肖龍江

摘 要： 焊接過程中，受多種因素影響可能造成裂紋出現(xiàn)，如鋼的淬硬性因素、氫因素、焊縫根部的塑性因素、應(yīng)力因素以及雜質(zhì)因素等，均可以導(dǎo)致裂紋。近年來，我國因?yàn)楹附恿鸭y因素造成的安全事故呈現(xiàn)出明顯的增長趨勢，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此如何降低與控制焊接裂紋成為行業(yè)的主要任務(wù)，以保證焊接水平提升。

關(guān)鍵詞： 焊接裂紋;類型;成因;控制

【中圖分類號】TG441.7 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）11-0167-01

引言：在國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的過程中，工業(yè)也在不斷發(fā)展和進(jìn)步，當(dāng)前的工藝管道已無法滿足工業(yè)發(fā)展的需求，因此需擴(kuò)大工程規(guī)模，確保焊接質(zhì)量，從而確保后續(xù)管道施工工程的順利開展。而且，焊接可使管道緊密結(jié)合，形成一個完善管道傳輸系統(tǒng)，不僅承載量大，運(yùn)輸效率高，還可保證運(yùn)輸?shù)陌踩裕瑥亩鴮?shí)現(xiàn)液體和物體的有效運(yùn)輸。

1 常見的焊接裂紋類型

（1）熱裂紋，熱裂紋主要產(chǎn)生在高溫環(huán)境中，在焊縫凝固時，相線附近的高溫區(qū)沿著奧氏體晶界開裂，造成明顯的裂紋。在焊接完成后，其裂紋立刻出現(xiàn)，并且常見于焊縫的中心位置，沿著焊縫的長度方向呈現(xiàn)縱向分布。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生該情況的原因在于焊接熔池中存在的低熔點(diǎn)雜質(zhì)，受其熔點(diǎn)因素的影響造成結(jié)晶的凝固時間縮短，整體的塑性與強(qiáng)度降低，因此當(dāng)外界的結(jié)構(gòu)約束力增大時，將造成焊縫位置的金屬凝固收縮呈現(xiàn)出不均勻，最終產(chǎn)生開裂情況，同時造成明顯的氧化特征，降低整體質(zhì)量。（2）冷裂紋，該裂紋通常情況下產(chǎn)生在低溫的環(huán)境中，由于焊接過程中產(chǎn)生焊接熱，造成當(dāng)前的組織產(chǎn)生淬硬組織，在焊縫中產(chǎn)生大量的擴(kuò)散氫，造成接頭產(chǎn)生較大的拘束應(yīng)力，因此該類裂紋的出現(xiàn)時間可能在焊接后立即出現(xiàn)，也可能在焊接后的數(shù)天內(nèi)出現(xiàn)，呈現(xiàn)出不確定性，由此也被人們稱為縱向裂紋，通常情況下為縱向裂紋，部分特殊時候也可能出現(xiàn)橫向裂紋，其斷口存在明顯的脆性，無氧化特征。

2 焊接缺陷的形成原因

2.1 焊接裂紋

在管道安裝過程中，由于管道安裝質(zhì)量不佳，導(dǎo)致管道部位承受力量不均勻，從而使管道金屬材料連接處受到嚴(yán)重破壞，進(jìn)而形成了新的裂縫。在管道安裝過程中焊接裂紋發(fā)生概率較高，且普遍存在，不僅會導(dǎo)致管道無法正常使用，也會導(dǎo)致管道內(nèi)的氣體和液體泄漏，從而給后期養(yǎng)護(hù)工作增加一定難度，因此必須采取有效措施，減少管道裂紋的出現(xiàn)，使管道能夠正常投入使用，保證管道使用的穩(wěn)定性。

2.2 焊接材料問題

如果焊接材料本身不過關(guān)的話，就會導(dǎo)致鋼管道在焊接過程中產(chǎn)生裂紋。常見的一個原因就是擴(kuò)散氫含量過高。由于焊接過程中處于高溫狀態(tài)，因此如果材料內(nèi)部的含水量過高的話，就會導(dǎo)致在焊接過程中產(chǎn)生大量的擴(kuò)散氫，情況嚴(yán)重的話，會導(dǎo)致出現(xiàn)焊接裂紋。

