主要产生结晶裂纹，它是在焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足不能及时填充，在凝固收缩应力或外力的作用下发生沿晶开裂，这种裂纹主要产生在含杂质较多的碳钢、低合金钢焊缝和某些铝合金；液化裂纹是在热影响区中被加热到高温的晶界凝固时的收缩应力作用下产生的。
5.缺陷的防止措施
5.1气孔的防止措施
铝合金是最容易形成焊缝气孔的金属,本文在焊接工艺试验的基础上,分析了铝合金焊接对气孔的敏感性及焊接工艺方法和保护气体对铝合金焊缝中气孔的影响。结果表明:通过对铝合金基材和焊接材料表面状况、保护气体的纯度、焊接工艺参数等的合理控制,可以有效减少铝合金焊缝中的气孔。鉴于MIG焊的工艺特点,其比TIG焊使铝合金焊缝具有更大的气孔倾向。采用混合气体保护可有效改善非平位铝合金焊缝的质量。
5.2裂纹的防止措施
根据铝合金焊接时产生热裂纹的机理，可以从工艺因素方面进行改进，降低铝合金焊接热裂纹产生的机率。
在工艺因素上，主要是焊接规范、预热、接头形式和焊接顺序，这些方法都是从焊接应力上着手来解决焊接裂纹。焊接工艺参数影响凝固过程的不平衡性和凝固的组织状态，也影响凝固过程中的应变增长速度，因而影响裂纹的产生。热能集中的焊接方法，有利于快速进行焊接过程，可防止形成方向性强的粗大柱状晶，因而可以改善抗裂性。采用小的焊接电流，减慢焊接速度，可减少熔池过热，也有利于改善抗裂性。而焊接速度的提高，促使增大焊接接头的应变速度，而增大热裂的倾向。可见，增大焊接速度和焊接电流，都促使增大裂纹倾向。在铝结构装配、施焊时不使焊缝承受很大的钢性，在工艺上可采取分段焊、预热或适当降低焊接速度等措施。通过预热，可以使得试件相对膨胀量较小，产生焊接应力相应降低，减小了在脆性温度区间的应力；尽量采用开坡口和留小间隙的对接焊，并避免采用十字形接头及不适当的定位、焊接顺序；焊接结束或中断时，应及时填满弧坑，然后再移去热源，否则易引起弧坑裂纹。对于 5000 系合金多层焊的焊接接头，往往由于晶间局部熔化而产生显微裂纹，因此必须控制最后一层焊道焊接时的层间温度。从而减少裂纹的产生的机率。
6.结论
（1）铝合金焊接前必须进行打磨处理，以去除铝合金表面的氧化膜。
（2）厚板焊前必须进行预热处理，用以消除残余水份和消除应力。
（3）焊缝收弧应填满弧坑以防止产生弧坑裂纹。
7.展望
铝合金焊接作为一门专业性很强的技术。在制造业占有很重要的位置，随着社会的发展，焊接技术在不断的更新，焊接的质量和要求也在不断的提高，铝合金的应用平台也在进一步拓宽，在不久的将来铝合金焊接水平一定能上一个新的台阶。
【参考文献】
［1］王炎金.铝合金车体焊接工艺.机械工程出版社.2010.1.
