王延升
石油化工工程质量监督总站郑州监督站 河南省 濮阳市 457001
摘要：石油、天然气、水的运输一般都依赖于长输管道，长输管道具有使用时间长、运输成本低、使用方便等优势，在我国各个地区得到广泛应用，长输管道作为液态与气态长距离运输的主要运输工具，在我国有着多年的发展和应用历史。同时我国是人口大国，在水资源匮乏的地区需要跨区域引水，那么在跨区域引水工程中大口径长输管道在各地的输水管网中起着生命线的作用。同时大口径长输管道的生产和施工进度受到管道安装技术、管道材质、管道焊接的影响。为了有效保证运输管道的焊接施工质量和施工进度，本文通过大口径长输管道全自动焊接过程中常见的焊接质量缺陷进行分析, 对大口径长输管道全自动焊接施工过程中的焊接质量进行深入探讨。
关键词：长输管道；大口径长输管道；全自动焊接；质量控制
我国陆地面积960万平方公里，居世界第三，东部、西部、南部、北部地形地貌各不相同，因此影响着石油、天然气、水等各种资源的分布，为了满足各个地区的生活发展需求，我国实行了西气东输，南水北调，需要借助于大口径长输管道来对这些资源进行跨区域运输，有效解决了各个地区对资源的需求 [1]。大口径长输管道施工过程中，全自动焊接作为一个非常重要的施工环节，焊接质量直接影响着大口径长输管道施工质量[2-4]。
一、全自动焊接技术
在大口径长输管道焊接施工过程中使用全自动焊接技术有利于焊材的节约、提高焊接合格率、加快施工进度、提升焊接工作效率等，全自动焊接施工技术主要是利用全自动控制系统，控制装卡在焊接固定于待焊管口附近导向轨道上的自动焊接施工小车，继而能更好的控制管道焊接的施工进度、电流量和电压的波动大小、焊炬整体摆动的频率等，使焊接施工参数按照规范标准自动调节变化，使管道相对稳定，管道焊接连续性工作实现全自动焊接焊缝的一种技术[5]。
二、大口径长输管道施工过程中全自动焊接常见的质量缺陷
（1）焊道咬边
咬边又叫咬接焊道咬肉，出现焊道咬边是因为焊接的操作方法不正确、金属焊接不规范或者是参数选择不当等比如电流多大或焊接操作时的角度不当，在焊接操作过程中由于熔敷后的金属不能完全覆盖住母材的破口而形成凹槽。焊道咬边减少母材的有效截面积、在管道咬边焊接处容易断裂引起母材应力集中、主要出现于低合金属高强钢的焊接，咬边的边缘组织被淬硬，直接引起母材裂纹，在焊接施工过程中需要焊接人员加强对管道焊接前母材外观检查，避免裂纹发生。在焊接操作过程中比较常见两种咬边一种是浅短的咬边，另一种是过深的咬边，如果焊接出现前者的咬边情况可以不予处理，如果焊接出现过深的咬边会对焊道力学性能产生严重的影响，在焊接施工处理过程中一定要引起重视。
（2）夹渣
夹渣是大口径长输管道全自动焊接施工过程中比较常见的焊接质量缺陷，它对于大口径长输管道全自动焊接的焊道塑性有着非常重要的影响，造成夹渣的因素有:1）在焊接施工前坡口存在铁锈焊接人员未作处理或者铁锈处理不干净就进行施工，再者焊接过程中上层用药芯焊丝进行焊接时，产生熔渣，焊道熔渣没有做及时的清理，再或者是运条的速度过快或者过慢，造成焊丝角度的不恰当使熔渣留到电弧前面，焊缝混入铁锈、熔渣或者其他的杂质，形成多层夹渣。
（3）气孔
气孔和夹渣一样也是大口径长输管道施工过程中常见的一种质量缺陷，在进行全自动金属焊接的过程中混入气体没能及时逸出被封闭在惊渣和熔融金属之间，形成气孔。
焊道中的气孔主要类型有圆型气孔、椭圆型气孔、密集型气孔等几种。气孔的形成主要原因有：1）在全自动焊接过程中铁锈、油污中含有水分在焊接施工前没有做好清理，水在高温的作用下从液态变成了气态，产生了气孔；2）在全自动焊接过程中受天气影响，潮气比较重，导致气孔产生；3）在全自动焊接过程中焊接的电弧电压或者是电流操作的参数不当，也会形成气孔。
(4)焊道未熔合及焊道未焊透