2.3 焊接氣孔問題

焊接人員在工作過程中沒有清除坡口的邊緣地帶的雜物，導(dǎo)致坡口邊緣存在銹跡和油污等，這些污物會影響到金屬材料焊接工作，導(dǎo)致金屬材料出現(xiàn)氣孔，焊接人員沒有根據(jù)焊接標(biāo)準(zhǔn)烘焙處理焊條和焊劑，使用焊條和焊劑的方法不夠恰當(dāng)，導(dǎo)致金屬材料出現(xiàn)焊接氣孔問題。

2.4 焊縫根部原因

焊縫根部的塑性因素也是影響裂紋的主要因素，當(dāng)焊縫具有不合理的合金成分，其焊縫將具有良好的塑性，但強(qiáng)度過高，無法保證其焊縫根部的抗裂紋的性能。因此焊接過程中需要保證工作人員深入了解焊縫的機(jī)械性能，以根據(jù)合理的情況處理，避免由于填充金屬的因素造成抗裂性與塑性變差。

3 焊接裂紋的控制措施

3.1 有效審核焊接工藝

施工單位應(yīng)該加強(qiáng)焊接工藝過程控制，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊接安裝，有效落實(shí)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，并且出具合乎工藝規(guī)定的評定報告，確保報告真實(shí)可靠有效。在進(jìn)行焊接工作時，應(yīng)該選擇合適的焊條，目前國際上主流的焊條主要分為兩類，一類是用于長輸管道的纖維素型焊條，另一類是堿性焊條，在進(jìn)行焊接的時候應(yīng)該具體選擇，進(jìn)行打底焊道時，大多使用纖維素型焊條，其他情況則使用堿性焊條情況居多，這兩種選擇方式可以提高焊接的接頭質(zhì)量，有效避免氫混入焊縫中。除此之外，驗(yàn)收方應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范，對焊接情況進(jìn)行檢查審核，確認(rèn)其是否滿足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，符合要求。而且在進(jìn)行焊接工藝審核的時候，需要確保審核小組明確具體的施工要求，能夠選擇最合適的施工工藝來完成焊接工作。

3.2 選擇優(yōu)質(zhì)焊條

在進(jìn)行前，應(yīng)選擇合適的焊條，確保焊條符合此次焊接標(biāo)準(zhǔn)，并在安裝焊條過程中，選擇正確焊接位置及有效焊接順序，使焊接處均勻受力，以免焊接應(yīng)力過多引發(fā)焊接缺陷。另外，在焊接前應(yīng)注重坡口的清理，減少焊接坡口處水、油等物，以免焊接時產(chǎn)生焊接裂紋。

3.3 保證裝配質(zhì)量提升

在焊接過程中，工作人員應(yīng)盡量保證裝配質(zhì)量，以此來降低過大裝配間隙或者過大錯邊情況的發(fā)生幾率，同時杜絕出現(xiàn)夾渣、未焊透、焊縫成形不合理等情況，減少焊接缺陷。避免使用夾具強(qiáng)行開展裝配，以此來杜絕約束應(yīng)力過大情況與裝配應(yīng)力過大情況，降低裂紋的發(fā)生幾率。

3.4 利用先進(jìn)設(shè)備掃描焊接缺陷

在進(jìn)行裝置檢查過程中，為及時發(fā)現(xiàn)不合格工序，需由質(zhì)檢員利用先進(jìn)設(shè)備，進(jìn)行施工檢查，將每項不合格施工工序拍攝下來，在檢修會上演示施工存在問題，從而實(shí)現(xiàn)焊接工程的全面監(jiān)督，增強(qiáng)施工人員的責(zé)任心，使其能夠自發(fā)查找施工漏洞，及時進(jìn)行檢修。在施工人員檢修過程中，質(zhì)檢員需將拍到的不合格焊接照片進(jìn)行存檔，不合格焊接內(nèi)容主要包括加工尺寸大小、坡口周圍打磨干凈與否、焊條是否保存完好等。存檔過后拿出來作為檢修人員的培訓(xùn)資料，從而使檢修人員規(guī)避此種操作，自發(fā)對焊接質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督與管理。

結(jié)束語：綜上所述，焊接裂紋對整體的焊接質(zhì)量產(chǎn)生的影響較大，是現(xiàn)階段焊接接頭中常見的一種焊接缺陷，容易引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。因此施工焊接人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對其進(jìn)行合理的處理，明確焊接裂紋產(chǎn)生的原因與影響，根據(jù)實(shí)際情況針對性處理，采取合理的措施解決存在的裂紋，從根源上杜絕裂紋現(xiàn)象，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定施工，將產(chǎn)生裂紋的幾率降到最低，保證焊接的整體效果。

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