焊接缺陷范文4
关键词：国产RMD焊机；未熔合；密集气孔；质量提升
1序言
进口RMD焊接设备在国内使用已多年，其焊接操控简单，使用性能稳定，在大口径长输管道施工中应用普遍。随着国产RMD焊接设备的推出和技术的日益完善，其逐步在国内市场推广使用。自2018年开始，我公司施工的潜江-韶关输气管道工程线路五标段全长151.307km，设计压力10MPa。全线二类地区采用φ1016mm×17.5mm螺旋缝埋弧焊管（SAWH），三类地区采用φ1016mm×21.0mm直缝埋弧焊管（SAWL），钢管材质L485M。主线焊接工艺选择为RMD根焊+半自动自保护填盖，其中RMD根焊选择国产焊接设备，材料采用金属粉芯焊丝ER70C-6MH4，焊接工艺规程为WPS-QJSG-X02（壁厚17.5mm）和WPS-QJSG-X06（壁厚21mm），无损检测采用X射线+相控阵超声波双检测。
2焊接工艺
（1）接头设计接头形式为对接，V形坡口（见图1）。坡口角度a=22°±2.5°；钝边p=1.6mm±0.8mm；对口间隙b=2.5~3.5mm；当壁厚为17.5mm时，错变量≤2.2mm，当壁厚为21mm时，错变量≤2.5mm。（2）工艺要求保护气体为混合性气体（80%Ar+20%CO2）；保护气体纯度：Ar≥99.99%，CO2≥99.9%；气体流量为15~20L/min；预热温度为80~150℃；施焊环境温度≥5℃；湿度≤90RH；风速≤2m/s；根焊层厚度≤3.0mm。（3）RMD根焊焊接参数具体数值见表1。（4）焊接电源选用国产焊接设备具有RMD特性的直流焊接电源配相应送丝机。
3RMD根焊技术特点
1）能够精准控制熔滴过渡和电弧吹力的大小，焊接过程稳定、飞溅少，焊缝内部成形均匀美观，焊缝背面成形如图2所示。2）焊接过程中电弧柔和、热量集中，在根部产生高质量的熔深，能够有效地解决管口错边、间隙不匀造成的根部未熔合等焊接缺欠（见图3）。3）采用半自动气体保护焊金属粉芯焊丝焊接，焊缝表面无焊渣，焊接效率高[1]。
4RMD根焊缺陷产生及解决措施
RMD根焊焊接工艺属于熔化极金属粉芯焊丝半自动气体保护焊，在施工过程中由于国产RMD焊接设备参数设置不精确、焊工操作技术不熟练和外界环境因素等原因，造成射线和相控阵超声波检测发现的不合格缺陷种类主要是密集气孔和层间未熔合[2]。现场通过对多道焊缝缺陷的查找，发现其中90%缺陷都存在于RMD根焊层，缺陷类型及位置见表2。
4.1根部未熔合
经射线底片查看和相控阵数据分析，根焊接头未熔合缺欠大部分产生在环焊缝立焊以上，同时现场使用角磨机对缺陷位置进行修磨发现，未熔合缺陷为根部接头处层间或根部单边未熔合。（1）产生原因1）焊工焊接时，根焊起点是从12点开始，焊工为了控制背面熔池高度，一般采用较小的送丝速度，这样能够有效保证焊缝背面成形高度。虽然这种较小焊接参数能够控制焊缝成形，但是产生未熔合缺陷的概率也非常高。2）RMD根焊起弧焊接时，由于新起弧时熔池温度偏低，焊接行走速度过慢，所以熔池就会形成堆积，造成根部焊缝出现未完全熔合现象。3）根焊接头时，焊工为了保证接头质量会将收弧处打磨成斜坡状，再起弧接头时，焊枪运行到打磨的斜坡状缺口处时就属于堆焊，并且打磨的斜坡状缺口一般存在窄、深及前宽后窄的特点，这时再起弧位置的焊接参数就无法有效地熔化前面的焊道，透过面罩观察此处的熔池较小。楔形斜坡状还没有完全打开熔池，熔化的焊丝形成的液态金属就流到后侧的焊道上，形成接头未熔合缺陷。（2）解决措施通过和国产焊机制造厂家研发工程师沟通，同时在有经验的焊工配合下，提出调整焊机内置参数中的起弧电流和增加收弧电流参数精准控制，能够降低或消除产生接头未熔合缺陷。具体操作实施如下：1）起弧参数调整：通过现场多次试验调节，在起弧后增加一段时间恒压控制，即采用气体保护焊模式起弧，在这段时间内增加热起弧电流，有利于快速打开熔池，增强熔合能力，从而有效降低出现未熔合缺欠的概率。起弧阶段波形如图4所示，其中黄色为电弧电压、绿色为焊接电流。2）收弧参数设置：收弧时采用特殊四步功能，在遇到下向焊接头快要收弧时，按下焊枪开关，能够增大波形控制燃弧能量，增加本阶段的收弧电流，保证母材的有效熔化，达到减少收弧未熔合缺欠的目的。收弧控制方案如图5所示，其中黄色为电弧电压、绿色为焊接电流。
