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1、纤维素焊条在管道焊接中 产生的缺陷及预防措施 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 摘要：纤维素焊条焊接质量控制是保证管道 运行的关键，焊接质量的保证应有合适焊接 电源、有充分的焊前准备工作、焊工的操作 技术、合适的焊接工艺参数等。但是在焊接 中气孔、夹渣、未焊透、未熔合、咬边、裂 纹等缺陷是经常发生的，预防措施十分必要 。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 关键词： 焊接工艺 焊接缺陷 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 前言 在油气输送管线施工中，大量采用了纤维素焊 条，该类焊条具有许多优点，纤维素焊条主要用于 立向下焊，该焊条电弧具有熔深大，穿透力强，根 部打底焊
2、单面焊双面成形好，气孔敏感性小，操作 难度小，焊缝内外质量高，焊工易掌握，培训周期 短等工艺特点等。同时，纤维素焊条要保证其工艺 性能良好，必须使药皮具有合适的熔点和粘度，并 对药皮渣系做出适当的选择。纤维素焊条下向焊的 根焊、填充和盖面焊，在长输油气管道施工中，采 用E6010打底焊、热焊、填充、盖面焊这一工艺已 被大量应用，如国内施工中的兰成渝山区管线施工 。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 纤维素焊条焊接常见缺陷及预防措施： 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 1在根焊中产生的缺陷： 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 1 1 未焊透 （1）产生的原因 坡口角
3、度过小、根部间隙太小或钝边过大，管口内部坡 口附近有铁锈、油等；焊接电流太小，焊接速度过快、焊接 电弧偏吹，焊条可达性不好、清根不符合工艺要求等。 （2）预防措施 正确选用坡口尺寸，严格按工艺要求保证根部间隙，正确 选择焊接工艺参数（焊接电流、焊接速度和焊条角度等）， 认真操作，仔细地清理层间根焊接头或焊道之间，未完全熔 化结合的部分。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 1 2 未熔合 （1）产生原因 主要是焊接线能量太低，电弧指向偏斜，坡口侧 壁有锈及污物，层间清渣不彻底等。 （2）预防措施 正确选择焊接线能量，认真操作，加强焊前对管 口和层间的清理等。 纤维素焊条在管道焊接中产生
4、的缺陷及预防措施 1 3 烧穿 （1）产生原因 焊接电流过大，焊接速度太慢，层间清理打磨的 过薄，装配间隙过大或钝边太薄等。 （2）预防措施 选择合适的焊接电流和焊接速度，严格控制装配 间隙，根焊道在施焊时尽可能焊厚一些，清根时不 要打磨的过多。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2在内部和表面产生的缺陷： 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 1 焊缝尺寸不符合要求 （1）产生原因 管子坡口角度不符合要求或装配间隙不均匀。 焊接工艺参数选择不正确，焊工技能操作水平不高 。 （2）预防措施 按工艺要求选择合适的坡口角度和装配间隙， 保证装配质量，正确选择焊接工艺参数，提高焊
5、工 的操作技能技术水平等。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 2 咬边 （1）产生原因 主要是电弧热量太高，焊接电流太大，以及熔池控制不 当，运条速度不对造成的，在施焊时，经常由于焊条角度或 电弧长度不当以及熔池没有熔化到坡口的两侧而造成。 （2）预防措施 选择正确的焊接电流和焊接速度，控制好电弧的高度， 保持运条均匀。在施焊时，焊条要采用合适的角度，控制好 电弧的高度。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 3 焊瘤（根焊和表面都有） 注：表面焊瘤缺陷 注：根部焊瘤缺陷 （1）产生原因 操作不熟练和运条不当，焊接速度运用不好， 焊接电流过大等。 （2）预防措施 提高焊
6、工操作技能的熟练程度，根据管子的施 焊部位正确选择焊接速度和焊接电流。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 4 弧坑 （1）产生原因 主要是熄弧停留时间过短，方法不正确，没填 满弧坑或焊接时使用的焊接电流过大。 （2）预防措施 焊接时必须注意在收弧过程中停留时间或做几 次回焊运弧，填满弧坑，另外，还需选择正确的 焊接电流。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 5 气孔 （1）产生原因 气孔是由于溶解在熔池中的气体，在熔池冷却 结晶过程中，因气体溶解度急剧降低，来不及 逸出残留在固体金属内形成的。 （2）预防措施 正确的选择焊接材料，加强焊前清理，正确选 择焊接工艺参数。
7、 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 6 夹渣 （1）产生原因 a.冶金方面的原因 主要是冶金反应产生了高熔点 ，密度大的金属或非金属氧化物。这些氧化物不 容易从熔池中浮起，也有可能产生低熔点硫化物 共晶形成夹渣。 b.工艺方面的原因 主要是焊接工艺参数不合适， 使熔池温度低，冷却快渣不易浮出，焊前清理不 干净或多层焊时层间清渣不彻底，也会产生夹渣 。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 （2）预防措施 a.选用脱渣性、脱氧和脱硫性能好的焊条。 b.选用合适的坡口角度和合理的焊接工艺参数，使 熔池存在的时间长些，这有利于夹杂物的逸出。 c.运条要稳，焊条摆动的方式要有利于熔
8、渣上浮， 碱性焊条操作中要采用短弧焊接。 d.仔细清理坡口边缘及焊丝表面油污。多层焊时要 注意将前焊缝的熔渣清理干净后，再焊下一层焊缝。 e.施焊时要保护好熔池，防止空气侵入。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 2 7 裂纹 管道下向焊产生的裂纹大多数是在根焊道和热焊道中。 （1）产生原因 根焊道焊完后由于冷却速度较快，层间清理时打磨的时间 过长、过薄，管子受到剧烈震动或发生移位时导致裂纹产生 。管口的钝边过薄以及根部间隙过大，保证不了根焊道的厚 度，另外在焊后返修过程中，由于管子预热温度不均匀达不 到返修工艺要求，由于焊接接头的内应力引起根部焊道产生 裂纹。 （2）预防措施 严格执
9、行管线施工焊接工艺要求，焊接根焊焊道时尽可能 使焊道焊的厚些，焊道不仅要背面成形好正面也要成形良好 ，这样可以减少打磨，保证根焊道的金属厚度。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 结 论 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 纤维素向下焊工艺具有焊接质量好，焊接速度快 ，生产效率高，易学习、掌握等优点，广泛应用于 输油、输气、输水大口径管道施工中。纤维素焊条 正、反接时的熔滴过渡形态不同，在一般直流弧焊 机上烧焊会产生断弧、熄弧、粘条等不良现象。增 加推力电流和增大输出电感可改善纤维素焊条的电 弧稳定性。 纤维素焊条常见缺陷过多。在操作中，我们只有 认真施焊，注意各个微小细节。同时采用合适的焊 接规范参数，才能焊出合格又美观的焊缝。 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施 参考文献 周惠敏等编焊接缺陷与对策 上海科学院技术文献出版社（1989） 纤维素焊条在管道焊接中产生的缺陷及预防措施
