管道冬季施工焊接主要缺陷成因分析及控制对策样本.doc

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。长输管道下向焊接冬季施工主要缺陷成因及控制对策 (根据焊接经验编写整理)”细节决定成败”, 焊接环节特别如此, 加强过程控制, 减少缺陷形成, 能有效地提高一次焊接合格率, 同时有利于返修合格。控制焊接质量, 首先要充分了解和分析现场焊接缺陷产生的原因, 然后结合现场实际采取有针对性的预防措施和控制对策, 避免严重缺陷的产生, 减少和消除焊接缺欠, 切实解决焊接”气孔、 夹渣、 未融合、 未焊透、 烧穿、 咬边、 弧坑、 裂纹、 余高超标”等质量问题。现就常见的缺陷缺欠, 以及冬季施工易出现的质量问题, 进行成因分析及参考控制对策。一 、 气孔原因分析: 1.焊条或焊丝受潮, 特别是低氢型焊条受潮极易产生气孔, 低氢型焊条前端引弧剂脱落; 2.断弧时焊丝离开熔池过快, 熔池缺少气体保护, 出现弧坑气孔; 3.重新起弧时, 未进行有效的打磨处理和在断弧前的焊道处起弧焊接; 4.现场风力较大, 防风措施不到位; 5.焊口有污物、 结露或有潮气; 6.焊条偏弧或电弧过长; 7.焊接手法不够熟练。防治措施: 1.焊条或焊丝应保持干燥, 低氢型焊条按要求烘干, 限量领取和保温桶存放, 当日用不完的焊条需重新烘干, 低氢型焊条必须保证引弧剂完好, 装卸时轻拿轻放避免引弧剂脱落和药皮受损; 2.断弧时, 焊条应在断弧处作短暂停留或作回焊运条, 以控制不良气体的进入; 3.重新起弧时, 对弧坑有缺陷部位采用砂轮打磨处理, 打磨到原断弧处, 在断弧前的焊道处起弧焊接, 且能够完全覆盖断弧时焊道部位; 4.防风措施要到位, 低氢型焊条对风极其敏感, 更要严格防风, 采用超短弧焊接, 无防风措施不能焊接作业, 经验证明二级风以下同样可能出气孔; 5.管口必须保持清洁干燥, 不得有铁锈、 油污、 杂质等; 6.焊条偏弧时, 应断弧更换焊条和打磨处理; 7.焊工的焊接手法不熟练应加强针对性练习, 尽快掌握控制缺陷的能力。二、 夹渣原因分析: 1坡口角度小, 焊接电流小, 熔渣积度大或焊接速度快, 熔池冷却速度快, 熔渣来不及浮出熔池表面引起夹渣; 根焊过薄或打磨过多, 热焊易烧穿不敢采用较大电流。清根方法不当, 焊道两侧出现夹角或沟槽过深。快速热焊时, 流到夹角和深槽的熔渣来不及浮出形成夹渣; 焊工操作手法不当, 焊道中心和夹角处运条较快, 熔池熔深不够, 覆盖残留的熔渣或将其混淆在一起。焊条偏弧,另一侧未熔合好产生夹渣; 焊条、 焊道沾有污物未清理干净焊接时形成夹渣; 立焊道下坡焊时, 焊速快, 焊条角度和运条方法不当。特别是低氢型焊条, 在填充焊时, 3点位上下易出现”铁轨式夹渣”即焊道两侧同时出现平行条形夹渣。防治措施: .组对间隙不宜过小, 在工艺参数的范围内选用较大电流,保证焊接熔深, 同时焊速不宜过快; .根焊道不能过薄和打磨过多, 去除表面熔渣( 或黑点) , 把接头打平。清根时要将焊道清成”U”形槽, 避免形成夹角, 焊接时熔渣不易浮出, 根焊道打磨要有利于热焊能控制烧穿和产生夹渣; .焊工应纠正不正确的操作手法, 控制运条角度和摆动幅度, 保证焊接熔深; .焊条偏弧时, 应断弧更换焊条和进行打磨处理; .仔细清理管材和焊条上的杂质或前一层焊道上的熔渣, 焊接前对焊道毛茬、 掉落的渣垢、 内对口器上的脏物进行清理, 防止杂质进入焊道。焊接过程中始终保持清晰的熔池,使熔渣液面和熔池金属达到良好分离; 6. 立焊道下坡焊时, 焊速不宜过快, 保证熔深。采用正确的焊条角度和运条方法。特别是低氢型焊条, 在填充焊时, 3点位上下更要注意, 手法要稳, 控制焊条角度( 建议3点位的平行角度为1015度) , 焊速不宜过快, 防止焊道两侧出现平行条形夹渣。三、 未焊透原因分析: 1.