4.2密集气孔
通过射线检测底片观察，密集气孔缺陷主要出现在环焊缝上半部分，而对于焊接难度最大的仰焊6点位置，由于焊枪角度的垂直和杆身长度的缩短，所以基本不会出现密集气孔。（1）产生原因1）通过现场焊接操作观察，焊工在过12点位置引燃电弧后连续向下焊接，为了便于观察熔池形状和根部熔合情况，焊枪角度、干伸长发生了很大变化，造成根焊背面熔池气体保护欠缺，出现密集性气孔。2）由于RMD根焊采用80%Ar+20%CO2为保护气体，因此气体挺度较差，保护区域容易受到外界和管内气流干扰，焊接时熔池得不到有效保护则形成密集气孔。3）焊枪使用过程中喷嘴容易被飞溅物堵塞，造成焊缝因缺少保护气体流量而产生气孔。4）在使用过程中，气瓶内的压力过低、流量过小、供气系统气带损坏及链接松动等，也容易造成焊接过程中产生密集气孔缺陷。（2）解决措施1）焊接开始前应做好外界防风措施，特别是防风棚与地面和管子的结合处要认真检查，同时也要防范管道内部的穿堂风。根据联通管道的长短和室外温度，选择对两端管口进行封堵或是敞开，使压力平衡。2）使用前认真检查气瓶内的压力，当压力＜1.0MPa时会造成焊枪喷嘴供气不足，保护气体挺度不够，容易产生气孔，因此应停止使用更换气瓶。同时，要配备气体配比检测仪器，严格控制气瓶内的混合比例。3）气体流量选择应严格按照焊接工艺规程中的要求进行调节，同时也要根据所选择的喷嘴型大小，适当在工艺规程要求范围内调整流量大小。4）每天焊接使用前，要从供气系统始端开始沿着气体行走路线进行认真检查，防止因气带破损或接头松动而出现漏气现象。5）根据焊接时间及时清理喷嘴中的飞溅物，防止焊接飞溅堵塞喷嘴，造成焊缝因缺少气体保护而产生气孔。6）焊接过程中焊枪角度直接影响焊接质量，在环焊缝焊接过程中，焊枪角度随着焊接位置的变化也要随时调整。一般平焊位和立焊位焊枪角度为75°~85°，但在环焊缝9~11点处和13~15点处极易出现密集气孔，因此要将焊枪角度精准控制在80°±2°内，这样焊接保护气体能够有效保护正面和背面液态熔池不受外界空气侵蚀，避免产生密集气孔。仰焊位焊枪角度一般控制在90°左右，同时焊接过程中应根据间隙和钝边大小，随时轻微调整焊枪角度，才能有效保证内外焊缝成形均匀。7）干伸长过长时，喷嘴与工件的距离过大，会因保护气体挺度不足而使熔池的保护范围减少，这也是焊接过程中产生密集气孔的主要原因之一。因此，焊工在焊接过程中在保证清晰观察熔池的同时，要选用最短的干伸长进行焊接操作。8）焊接过程中，由于焊工带动熔池速度不匀，造成根焊厚度过厚，熔池截面形状过大，容易造成部分熔池脱离保护气体范围，产生密集气孔。因此在操作过程中，焊工在保证焊接质量的同时需适当提高焊接速度。
5结束语
经过对国产RMD焊接设备内置参数热引弧的增加和收弧过程中对焊接电流的精整控制，有效控制了接头产生的未熔合缺陷。同时，经过现场实践的不断总结归纳，对外界干扰因素的细化分析、焊接过程中的工艺参数改进和加大对根焊焊工操作技巧的提升，焊接效率和根焊质量得到了明显提升，基本克服了接头未熔合缺欠和根部密集气孔等缺欠。改进后在某焊接机组施工的1568道焊口中，根焊射线检测合格率和相控阵超声波检测合格率达到99.87%，取得了满意的效果。
参考文献：
[1]靳海城，王俊红，李广民.西气东输二线用RMD根焊技术[J].电焊机，2009，39（5）：87-89.
