預精悍管端CO氣孔缺陷的控制

  預精焊工藝技術是目前世界上螺旋縫埋弧焊管最先進的制管工藝技術,焊管管端缺陷是一種重要缺陷,會直接影響焊管一次合格率及焊管的整體質量。

  管端缺陷主要包括燒穿、氣孔、未焊透、夾渣、焊偏等。其中管端氣孔是最嚴重的管端缺陷。解決管端氣孔問題是提高預精焊螺旋縫焊管管端質量的關鍵。

  焊接氣孔按形成氣體的成分分為H氣孔、N氣孔、CO氣孔。H氣孔大多數出現在焊縫表面,個別情況下出現在焊縫內部,氣孔斷面呈螺旋狀,內壁光滑,在焊縫表面呈喇叭狀開口;N氣孔多在焊縫表面,多數情況下成堆出現;CO氣孔通常出現在焊縫的根部或近表面的部位,且多呈針尖狀。

  在這其中CO氣孔缺陷最容易出現。影響CO氣孔產生的因素是:除了焊絲中脫氧元素Si、Mn含量外,還有鋼板表面的氧化鐵(主要是Fe3O4,還有少量的Fe2O3)。由于鋼管內焊縫堆積大量的氧化鐵末,在焊接時主要是熔池中的FeO和C發生上述的還原反應,該反應在熔池處于結晶溫度時,進行得比較劇烈,由于這時熔池已開始凝固,CO不易逸出,于是在焊縫中形成CO氣孔。

  根據對管端CO氣孔產生原因的分析,結合預精焊的生產工藝流程,提出以下解決措施:

  1、保證鋼管管端預焊焊縫外觀質量,修磨或修補斷弧、燒穿、表面氣孔、焊瘤等缺陷;

  2、清除引熄弧板端面上的氧化鐵等雜物和污物;

  3、清除管端預焊縫坡口、母材表面和鋼管端面上的飛濺物、氧化鐵皮、鐵屑及灰塵等雜質;

  4、引熄弧板焊接完成后,修磨引熄弧板對接處內外焊縫,使其與鋼管焊縫過渡均勻圓滑,并清除對接時產生的飛濺物、氧化鐵皮、鐵屑及灰塵等雜質;

  5、鋼管內表面經風機除塵后,清除管端與引熄弧板對接形成的凹槽處積攢的鐵屑、灰塵等雜質。