焊道未熔合是指在全自动焊接过程中，焊缝的金属材料和母材坡口或者是焊道与下层焊道金属之间，没有熔化完全，金属之间存在缝隙没有完全结合。造成焊道未熔合及焊道未焊透的因素有：在施工过程中母材破口加工不够规范标准；施工人员焊接技术不够熟练，焊接不稳定，导致出现焊道未熔合及焊道未焊透；层间过度清理，导致母材坡口变宽，形成沟槽，使焊接难度加大，直接导致焊道未焊透等。
三、大口径长输管道全自动焊接质量的控制措施
（1）原材料的质量控制
原材料的选择，对大口径长输管道全自动焊接过程中质量把控起决定性因素，加强原材料质量控制是保证大口径长输管道施工过程中全自动焊接质量的第一要点，所以在原材料的选择上一定要引起重视，在进行原材料采购时必须仔细检查产品，所有的材料上面要有完整的标记并且附有齐全的合格证书，施工人员在原材料使用之前，要反复检查，原材料是否存在质量问题，确保原材料没有质量缺陷符合要求之后再投入施工使用。
（2）焊接人员选择
焊接人员的选择直接决定全自动焊接的质量，在大口径长输管道全自动焊接施工过程中对焊接人员技术水平和业务素质控制是非常有必要的，焊接人员必经经过全自动焊接的岗前培训，充分掌握全自动焊接机器的使用和容易出现的故障及处理方法，岗前进行操作技能考试达到合格要求后焊接人员才能上岗，此外在大口径长输管道施工过程中相关负责人员要加强对焊接人员的监督，避免焊接人员偷懒，工作不认真，造成焊道未焊透和未融合、夹渣、咬边等质量问题，保证焊接是严格按照焊接工艺规范参数来进行操作，才能更好的保证全自动焊接的质量。
（3）做好焊接前及焊接的检查
在管道焊接施工开始之前以及管道焊接施工进行过程中，相关的负责人员要时刻监督并督促焊接人员做好相应的检查工作，减少施工缺陷，才能有效保证大口径长输管道的焊接质量。在管道焊接之前，做好管道铁锈、油污清洁工作，避免在管道焊接过程中混入相关杂质出现焊道夹渣，在管道焊接过程中保证管口的表面质量坡口尺寸以及对口间隙，焊接人员做好一系列的检查后要做好记录，再由焊接质检员进行检验并签字。
（4）加强全自动焊接设备的维护和保养
加强全自动焊接设备的维护和正常运行是保证大口径长输管道焊接质量的首要条件，全自动焊接设备的组成相对比较复杂，包括动力控制系统、机械控制系统、自动化控制系统等，如果全自动焊接设备出现故障，管道焊接人员不能在短时间内找出故障的原因并进行修理，因此影响了焊接施工进度并出现质量缺陷，全自动焊接设备的定期维护养护间接的决定了管道焊接的质量，所以焊接人员要定期对全自动焊接设备进行保养维护工作做好设备检查。相关的负责人员要加强全自动焊接设备维护的监督工作，督促管道焊接人员在焊接施工之前一定要仔细观察焊口外观是否存在质量问题。在全自动设备工作时，焊接人员要时刻注意焊接设备的参数变化并及时做好调整，确保全自动焊接设备始终处在良好的工作状态。
四、结语
综上所述，全自动焊接作为大口径长输管道施工过程中一个重要的焊接施工工艺，与大口径长输管道全自动焊接的整体施工工艺质量息息相关，为了能够更好的保证大口径长输管道的焊接施工工艺质量，加强全自动焊接的质量控制是非常关键的。同时管道焊接工艺施工人员也要不断的深入学习研究并创新焊接方法，提高大口径长输管道的焊接工艺质量和施工进度，为我国特色社会主义经济的快速发展提供强大的技术支持。
五、参考文献
[1]李发赫.长输管道安装施工焊接质量控制探讨[J].全面腐蚀控制,2019,33(09):57-58+71.
[2]杨锦辉.长输管道安装施工焊接质量控制[J].化工管理,2018(35):242.
[3]刘文胜.长输管道焊接质量控制[J].当代化工研究,2018(07):53-54.
[4]宁春红.长输管道焊接质量控制[J].门窗,2018(02):161-162.
[5]张军,李宁,陈铭秀.长输管道施工中焊接质量控制探析[J].低碳世界,2017(02):59-60.