焊接缺陷范文5
【关键词】压力管道；焊接缺陷；夹渣；气孔；裂纹
在我们国家目前为止的压力管道事故当中，因为爆炸或者是漏气而造成的事故占据了绝大部分的比例，主要原因就是压强过大、腐蚀过于严重、温度过高或是由于焊接质量较差而直接引起的泄漏。在以上的这些因素当中，压强过大和腐蚀过于严重、温度过高主要是由于在进行运营中的管理不善而直接造成的，焊接质量比较差一般来说都是因为在进行施工作业时质量不过关或是没有按照规定对产品进行充分检验造成的。
1.和压力管道焊接缺陷有关的因素
压力管道构件当中最为薄弱的环节就是焊接点，每一个焊接点都关系到整个压力管道对压力的承载能力。因此如果压力管道的焊接点存在着缺陷，则很容易产生泄漏的问题以至于引发事故。在焊接当中产生的主要问题有以下几点：裂痕、焊接不彻底、焊接面没有融合、焊接面咬边、焊接面夹渣、焊接面出现大量气孔等严重问题。这些问题一般用肉眼无法观察出来，存在于整个金属基体当中，使得整个金属面被割裂，最终产生应力集中的现象，在介质内压的作用力下对以上缺陷进行压力施加，使得基杆逐渐开裂，并慢慢发展成为宏观意义上的裂纹，最终对管道内壁进行贯穿，直接导致泄露以及爆炸的事故频繁发生。因此对于压力管道来说，焊接的质量将会直接影响到压力管道的安全程度，从某种意义上来说，也会对管道本身的安全运行产生十分重大的影响。焊接缺陷一般说来会被以下的若干因素决定：焊接材料、焊接参数指标、坡口形式以及焊接工人本身的手艺技术。
2.压力管道焊缝的具体种类
2.1 夹渣
夹渣是一种常见于焊缝当中的焊接失误。夹渣主要分为两种，首先是金属夹渣，其次是非金属夹渣。其分布的种类样式有很多，主要包括以下的几种样式：斑点状、条纹状、锁链状、密集分布形状的夹渣。根据统计，在焊缝内部被深埋的斑点状夹渣以及条纹状夹渣是在管道的检查当中被发现次数最多的一种焊接缺陷，对于这一类夹渣的断面观察，我们可以发现其形状一般都是近似椭圆的光滑面。
2.2 气孔
气孔主要就是指在进行焊接作业的时候熔池当中的一些气体在金属完全凝固之前没有逸出来，同时残存于焊缝当中，形成了相应的空洞。整个气孔的构成方式有很多。气孔当中所残存的气体构成一般为氢气或者是一氧化碳，对于气孔的填充处一般来说都有锈迹或者是污迹等，其形成的物理原因主要是因为焊条没有进行彻底烘干以及熔池的冷却速度超出了预计的速度。一般来说，气孔多数分布在焊缝的近表面位置，这也是造成管道表面冷裂纹的主要原因。
2.3没有焊透或者是没有熔合
没有焊透的意思就是说，在进行焊接的时候接头部分没有完全熔合完整而直接导致了一部分被留了下来；这是一种十分常见的缺陷，其主要原因是工人在进行作业的时候没有按照要求进行操作，手法不熟练。没有熔合也是一种常见的缺陷，主要是指熔焊的金属和母材之间产生了超出标准要求的缝隙，或是相邻的焊道之间也产生了不应该产生的缝隙。对于通用管道当中常用的X焊接坡口来说，无论是没有焊透或是没有熔合这一类的缺陷一般都是存在于所有焊坡接口的中间部分，距离表面的位置很深，断面的形状一般来说是椭圆形的或是不规则形状的。
2.4焊缝表面经常产生的裂痕
当焊缝表面接触部分的原子结构产生了原子层面上的结合力破坏，就会给接缝处的表面增添裂纹，从而产生相应的缝隙。这一类缺陷对于管道来说是十分致命的，因为这一类缺陷一般来说是管道破裂的最直接因素。这些裂纹的类型一般来说可以分成以下种类：结晶性质的裂纹、液化性质的裂纹、热应力性质的裂纹、延迟性质的裂纹、应力腐蚀性质的裂纹以及其它性质的裂纹等。
3.对于压力管道焊接缺陷的控制方法
3.1针对错边或是角变形的方法
在进行压力管道的组装过程当中，错边以及角变形是不可能完全避免的。但是，一旦压力管道在进行组装或者是在以后的使用当中出现了错边或者是角变形的问题，要想把这个情况消除也是十分困难的。唯一正确的预防方法就是在进行施工的时候严格执行相应的施工标准，把整个缺陷控制在可以进行调校的范围之内。如果在施工的时候没有把握好这一步，后续的错边或者是角变形就会产生强大的几何应力，同时也能产生相应的附加弯曲的应力。