焊接电流过小, 熔深过浅,焊速过快, 焊缝两侧运条停顿时间过短或焊条角度偏于一侧, 使母材( 根焊) 或层间金属未得到充分熔化, 而被填充金属覆盖; 2.根焊时, 坡口角度过小、 对口间隙小、 钝边厚或错边大, 管材厚薄不均, 熔深不足,运条方法不当,易使根部焊缝未焊透; 3.焊接时焊条角度不当, 使电弧热源散失或偏离, 造成一侧产生未焊透。防治措施: 1. 根据焊接规程要求控制好坡口尺寸、 钝边厚度, 调整组对间隙, 管材对口应严格控制错边量, 壁厚不同的管子应按要求加工成缓坡形; 2选用工艺参数内较大电流, 保证熔深。调整并合理的控制运条角度及焊接速度, 保持电弧处于正确方向; 3. 坡口边缘运条稍慢, 停留时间稍长, 保持运条到位, 使热量足以熔化母材钝边和前一层焊缝金属。根部焊接注意熔池形态, 焊透形态为熔池前部有小圆圈随焊接前移,可有效保证根部焊透。 四、 未融合( 含未焊满) 原因分析: 1.焊接电流过小, 焊速过快, 焊缝两侧运条停顿时间过短或焊条角度偏于一侧, 使母材或层间金属未得到充分熔化, 而被填充金属覆盖; 2.对口间隙较小、 钝边厚或错边量大, 焊条角度、 运条操作方法不当, 熔深不足, 焊速过快, 易使根部焊缝未熔合。3.未焊满, 主要是焊条或焊丝摆动不到位, 其次是偏弧所致。防治措施: 1.选用工艺参数内较大电流, 合理调整运条角度和焊接速度, 坡口边缘运条稍慢, 停留时间稍长一些, 使热量足以熔化母材和前一层焊道金属; 2.调整组对间隙, 减少钝边厚度及错边量, 使焊缝沟槽平整熔渣清理干净; 3.调整焊条角度, 保持运条到位, 使电弧处于正确方向; 4. 防止未焊满, 焊条或焊丝要摆动要到位, 发生偏弧时首先换掉焊条,打磨缺陷部位后再进行焊接。五、 烧穿原因分析: 1.根焊厚度不够或打磨过多, 电流偏大。; 2.熔池温度过高, 焊接速度稍慢导致烧穿; 3.焊条( 焊丝) 角度不当; 4.送丝速度没有控制好, 或出现窜丝现象, 造成焊丝穿透熔池在根部形成烧穿焊瘤。防治措施: 1.保证根焊厚度, 打磨不宜过多, 合理的调整电流; 2.热焊时熔池温度过高, 应适当提高焊速以降低焊接熔池温度; 3. 调整好送丝机, 控制送丝速度, 防止出现窜丝现象; 4.平焊和仰焊时应严格控制熔池温度, 不宜过高, 尽量采用短弧焊, 采用正确的焊条角度, 建议到5点位应适时变换角度; 5.坡口间的组对间隙不宜过大, 焊接电流要适当小一些, 半自动焊可将焊枪两个档位调至低挡。六、 咬边原因分析: 1.焊接电流过大, 电弧过长及运条角度不当; 2.焊接运条时, 坡口边缘两侧停留时间稍长; 3.填充时,焊缝填充金属过低, 盖面焊接焊肉过厚, 电弧停留时间过长, 焊缝区温度过高造成咬边。防治措施: 1. 选择焊接工艺参数内稍小一些电流, 控制电弧长度或短弧焊接, 保持运条均匀, 坡口边缘运条停留时间稍短些, 并注意运条角度; 2. 最后一遍填充金属应略低于焊道母材表面( 0.5毫米-1毫米) , 使盖面的焊道宽度轮廓清楚, 有利于控制咬边和外观成型良好; 3.焊缝咬边深度、 长度超标部分, 宜用砂轮打磨修整后补焊。七、 弧坑原因分析: 1.断弧和收弧不当, 在焊道末端形成的低洼部分, 表面低凹深度超出规范要求, 即低于母材; 2.焊缝熔池金属未填满, 收弧过快或电流过大造成; 3.在6点位收弧时.焊道温度过高,停顿间隔时间较短。防治措施: 1.收弧过程中焊条应在收弧处作短暂停留或作回焊运条, 使熔敷金属填满熔池; 2.采用砂轮打磨补焊, 补焊长度应不小于50mm, 低氢焊条宜采用回弧( 运条) 填满熔池; 3.在6点位收弧时, 不可俩人同时收弧, 待温度降一点再焊到接头处收弧。反之, 则容易出现弧坑或焊道成型较差。八、 裂纹原因分析: .施工方法不当, 管子处于受力状态, 或长距离悬空, 在焊接收弧点( 或应力集中处) 容易出现应力裂纹; .