不銹鋼焊管在焊接過(guò)程會(huì)出現(xiàn)一些缺陷，不銹鋼焊管的缺陷會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中，降低承載能力，縮短使用壽命，甚至造成脆斷。一般技術(shù)規(guī)程規(guī)定，裂紋、未焊透、未熔合和表面夾渣等是不允許有的；咬邊、內(nèi)部夾渣和氣孔等缺陷不能超過(guò)一定的允許值，對(duì)于超標(biāo)缺陷必須進(jìn)行徹底去除和焊補(bǔ)。常見(jiàn)不銹鋼焊接管的焊接缺陷產(chǎn)生原因、危害及防止措施簡(jiǎn)述如下。

　　一、焊縫尺寸不符合要求

　　焊縫尺寸不符合要求主要指焊縫余高及余高差、焊縫寬度及寬度差、錯(cuò)邊量、焊后變形等不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸，焊縫高低不平，寬窄不齊，變形較大等。焊縫寬度不一致，除了造成焊縫成形不美觀外，還影響焊縫與母材的結(jié)合強(qiáng)度；焊縫余高過(guò)大，造成應(yīng)力集中，而焊縫低于母材，則得不到足夠的接頭強(qiáng)度；錯(cuò)邊和變形過(guò)大，則會(huì)使傳力扭曲及產(chǎn)生應(yīng)力集中，造成強(qiáng)度下降。

　　產(chǎn)生的原因：不銹鋼焊接管坡口角度不當(dāng)或鈍邊及裝配間隙不均勻；焊接工藝參數(shù)選擇不合理；焊工的操作技能水平較低等。

　　預(yù)防措施：選擇適當(dāng)?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙；提高裝配質(zhì)量；選擇合適的焊接工藝參數(shù)；提高焊工的操作技術(shù)水平等。

　　二、咬邊

　　由于焊接工藝參數(shù)選擇不正確或操作工藝不正確，在沿著焊趾的母材部位燒熔形成的溝槽或凹陷稱(chēng)為咬邊。咬邊不僅減弱了焊管焊接接頭強(qiáng)度，而且因應(yīng)力集中容易引發(fā)裂紋。

　　產(chǎn)生的原因：主要是電流過(guò)大、電弧過(guò)長(zhǎng)、焊條角度不正確、運(yùn)條方法不當(dāng)?shù)取?/p>

　　防止措施：焊條電弧焊焊接時(shí)要選擇合適的焊接電流和焊接速度，電弧不能拉得太長(zhǎng)，焊條角度要適當(dāng)，運(yùn)條方法要正確。

　　三、未焊透

　　未焊透是指不銹鋼焊接管焊接時(shí)焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。未焊透處會(huì)造成應(yīng)力集中，并容易引起裂紋。重要的焊接接頭不允許有未焊透。

　　產(chǎn)生的原因：坡口角度或間隙過(guò)小，鈍邊過(guò)大，裝配不良；焊接工藝參數(shù)選用不當(dāng)，焊接電流太小，焊接速度太快；焊工操作技術(shù)不良等。

　　預(yù)防措施：正確選用和加工坡口尺寸，合理裝配，保證間隙，選擇合適的焊接電流和焊接速度，提高焊工的操作技術(shù)水平等。

　　四、未熔合

　　未熔合是指熔焊時(shí)，焊道與母材之間或焊道與焊道之間未完全熔化結(jié)合的部分。未熔合直接降低了接頭的力學(xué)性能，嚴(yán)重的未熔合會(huì)使焊接結(jié)構(gòu)根本無(wú)法承載。

　　產(chǎn)生原因：主要是焊接不銹鋼焊接管時(shí)速度快而焊接電流小，焊接熱輸入太低；焊條偏心，焊條與焊件夾角不當(dāng)，電弧指向偏斜；坡口側(cè)壁有銹垢及污物，層間清渣不徹底等。

　　防止措施：正確地選擇焊接工藝參數(shù)，認(rèn)真操作，加強(qiáng)層間清理，提高焊工操作技術(shù)水平等。

　　五、焊瘤

　　焊瘤是指焊接過(guò)程中熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤。焊瘤不僅影響了不銹鋼焊接管焊縫的成形，而且在焊瘤的部位，往往還存在夾渣和未焊透。