3.2气孔和夹渣
这一类问题属于深埋的缺陷，在进行自检的时候必须进行消除，同时还要进行重新焊接作业，否则在进行使用的时候必然会发生泄漏以及爆炸的情况。根据观察统计，大多数的压力管道所有的气孔以及夹渣没有大幅度扩散的迹象。针对这样的特点，为了对气孔和夹渣进行克服，对于炭化的管道来说最好是进行氩弧焊作业打底。
3.3没有焊透或者是没有熔合
没有焊透的情况主要是出现在两种焊接手段（手工焊接和自动焊接）的交接面上。在进行处理的时候，如果出问题的地方在允许尺寸的范围之内，可以免除返修的步骤；没有熔合的情况一般来说会发生在焊缝部位金属和破口的交界部位，这个时候最稳妥的方式就是进行补焊作业，以避免出现意外。焊接材料对整个压力管道的质量是起到决定性质作用的，因此应该选用合格的焊接材料进行填充，以保证质量。
3.4 裂纹
裂纹是管道问题当中最重要的问题，也是危害性最大的问题。一般来说我们的处理方法有以下方式：首先，所有的浅表裂纹都可以通过对其进行打磨的方式进行消除；其次，如果裂痕本身的大小长度远远超出了规定的允许长度则必须采取补焊的方式进行处理，使之消除；最后，如果可以保证管道本身的使用安全，可以对一些细小的裂纹进行保留，以便对其发展规律进行研究，使其后续发展趋势被观察记录到，获得潜在危险的发展趋势并加以预防。
4.结语
为了避免产生管道爆炸泄漏的事故，我们要在整套管道运行系统的运行以及检修方面进行大规模的管理，同时还要在安装环节上对质量进行严格检测，并在发现问题的时候进行及时修补，以此来实现管道运行的可靠性。
【参考文献】
焊接缺陷范文6
关键词：焊接缺陷防止措施
焊接是保证设备致密性和强度的关键，是保证设备质量的关键，是保证企业正常生产和作业的重要条件。如果焊接存在着缺陷，就有可能造成结构断裂、渗漏，甚至引起爆炸。据对脆断事故调查表明，40%脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。在民营冶金企业中，设备的焊接质量问题尤为突出。在对设备进行检验的过程中，对焊缝的检验尤为重要。因此，应及早发现缺陷，把焊接缺陷限制在一定范围内，以确保生产安全。
焊接缺陷种类很多，按其位置不同，可分为外部缺陷和内部缺陷。常见缺陷有气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透、未熔合、焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。
一、气孔
气孔是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。产生气孔的主要原因有：坡口边缘不清洁，有水份、油污和锈迹；焊条或焊剂未按规定进行焙烘，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。此外，低氢型焊条焊接时，电弧过长，焊接速度过快；埋弧自动焊电压过高等，都易在焊接过程中产生气孔。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小，过大的气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。预防产生气孔的办法是：选择合适的焊接电流和焊接速度，认真清理坡口边缘水份、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用变质焊条，当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时，应严格控制使用范围。埋弧焊时，应选用合适的焊接工艺参数，特别是薄板自动焊，焊接速度应尽可能小些。
