在油气管道施工中，焊接是一项关键技术，在焊接过程中，由于各种原因，会造成焊接的缺陷发生，从而影响整个工程的施工质量，直接影响后期管理的难度。

1 油气管道焊接缺陷的产生因素

1.1 烧穿产生的原因

烧穿是指在焊接过程中，因为在调试焊接工艺参数时数值过大，或者根焊道厚度不够，进而出现填充层和热焊层焊接时，将上层烧穿或将前几层烧穿。

1.2 裂纹产生的原因

裂纹是在焊接完成后进行冷却降温时，由于温度的变化，焊道产生应力，而这个应力大于母材，进而产生了裂纹情况的发生。裂纹在连头组对焊接和弯管组对焊接时，经常产生的问题。焊接过程中，直管角度和弯头角度的摆放，与施工时会有角度的偏差。为了让管口组对更加准确，在焊接过程中需要很大的外力作用，因此就会在焊道比较薄的地方，产生裂纹现象。另外，由于较高的氢含量扩散或根焊道温度减低过快，都有可能造成裂纹的出现。

1.3 未焊透产生的原因

由于接触面减少导致焊接处呈现开口型缺陷，在应力方面影响了整体性和力学的分配。引起未焊透的主要原因有三种，分别是在焊接时，坡口的加工不规范，造成角度和间隙过小，这样易发生未焊透情况；其次是清理焊接面时，由于过度打磨，造成坡口过宽，造成管道内出现沟槽，影响焊接的质量，导致未焊透现象发生；最后就是由于焊接时的电流太小，无法支持焊接的有效进行，导致出现未焊透的现象发生。

1.4 气孔产生的原因

一是在使用表面张力熔滴过渡的焊接方法进行焊接时，很容易产生珍珠链式气孔或者非常集中的气孔。主要是因为焊接点周边气体中含水量较大，而气体干燥器没有正常发挥本身的作用，或者是在焊接较厚的管道壁时，由于坡口有深有窄，限制了保护气体的作用，或者是在焊接过程中，为了避免出现夹沟，所以提高了电弧电压，造成了气孔的出现。二是在焊接时经常使用移动电站来供电，由于电压会出现波动不稳定，在高压出现时，同时产生气孔。三是在焊接过程中，有些部位需要增加填充厚度，所以要放慢焊接的速度，致使熔池过大，导致出现气孔。

1.5 夹渣产生的原因

夹渣问题也是油气管道焊接施工中经常出现的问题之一，焊接施工中产生夹渣问题的原因比较多，主要是焊接底面和焊接面在焊接过程中出现杂质和熔渣等现象。油气管道焊接强度会因为焊接中熔渣和杂质的出现产生一定的影响，不能有效的保障长输管线中介质的运输安全性和稳定性。

1.6 咬边产生的原因

咬边问题是油气管道施工焊接作业中比较常见的问题之一，咬边的问题从咬边的程度不同可以从不同方面分析，在焊接口和母材坡口位置经常出现咬边，这种情况就会造成母材坡口的横截面积下降，横截面积的下降就会造成油气管道应力不均，容易出现裂纹等现象，裂纹会对油气管道的使用稳定性和安全性产生一定的影响。如果咬边比较小、轻微，对油气管道的焊接质量影响的就比较小。

2 油气管道焊接缺陷的防治要点

2.1 烧穿的防治要点

对于烧穿问题进行防治的关键性措施为：保证根焊道厚度约等于三毫米；控制好根焊的工艺参数设置，要在适合的范围内；发现烧穿现象时，要马上停止焊接工作，然后根据实际情况和具体要求，重新打磨好根部间隙和坡口角度，再次进行根焊与热焊工作。

2.2 裂纹的防治要点

对于裂纹问题进行防治的关键性措施为：首先要避免强力组对；然后在开始焊接之前，要把预热工作做好，在合理的范围内加厚根焊道，完成根焊工作之后，再把盖面、填充和热焊工作做好。在焊接过程中，焊条要严格按照使用说明进行烘干，并将焊条放入电加热保温桶中，防止焊条受潮，减少因焊条受潮造成氢扩散情况的发生几率。在冬季进行焊接作业时，要注意焊道发生的缓冷，更有利于氢的扩散，可以有效地避免裂纹的出现。