　　產(chǎn)生的原因：鈍邊過(guò)小而根部間隙過(guò)大；焊接電流大而焊接速度快；焊工操作技能水平低等。

　　防止措施：根據(jù)不同的焊接位置要選擇合適的焊接工藝參數(shù)，嚴(yán)格地控制熔孔的大小，提高焊工操作技術(shù)水平等。

　　六、弧坑

　　衛(wèi)生級(jí)不銹鋼焊管焊縫收尾處產(chǎn)生的下陷部分叫做弧坑?；】硬粌H使該處焊縫的強(qiáng)度嚴(yán)重削弱，而且由于雜質(zhì)的集中，會(huì)產(chǎn)生弧坑裂紋。

　　產(chǎn)生原因：主要是熄弧停留時(shí)間過(guò)短；薄板焊接時(shí)電流過(guò)大。

　　防止措施：焊條電弧焊收弧時(shí)，焊條應(yīng)在熔池處稍作停留或作環(huán)形運(yùn)條，待熔池金屬填滿后再引向一側(cè)熄弧；鎢極氬弧焊時(shí)，要有足夠的停留時(shí)間，填滿焊縫后衰減熄弧。

　　七、氣孔

　　焊接衛(wèi)生級(jí)不銹鋼焊接管時(shí)，熔池中的氣體在凝固時(shí)未能逸出而殘留下來(lái)所形成的空穴稱(chēng)為氣孔。氣孔是一種常見(jiàn)的焊接缺陷，分為焊縫內(nèi)部氣孔和外部氣孔。氣孔有圓形、橢圓形、蟲(chóng)形、針狀形和密集形等多種。氣孔的存在不但會(huì)影響焊縫的致密性，而且將減小焊縫的有效面積，降低焊縫的力學(xué)性能。

　　產(chǎn)生原因：衛(wèi)生級(jí)不銹鋼焊管表面和坡口處有油污、銹、水分等污物存在；焊條電弧焊時(shí)焊條藥皮受潮，使用前沒(méi)有烘干；電弧過(guò)長(zhǎng)或偏吹，熔池保護(hù)效果不好，空氣侵入熔池；焊接電流過(guò)大，焊條發(fā)紅、藥皮提前脫落，失去保護(hù)作用；操作方法不當(dāng)，如收弧動(dòng)作太快，易產(chǎn)生縮孔，接頭引弧動(dòng)作不正確，易產(chǎn)生密集氣孔等。

　　防止措施：焊前將坡口兩側(cè)20~30mm范圍內(nèi)的油污、銹、水分清除干凈；嚴(yán)格地按焊條說(shuō)明書(shū)規(guī)定的溫度和時(shí)間烘焙；正確地選擇焊接工藝參數(shù)，正確操作；盡量采用短弧焊接，野外施工要有防風(fēng)設(shè)施；不允許使用失效的焊條，如焊芯銹蝕、藥皮開(kāi)裂、剝落、偏心度過(guò)大等。

　　八、夾雜和夾渣

　　夾雜是殘留在焊縫金屬中由冶金反應(yīng)產(chǎn)生的非金屬夾雜和氧化物。夾渣是殘留在焊縫中的熔渣。不銹鋼焊接管夾渣可分為點(diǎn)狀?yuàn)A渣和條狀?yuàn)A渣兩種。夾渣削弱了焊縫的有效斷面，從而降低了焊縫的力學(xué)性能。夾渣還會(huì)引起應(yīng)力集中，容易使焊接結(jié)構(gòu)在承載時(shí)遭受破壞。產(chǎn)生原因：焊接過(guò)程中的層間清渣不凈；焊接電流太小；焊接速度太快；焊接過(guò)程中操作不當(dāng)；焊接材料與母材化學(xué)成分匹配不當(dāng)；坡口設(shè)計(jì)、加工不合適等。

　　防止措施：選擇脫渣性能好的焊條；認(rèn)真地清除層間熔渣；合理地選擇焊接工藝參數(shù)；調(diào)整焊條角度和運(yùn)條方法。

　　九、燒穿

　　焊接過(guò)程中，熔化金屬自坡口背面流出，不銹鋼焊接管形成穿孔的缺陷稱(chēng)為燒穿。燒穿是焊條電弧焊常見(jiàn)缺陷之一。

　　產(chǎn)生原因：焊接電流大，焊接速度慢，使焊接管過(guò)度加熱；坡口間隙大，鈍邊過(guò)??；焊工操作技能差等。

　　防止措施：選擇合適的焊接工藝參數(shù)及合適的坡口尺寸；提高焊工的操作技能等。

　　十、裂紋

　　衛(wèi)生級(jí)不銹鋼焊管裂紋按其產(chǎn)生的溫度和時(shí)間的不同可分為冷裂紋、熱裂紋和再熱裂紋；按其產(chǎn)生的部位不同可分為縱裂紋、橫裂紋、焊根裂紋、弧坑裂紋、熔合線裂紋及熱影響區(qū)裂紋等。裂紋是焊接結(jié)構(gòu)中最危險(xiǎn)的一種缺陷，不但會(huì)使產(chǎn)品報(bào)廢，甚至可能引起嚴(yán)重的事故。