二、夹渣
夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣；坡口角度或焊接电流太小，或焊接速度过快。在使用酸性焊条时，由于电流太小或运条不当形成“糊渣”；使用碱性焊条时，由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。进行埋弧焊封底时，焊丝偏离焊缝中心，也易形成夹渣。防止产生夹渣的措施是：正确选取坡口尺寸，认真清理坡口边缘，选用合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当。多层焊时，应仔细观察坡口两侧熔化情况，每一焊层都要认真清理焊渣。封底焊渣应彻底清除，埋弧焊要注意防止焊偏。
三、咬边
焊缝边缘留下的凹陷，称为咬边。产生咬边的原因是由于焊接电流过大、运条速度快、电弧拉得太长或焊条角度不当等。埋弧焊的焊接速度过快或焊机轨道不平等原因，都会造成焊件被熔化去一定深度，而填充金属又未能及时填满而造成咬边。咬边减小了母材接头的工作截面，从而在咬边处造成应力集中，故在重要的结构或受动载荷结构中，一般是不允许咬边存在的，或到咬边深度有所限制。防止产生咬边的办法是：选择合适的焊接电流和运条手法，随时注意控制焊条角度和电弧长度；埋弧焊工艺参数要合适，特别要注意焊接速度不宜过高，焊机轨道要平整。
四、未焊透、未熔合
焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透；在焊件与焊缝金属或焊缝层间有局部未熔透现象，称为未熔合。未焊透或未熔合是一种比较严重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊缝会出现间断或突变，焊缝强度大大降低，甚至引起裂纹。因此，在船体的重要结构部分均不允许存在未焊透、未熔合的情况。未焊透和未熔合的产生原因是焊件装配间隙或坡口角度太小、钝边太厚、焊条直径太大、电流过小、速度太快及电弧过长等。焊件坡口表面氧化膜、油污等没有清除干净，或在焊接时该处流入熔渣妨碍了金属之间的熔合或运条手法不当，电弧偏在坡口一边等原因，都会造成边缘不熔合。防止未焊透或未熔合的方法是正确选取坡口尺寸，合理选用焊接电流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干净；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两侧的熔合情况。
五、焊接裂纹
焊接裂纹是一种非常严重的缺陷。结构的破坏多从裂纹处开始，在焊接过程中要采取一切必要的措施防止出现裂纹，在焊接后要采用各种方法检查有无裂纹。一经发现裂纹，应彻底清除，然后给予修补。焊接裂纹有热裂纹、冷裂纹。焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为热裂纹，其特征是焊后立即可见，且多发生在焊缝中心，沿焊缝长度方向分布。热裂纹的裂口多数贯穿表面，呈现氧化色彩，裂纹末端略呈圆形。产生热裂纹的原因是焊接熔池中存有低熔点杂质(如FeS等)。由于这些杂质熔点低，结晶凝固最晚，凝固后的塑性和强度又极低。因此，在外界结构拘束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下，熔池中这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开，或在凝固后不久被拉开，造成晶间开裂。焊件及焊条内含硫、铜等杂质多时，也易产生热裂纹。防止产生热裂纹的措施是：一要严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度，适当提高焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊，以避免焊缝中心产生裂纹；二是认真执行工艺规程，选取合理的焊接程序，以减小焊接应力。