焊接方法不当, 局部重复焊接打磨导致母材晶体组织改变, 硬度( 脆性) 增加, 塑性下降; .在根焊过程中, 过早撤离对口器, 熔池中铁水未来得及完全凝固, 在焊接收弧处易产生裂纹; .错边量大造成焊缝中心线偏移, 形成中心裂纹; .焊道有杂质, 内对口器震动焊渣掉在焊道上, 焊接时进入熔池, 夹渣降低了焊缝强度, 容易出现根部裂纹; .管材结露或焊材受潮未烘干, 焊缝中扩散氢含量偏高; .冬季施工焊接时, 管材预热和层间加热温度不够, 焊后保温不良。防治措施: .组对焊接时, 杜绝管线产生强制扭力, 采用降低焊接应力的各种措施, 严格控制焊接过程中焊口受外力影响; . 收弧时将弧坑填, 满根焊结束后才能起吊; .局部不得重复施焊和打磨, 杜绝工艺要求以外的打磨和焊接; . 尽量减小错边量, 防止焊缝中心线裂纹; . 管材结露需加热除湿, 焊材受潮必须烘干, 减少焊缝熔池中的扩散氢含量。低氢焊条应严格按规定要求进行烘干, 装入保温筒, 随用随取, 超出规定时间不允许继续使用; . 严格控制焊接温度, 如焊前预热温度和层间温度控制, 冬季采用保温被焊后缓冷, 避免产生冷裂纹; 7经常清理内对口器端部胀块, 清除焊渣尘垢, 防止掉进焊缝进入熔池而产生缺陷, ( 出现翻浆, 铁水熔合不好) 降低了焊道强度, 可用焊条端部( 无药皮处) 砸扁煨弯, 伸进仰脸处焊口内侧划掉焊渣杂质,可避免和减少仰脸处根焊道缺陷。九、 返修裂纹原因分析: 1.冬季返修后裂纹, 预热方法不当, 局部预热温度低或整体加热不均, 焊后未保温, 温度下降过快; .根焊返修时电流大, 操作不当, 重复焊磨; .管线可能存在应力( 内应力或外应力) ; 4. 管材结露, 焊材受潮( 填充盖面E8018-G焊条未烘干保温) , 焊缝熔池中的扩散氢含量偏高, 易产生缺陷降低强度。返修裂纹时建议措施: .正确加热, 或整体加温, 返修处打磨后测温和补充加温, 防止焊道温度下降过快; .在工艺参数内采用小电流填充盖面E8018-G焊条烘干保温。.尽可能清除管口内杂质, 特别是仰脸处内表面毛茬、 焊渣和尘垢; .尽量焊口消除应力, 必要时用吊管机吊起, 保持管材在水平位置; .根部返修较长时, 建议分段打透施焊, 先焊接两端再焊接中部, 以消除和分散焊缝应力。十、 焊道余高超标原因分析: 1.焊接速度稍慢, 末遍填充后打磨控制不到位, 造成盖面焊道余高超标; 2.平焊和仰脸焊运条不当, 焊速慢, 填充焊控制不到位, 经验不足或责任心不强所致。防治措施: 1.在易出现余高超标的部位提高焊速, 按标准厚度进行每层的焊接打磨, 防止抢进度造成的忽略过程控制和焊后质量检查; 2.最后一遍填充, 控制在低于母材0.5mm-1 mm的厚度, 为盖面焊控制余高超标创造有利条件; 3.对余高超标焊缝进行打磨, 并达到圆滑过渡的处理效果。 十二、 焊工返修次数和打磨长度深度超标原因分析: 1. 焊工对焊接过程中存在的明显质量缺陷, 层间或盖面的局部缺陷重复打磨修整焊接; 2.焊工在未通知质量检查员的情况下自行返修,返修次数多,导致焊缝材质变脆塑性下降, 结构强度降低。3.用低氢型焊条返修填充盖面缺陷时,焊道过热易出现气孔。防治措施: 1.专职质检员、 巡检监理现场检查发现此类问题时, ( 即焊工在一处重复打磨焊接的现象) 应及时制止, 更换水平较高的焊工来处理该处缺陷; 2.用低氢型焊条返修时, 焊缝温度不宜过高, ( 返修经验证明: 焊道过热极易出现气孔) , 不可马上打磨焊接修补, 应稍作等待,待焊道温度降到摄氏150度左右时, 再进行打磨焊接修补。长输管道提高焊接质量除技术原因外, 焊工的质量意识也是一个重要因素。我们对现场出现的质量问题, 要查找原因进行正确的分析, 采取有针对性的控制措施, 及时消除焊接质量缺陷和缺欠, 促进工程焊接质量水平的不断提高。