談燃氣管道的焊接技術

王鵬

摘 要：燃氣管道焊接在管道的質量維護中具有異常重要的作用，是施工過程中較為重要的一部分，因為焊接的質量直接影響管道使用的壽命、管道的密閉性、管道的正常運轉等，這些影響因素如果得不到良好的控制的話就可能讓建設工程的投入增加，同時用戶在對管道進行使用時也可能受到阻礙，讓用戶無法獲得良好的體驗。文章就燃氣管道的焊接技術進行了簡單的研究，望得到的結論可以給工作人員帶來幫助。

關鍵詞：燃氣管道；施工質量；焊接技術

施工技術人員在對燃氣管道進行的焊接施工步驟進行處理時，較為常用的方法是手工電弧焊、手工鎢極氬弧焊與氣焊等，這些焊接的方法對技術操作人員的基礎素質水平要求較高，同時隨著技術的發展，這些焊接技術的使用在方法上也會出現一些細節上的變動，這就要求技術掌握人員需要根據方法上的技術革新對自己掌握的技術進行調整，提高管道焊接質量與水平。

1 燃氣管道的施工要求及施工前的準備

隨著西氣東輸的項目的全面啟動，我國有越來越多的城市開始將天然氣作為主要的燃料，天然氣在成本組成上要比煤氣清潔的多，所以使用這種燃料也可以讓環境受到的壓力減小，不僅可以在使用的數量上得到節約，同時也可以讓燃氣的使用更能符合節能環保上的要求。

施工技術人員為了讓那使用壽命可以得到保障，在材質上會選擇合金鋼或是一些延展性好、抗腐蝕性強的PC材料。同時在管道的安全使用性能上，可以滿足安裝條件的承壓數值要求，焊接作為管道安裝的一個主要環節，技術人員必須保證焊接質量可以讓天然管道在地下的敷設過程中穩定運行，為了讓管道焊接的質量可以滿足實際需要，施工技術人員需要從施工準備階段做好各種事前控制。防止問題出現以后才采取措施進行治理，安全事件發生以后很可能會給管道用戶的人身安全帶來威脅，同時也可能會造成大量的資源浪費，所以施工技術人員必須從焊接事故發生的預防階段進行考慮，加強質量控制上的力度與管理。

施工技術與材料的準備階段就應該得到專業技術人員的嚴格管理，可以使用建立安全管理體系與規定的方法進行監督，同時為了積極保障焊接的質量過硬，工程項目上的管理工作人員需要對焊接技術人員的技術掌握水平進行提前測量，檢驗合格以后，得到項目建設的技術合格證明，方可持證上崗。這樣的做法是為了保障施工質量與安全事故的責任可以落實到人，防止后續出現的突發情況，在進行控制時無法得到及時有效的解決。

2 常見燃氣管道的焊接方法及工藝

施工人員在選擇焊接的方法時，會根據施工現場的實際情況進行考慮，其中雙面焊接的方法較為常見，因為這種焊接方法對技術人員的實際操作水平要求低，同時對施工環境的要求也低，但是應用的過程中可能遇見的問題是工作的效率較低，不能滿足急需竣工的工程使用要求。技術人員為了少受這些影響因素的限制，可以選擇氬弧焊打底+低氫型焊條焊填充蓋面的方法，這種施工技術經過多年的經驗積累，技術上的操作已經較為成熟，在焊接方向上的可以由下而上展開，在管道安裝與焊接的領域使用中技術發展的較為成熟。氬弧焊技術在金屬的使用要求性能上不高，可以應用進各個領域，同時背面成型技術也較為簡單，對組對的要求低，但是這種技術的工效不是讓人很滿意，不能滿足流水線的作業模式進行使用，所以技術人員在使用這種技術進行大直徑與厚管壁的仰焊部位處理時，可能遇見的問題是管道焊接的部位出現內凹的問題，這種問題的出現可能是不可逆的，會直接影響到管道的使用，讓管道的壽命無法得到保障，增加了返工的風險。

纖維素焊條打底+普通低氫型焊條焊填充蓋面。在山區或其他地形復雜區域，只適合小型手弧焊機作業時，一般可采用這種工藝，特點是比較靈活，操作簡單，可以保證焊接質量。由于國產焊條質量的提高，在一定區域有相當的應用空間。焊接方向自上而下，使用的焊接電流較大，因而效率大大提高；而且因為順流焊接，焊縫表面紋路較小，成型美觀。

纖維素型焊條焊接時，產生的電弧吹力足，容易獲得理想的背面成型，是比較理想的打底材料。這種方法缺點是對組對要求較高，尤其要保證組對間隙，否則影響根部質量：由于電弧吹力較大，飛濺多，焊接時層間打磨量較大。在管道材質強度不高時，可以采用纖維素焊條打底與填充蓋面，操作起來比較簡單。在管道材質強度較高時，采用E6010纖維素型焊條打底，E7018或E8018填充蓋面；如果管壁較厚或者氣溫較低，在打底后立即用E6010，E7010或E8010纖維素型焊條加焊一層熱焊道，具體選材視管材而定。

3 燃氣管道焊接的質量檢驗

為確保燃氣管道的焊接質量，對管道焊接接頭必須按其工作介質、工作壓力、鋼材的類別和管道等級，分別進行各種檢驗。燃氣管道焊接過程中的檢查內容：接地線不應在坡口以外的管壁上引弧，以免電弧燒傷管材；焊接過程中注意電流、電壓的變化，要控制在焊接工藝規程的范圍內；焊接過程中應避免出現強制組對的情況；相鄰兩層的焊接點不得重合，應錯開20mm以上；焊接過程中應注意控制層間溫度，當層間溫度低于規定要求時應重新加熱；多層焊每層焊完后應立即對層間進行清理，并進行外觀檢查，缺陷消除后方可進入下一層的焊接。

4 常見的焊接缺陷、形成的原因及預防措施

為保證燃氣管道施工的焊接質量有必要對常見焊接缺陷采取有效預防措施，控制好焊接工藝參數，規范焊工的操作，來達到提高焊接質量的目的。燃氣管道焊接時焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結合的部分。形成原因有電弧指向偏斜，坡口側壁有銹垢及污物，層間清理不徹底，使得焊材與母材間未很好熔合。正確地選用焊接熱輸入，精心操作，加強層間的清理等。在燃氣管道焊接過程中，焊縫熱影響區在冷卻過程或凝固過程中形成的裂紋。

形成原因有材料本身問題（容易產生裂紋材料）；外界應力及環境影響；焊接缺陷；預防措施：要設法減少焊縫中的低熔點共晶物和降低冷卻時的拉應力。焊接時熔池中的氣體在凝固時未能逸出而殘下來所形成的空穴。形成原因有熔解在熔池的氣體，在熔池冷卻過程中，因氣體熔解度急劇降低，來不及析出殘留在固體金屬內形成的。液態鐵水有氣體，氣體沒有逸出，在焊道形成后，在焊道中有空洞，就稱氣孔。預防措施：加強焊前處理。焊前仔細清理焊件表面鐵銹、油污、水分；按規定烘干焊條、焊劑。在天氣濕度過大或下雨天，采取有效措施，防止氣孔產生。

結束語

隨著燃氣管道工程建設技術的不斷迅速發展，管線建設和運行對安全性、經濟性、管線鋼的質量參數、焊接質量、焊接效率和焊接技術水平都提出了更高的要求，同時推動了焊接材料、焊接設備和焊接技術的發展，也推動了燃氣管道焊接工藝和焊接方法的更新和發展。

參考文獻

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