2.3 未焊透的防治要点

对于未焊透问题进行防治的关键性措施为：在进行焊接工作前，组对工作和打磨工作要详细进行，打磨工作严格按照相关规定进行，然后根据要求设置好焊接参数，这样有利于焊条及焊丝深入坡口根部，可以有效地避免未焊透的现象发生。

2.4 气孔的防治要点

对于气孔问题进行防治的关键性措施为：在进行焊接作业前，严格检查导管、加热器等气路设备，保障气体的纯度，然后彻底清理焊接面，以裸露金属光泽为标准；在进行焊接时，要保障电弧电压和送丝速度符合操作标准。另外，在下向立焊时，还要掌握好焊接的实际速度。

2.5 夹渣的防治要点

对于夹渣问题进行防治的关键性措施为：在进行根焊之前，对于坡口的清理一定要认真，仔细清理盖面、填充焊接时产生的熔渣，尤其是死角，一定要清理干净，进而保障送丝的均匀性。另外，一定要控制好焊接的参数，要保持在合适的范围之内。

2.6 咬边的防治要点

对于咬边问题进行防治的关键性措施为：第一，要适当调整焊接的参数在合理的范围内，这样可以有效地规避熔池溶敷经受电流过大、电弧过长或电弧力不集中等原因，产生不到位的现象；第二，在焊接过程中，要调整好焊条、焊丝的倾角，规避偏吹情况的发生；第三，焊接工作人员在焊接过程中，要尽量保证手法稳定，减少焊接的偏差和失误。

3 油气管道焊接缺陷防范对策

3.1优化选择焊接工艺参数

为了避免长输天然气管道形成焊接裂纹，可以在完成焊接工艺评定的前提下来制定具有规范性的焊接工艺，针对形成焊接裂纹的影响因素进行系统全面的考虑，可以在施焊之前进行充分的准备，对管道坡口部位进行净化处理，科学的地组对施焊，选用满足焊接要求的焊材，确定好熔深、熔宽等参数，防止由于焊口部位晶体组织以及焊接应力产生裂纹。

3.2 优化焊接技术

长输天然气管道在进行焊接施工过程中，自然环境和施工人员的技术水平会对焊接质量产生较大的影响，时常会导致焊接裂纹质量问题的产生。对于风力较大、自然环境较为恶劣的施工地区，应该采用药芯焊丝焊接技术，半自动下向焊接方式来对管道进行焊接。在实际的焊接过程中，应该适度的提升对焊条的烘干温度，制定出完善的防风保温办法，可以避免由于含氢量较大产生的氢聚集形成的裂纹。

3.3 提升焊接的管理力度

在对长输天然气管道焊接进行管理时，应该尽量避免出现影响焊接裂纹的影响因素，对施焊人员进行有效的管理，施焊工在焊接作业之前必须要持证上岗，没有取得焊接资格证的不可以进行焊接操作。满足焊接条件的人员还应该熟练掌握焊接设备，明确焊接过程中的各项要点，提高焊接作业人员的职业道德素质，在进行焊接管道以及配件时，必须要明确焊接操作的具体要求，可以保证管道接口部位的焊接质量达到标准的要求。

3.4 制定科学合理的焊接顺序

在施焊之前应该对管口部位进行预热，控制好打底焊和第二道口焊接时间，可以避免在热影响区范围内的晶体分布不均的问题。在焊接工艺允许的条件下，可以应较大的焊接线能量来防止焊缝过早的冷却，可以有效的使氢进行扩散。要针对焊接缺陷提出有效的防治措施和改进建议，为提高焊接质理打下坚实基础。

参考文献：

[1] 杜柏霖.油气管道焊接施工技术及其防腐层保护措施[J].全面腐蚀控制，2019, 33(05): 73-74.

作者简介：

张石磊，男，1981年5月出生，技师，从事电焊工工作。