焊缝金属在冷却过程或冷却以后，在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹称为冷裂纹。这类裂纹有可能在焊后立即出现，也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。冷裂纹产生的主要原因为：1)在焊接热循环的作用下，热影响区生成了淬硬组织；2)焊缝中存在有过量的扩散氢，且具有浓集的条件；3)接头承受有较大的拘束应力。防止产生冷裂纹的措施有：1)选用低氢型焊条，减少焊缝中扩散氢的含量；2)严格遵守焊接材料(焊条、焊剂)的保管、烘焙、使用制度，谨防受潮；3)仔细清理坡口边缘的油污、水份和锈迹，减少氢的来源；4)根据材料等级、碳当量、构件厚度、施焊环境等，选择合理的焊接工艺参数和线能量，如焊前预热、焊后缓冷，采取多层多道焊接，控制一定的层间温度等；5)紧急后热处理，以去氢、消除内应力和淬硬组织回火，改善接头韧性；6)采用合理的施焊程序，采用分段退焊法等，以减少焊接应力。
六、其他缺陷
焊接中还常见到一些焊瘤、弧坑及焊缝外形尺寸和形状上的缺陷。产生焊瘤的主要原因是运条不均，造成熔池温度过高，液态金属凝固缓慢下坠，因而在焊缝表面形成金属瘤。立、仰焊时，采用过大的焊接电流和弧长，也有可能出现焊瘤。产生弧坑的原因是熄弧时间过短，或焊接突然中断，或焊接薄板时电流过大等。焊缝表面存在焊瘤影响美观，并易造成表面夹渣；弧坑常伴有裂纹和气孔，严重削弱焊接强度。防止产生焊瘤的主要措施严格控制熔池温度，立、仰焊时，焊接电流应比平焊小10-15%，使用碱性焊条时，应采用短弧焊接，保持均匀运条。防止产生弧坑的主要措施是在手工焊收弧时，焊条应作短时间停留或作几次环形运条。
有些缺陷的存在对设备安全运行是非常危险的，因此一旦发现缺陷要及时进行修正。对于气孔的修正，特别是对于内部气孔，确认部位后，应用风铲或碳弧气刨清除全部气孔缺陷，并使其形成相应坡口，然后再进行焊补；对于夹渣、未焊透、未熔合的缺陷，也是要先用同样的方法清除缺陷，然后按规定进行焊补。对于裂纹，应先仔细检查裂纹的始、末端和裂纹的深度，然后再清除缺陷。用风铲消除裂纹缺陷时，应先在裂纹两端钻止裂孔，防止裂纹延长。钻孔时采用8～12mm钻头，深度应大于裂纹深度2～3mm。用碳弧气刨消除裂纹时，应先从裂纹两端进行刨削，直至裂纹消除，然后进行整段裂纹的刨除。无论采用何种方法消除裂纹缺陷，都应使其形成相应坡口，按规定进行焊补。
对焊缝缺陷进行修正时应注意：1)缺陷补焊时，宜采用小电流、不摆动、多层多道焊，禁止用过大的电流补焊；2)对刚性大的结构进行补焊时，除第一层和最后一层焊道外，均可在焊后热状态下进行锤击。每层焊道的起弧和收弧应尽量错开；3)对要求预热的材质，对工作环境气温低于0℃时，应采取相应的预热措施；4)对要求进行热处理的焊件，应在热处理前进行缺陷修正；5)对D级、E级钢和高强度结构钢焊缝缺陷，用手工电弧焊焊补时，应采用控制线能量施焊法。每一缺陷应一次焊补完成，不允许中途停顿。预热温度和层间温度，均应保持在60℃以上。6)焊缝缺陷的消除的焊补，不允许在带压和背水情况下进行；7)修正过的焊缝，应按原焊缝的探伤要求重新检查，若再次发现超过允许限值的缺陷，应重新修正，直至合格。焊补次数不得超过规定的返修次数。
参考书目:
<<焊接残余应力产生与消除>>中国石化出版社.宋天民著
<<建筑钢结构焊接技术>>机械工业出版社.吴成材著