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　　焊接過(guò)程中，焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)間所產(chǎn)生的焊接裂紋稱(chēng)為熱裂紋。它是一種不允許存在的危險(xiǎn)焊接缺陷。根據(jù)焊管熱裂紋產(chǎn)生的機(jī)理、溫度區(qū)間和形態(tài)，熱裂紋又可分成結(jié)晶裂紋、高溫液化裂紋和高溫低塑性裂紋。

　　產(chǎn)生原因：主要是熔池金屬中的低熔點(diǎn)共晶物和雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中，形成嚴(yán)重的晶內(nèi)和晶間偏析，同時(shí)在焊接應(yīng)力作用下．沿著晶界被拉開(kāi)，形成熱裂紋。熱裂紋一般多發(fā)生在奧氏體不銹鋼、鎳合金和鋁合金中。低碳鋼焊接時(shí)一般不易產(chǎn)生熱裂紋，但隨著鋼的含碳量增高，熱裂傾向也增大。防止措施：嚴(yán)格地控制不銹鋼焊接管及焊接材料的硫、磷等有害雜質(zhì)的含量，降低熱裂紋的敏感性；調(diào)節(jié)焊縫金屬的化學(xué)成分，改善焊縫組織，細(xì)化晶粒，提高塑性，減少或分散偏析程度；采用堿性焊接材料，降低焊縫中雜質(zhì)的含量，改善偏析程度；選擇合適的焊接工藝參數(shù)，適當(dāng)?shù)靥岣吆缚p成形系數(shù)，采用多層多道排焊法；斷弧時(shí)采用與母材相同的引出板，或逐漸滅弧，并填滿弧坑，避免在弧坑處產(chǎn)生熱裂紋。

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　　焊接接頭冷卻到較低溫度下（對(duì)于鋼來(lái)說(shuō)在M。溫度以下）產(chǎn)生的裂紋稱(chēng)為冷裂紋。冷裂紋可在焊后立即出現(xiàn)，也有可能經(jīng)過(guò)一段時(shí)間（幾小時(shí)、幾天甚至更長(zhǎng)時(shí)間）才出現(xiàn)，這種裂紋又稱(chēng)延遲裂紋，它是冷裂紋中比較普遍的一種形態(tài)，具有更大的危險(xiǎn)性。

　　產(chǎn)生原因：馬氏體轉(zhuǎn)變而形成的淬硬組織、拘束度大而形成的焊接殘余應(yīng)力和殘留在焊縫中的氫是產(chǎn)生冷裂紋的三大要素。

　　防止措施：選用低氫型焊接材料，使用前嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)的規(guī)定進(jìn)行烘焙；焊前清除焊件上的油污、水分，減少焊縫中氫的含量；選擇合理的焊接工藝參數(shù)和熱輸入，減少焊縫的淬硬傾向；焊后立即進(jìn)行消氫處理，使氫從焊接接頭中逸出；對(duì)于淬硬傾向高的不銹鋼焊接管，焊前預(yù)熱、焊后及時(shí)進(jìn)行熱處理，改善接頭的組織和性能；采用降低焊接應(yīng)力的各種工藝措施。

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　　焊后，不銹鋼焊接管在一定溫度范圍內(nèi)再次加熱（消除應(yīng)力熱處理或其他加熱過(guò)程）而產(chǎn)生的裂紋叫做再熱裂紋。

　　產(chǎn)生原因：再熱裂紋一般發(fā)生在含釩、鉻、鉬、硼等合金元素的低合金高強(qiáng)度鋼、珠光體耐熱鋼及不銹鋼中，經(jīng)受一次焊接熱循環(huán)后，再加熱到敏感區(qū)域(550~650℃)而產(chǎn)生的。裂紋大多起源于焊接熱影響區(qū)的粗晶區(qū)。再熱裂紋大多數(shù)產(chǎn)生于不銹鋼焊接管和應(yīng)力集中處，多層焊時(shí)有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生再熱裂紋。

　　防止措施：在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，選擇低強(qiáng)度的焊接材料，使焊縫強(qiáng)度低于母材，應(yīng)力在焊縫中松弛，避免熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋；盡量減少焊接殘余應(yīng)力和應(yīng)力集中；控制焊管焊接熱輸入，合理地選擇預(yù)熱和熱處理溫度，盡可能地避開(kāi)敏感區(qū)。

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