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埋弧焊管在焊接过程易出现的焊接缺陷与处理方法

2019-02-19 08:47:11

埋弧焊管在焊接过程易出现的焊接缺陷,判断产生的原因,并提出了相应的处理方法。

1焊缝外观缺陷

1.1咬边

埋弧焊管焊接过程易出现单个单侧咬边缺陷的原因在于:成型缝间隙变化过大、带钢边缘有小毛刺或小缺口、成型错边。出现这种情况,不必进行大的调整,可以在条件允许的情况下尽可能将带钢边缘处理光滑并保持成型稳定。对于带钢边缘的光滑处理问题,可以采用铣边机代替圆盘剪剪边进行解决。

埋弧焊管焊接过程还会出现单个双侧咬边的情况,其形成原因主要是焊丝直径不均匀、焊丝接头不光滑、焊丝硬度不均匀造成送丝不均匀、金属毛刺导致的电嘴处瞬间短路。出现这样的情况可采取的防控措施有:检查焊丝直径大小如果导电嘴为原型导电嘴则适当扩大导电嘴直径要求焊丝制造厂家对焊丝接头处修磨接头处直径一致切硬度一致,注意板边剪边和铣边情况无毛刺,定期放空内焊焊剂并进行磁筛选。

1.2焊缝余高、焊缝“脊棱”、焊缝“马鞍形”太大

焊缝余高过大形成的原因有:焊接规范搭配不当,电流过大、电压过小以及焊速过慢;焊丝后倾角过大,使熔池金属剧烈后排;焊丝的前、后间距过小。焊丝伸出长度过大。防控措施包括:通过工艺试验确定合理的焊接规范匹配;厚壁钢管采用开坡口的焊接、减少焊丝伸出长度、适当增加焊丝间距、适当增加焊点偏中心。

焊缝鱼脊背的形成原因是:焊点位置不当,焊点偏中心过小,液态熔池金属流向熔池尾部,导致焊缝高度增大,特别是焊缝中间的余高增大,形成焊缝“脊棱”;或者是前焊丝前倾角过大后丝后倾角偏小。其防控措施有:适当增加焊点偏中心、减小前焊丝前倾角和后焊丝后倾角。

焊缝“马鞍形”太大的形成原因有两个,一是下坡焊时的钢管焊点偏中心过大,二是弧压偏大。

防控措施包括:适当减小焊点偏中心,要不出焊缝“马鞍形”则一般条件下偏中心为0.07R(R为钢管半径)、降低弧压由于采用烧结焊剂对焊接工艺规范反映非常敏感所以每次调整焊接规范幅度要小。

2焊缝内部缺陷

2.1气孔、夹杂和偏析

焊缝内部会有气孔出现。旋涡状喇叭型表面气孔的形成原因为母材潮湿、焊剂未烘干;蜂窝状气孔形成原因为焊剂未烘干和埋弧不好造成空气进入熔池;长虫状气孔的形成原因较复杂,主要是焊剂未烘干,有氧化铁、油水等。上述三种缺陷形式的防控措施:钢管出现超标气孔后,首行X工业电视检查其形状、分布情况和了解气孔是在内焊缝还是在外焊缝;其次是在进行探伤同时在现场观察焊剂埋弧状况是否完好、检查前桥钢带是否有漏油现象、检查电流电压是否稳定、焊接速度过高等排除以上现象后,检查焊剂烘干记录、检查钢材和焊丝表面状况是否有油、锈、水、铁粉等物质。内焊位置由于磁化作用是否有长条驼状铁粉、坡口加工状况是否满足工艺要求(钝边、角度、二道坡口),有则改之。

焊缝两侧夹杂的形成原因是焊丝间距偏小,接近焊缝中心夹杂的形成原因是焊丝间距偏大;上述二种缺陷形式可以根据一般条件下的焊丝间距:8mm~12mm(焊速1.8m/min以上)进行调整。偏析(X光探伤合格但波探伤不合格)的形成原因是因为焊丝间距偏大,因此要减少焊丝间距。

2.2裂纹

由于管线钢壁后较薄、碳当量较低一般条件下产生热裂纹,而冷裂纹产生的几率很小。内焊纵向热裂纹的形成原因有:压圆调型不准确、成型参数不协调、成型器内外钢管中心线不一致。成型器内外钢管中心线不一致,将导致咬合点处成型缝两边产生错位,一边,另一边滞后,这称为“”现象。

一般情况下,自由边的曲率都比较理想,递送边则不同,由于受客观条件的限制,递送边变形不如自由边变形充分,当变形不足达到程度时,递送边向外翘曲的力致使内焊撕裂。出现这种情况后,首先,成型工艺参数计算准确,下达正确调整准确到位;其次,调整控制成型变形量使钢带弯曲变形充分,尽量减小自由边与递送边的曲率差异;第三,正确调整焊垫辊高度,避免出现咬合点局部应力过大。

3焊接接头力学性能缺陷

焊缝中间出现裂纹主要是因为焊缝晶粒度大、焊缝出现晶间偏析、焊缝出现气孔、裂纹夹渣等缺陷、试样加工不当。防控措施有:降低焊接线能量、保持母材焊剂焊丝清洁、调整提高焊缝形状系数、加工试样时避免横向磨纹、去除焊缝余高时和母材平齐不能高于母材。

随着焊接技术的不断发展,新的焊接技术问题也会开始出现,按照上述防控措施处理上述焊接缺陷不,但可以缩短控制缺陷进程,提高处理焊接缺陷效率。


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