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薄壁焊管的焊接質(zhì)量缺陷與預(yù)防措施
來源：
發(fā)布時間：2025-09-01
薄壁焊管因自身壁厚較薄的特性，在焊接過程中極易出現(xiàn)各類質(zhì)量缺陷，這些缺陷不僅影響焊管的結(jié)構(gòu)完整性，還可能降低其使用性能與安全性。其中，未焊透是很典型的缺陷之一。該缺陷表現(xiàn)為母材與填充金屬之間或填充金屬相互之間未形成充分的熔化融合，留下局部縫隙。造成這一問題的重要原因在于焊接熱量供給不足或熱量傳遞不暢：若焊接時熱輸入量不夠，無法使母材邊緣達到熔化狀態(tài)，便難以與填充金屬有效結(jié)合；焊接操作速度過快，會導(dǎo)致熱量在焊縫區(qū)域停留時間過短，未能充分擴散至母材待焊部位；坡口加工不符合規(guī)范，如坡口角度過小導(dǎo)致焊接空間狹窄，或鈍邊過厚阻礙熱量傳導(dǎo)，都會進一步加劇未焊透的風(fēng)險。焊縫夾雜物同樣是影響薄壁焊管焊接質(zhì)量的重要問題。這類缺陷主要是指焊接過程中產(chǎn)生的非金屬雜質(zhì)殘留在焊縫內(nèi)部，常見的有氧化物、硫化物等。其形成與焊接材料、焊接環(huán)境及保護措施密切相關(guān)：若選用的焊接材料本身純度不足，含有較多雜質(zhì)，在焊接熔化時這些雜質(zhì)便會混入熔池；焊接作業(yè)環(huán)境若存在灰塵、油污等污染物，容易隨焊接過程進入熔池；保護氣體的純度不夠或保護范圍不足，會導(dǎo)致空氣侵入熔池，使金屬與空氣中的氧、硫等元素發(fā)生反應(yīng)，生成的化合物若未能及時從熔池中上浮排出，就會形成夾雜物，破壞焊縫的連續(xù)性與致密性。焊縫開裂是薄壁焊管焊接中危害較大的缺陷，往往在焊接過程中或焊后冷卻階段出現(xiàn)。薄壁焊管的熱容量較小，焊接時局部溫度急劇升高，而周圍區(qū)域溫度較低，極易形成較大的溫度梯度，進而產(chǎn)生強烈的熱應(yīng)力。當(dāng)熱應(yīng)力超過材料的承受極限時，就會引發(fā)焊縫或熱影響區(qū)開裂。此外，焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)也會誘發(fā)開裂：熱輸入過大易導(dǎo)致焊縫區(qū)域過熱，使金屬組織晶粒粗大，降低材料的韌性；焊接速度忽快忽慢會造成焊縫各部位受熱不均，加劇應(yīng)力集中；若管材本身存在組織不均勻、內(nèi)部微小缺陷等問題，會進一步降低材料的抗裂性能，在應(yīng)力作用下促使裂紋產(chǎn)生。針對上述缺陷，需采取系統(tǒng)性的預(yù)防措施。對于未焊透，應(yīng)合理調(diào)整焊接熱輸入量，確保熱量足以熔化母材與填充金屬，同時控制焊接速度，保證熱量充分傳遞；優(yōu)化坡口設(shè)計與加工質(zhì)量，確保坡口角度和鈍邊尺寸符合焊接要求，為焊縫融合提供良好條件。預(yù)防焊縫夾雜物，需嚴格篩選焊接材料，選用純度合格的焊絲與焊劑；焊接前對焊管待焊部位及焊接環(huán)境進行清理，去除灰塵、油污等雜質(zhì)；選用高純度保護氣體，并調(diào)整好氣體流量與噴嘴位置，確保焊縫區(qū)域得到有效保護，阻止空氣侵入。為避免焊縫開裂，應(yīng)根據(jù)焊管材質(zhì)與壁厚優(yōu)化焊接工藝參數(shù)，控制熱輸入量與焊接速度的穩(wěn)定性，減少溫度梯度與應(yīng)力集中；焊接前對管材進行檢查，剔除存在質(zhì)量問題的坯料；焊后可采取適當(dāng)?shù)木徖浯胧?，降低冷卻速度，釋放部分內(nèi)應(yīng)力，提升焊縫的抗裂性能。
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