帶壓開孔焊接時氣孔的產生原因

帶壓開孔工程焊接施工時因管道道焊接的熔池中氣泡在凝固時未能逸出而在管道焊縫金屬內部（或表面）所形成的空穴稱為氣孔

根據其產生部位可分為內部氣孔和表面氣孔按形狀可分為球形氣孔條蟲狀氣孔和針狀氣孔等而根據氣孔的分布特點又可分為分散氣孔和密集氣孔

焊接時形成的氣孔其尺寸大小不一以0.5～1.5mm的數量居多管道及管件進行仰焊時焊縫中出現的最常見氣孔主要有氫氣孔和氮氣孔兩種氫氣孔多為單個氣孔隨意分布由于溶解在熔池中的氫氣在熔池冷卻結晶過程中因為氣體溶解度急劇降低來不及析出殘留在固體金屬內形成的氮氣孔多為密集氣孔呈蜂窩狀主要是在焊條的起弧位置焊條端部的保護性能差使氮氣進入熔池而殘留在焊縫中形成氣孔

焊縫中由于氣孔的殘留必然會導致減少焊縫金屬的有效截面積從而使焊接接頭的強度降低特別是密集氣孔會使焊縫不致密降低焊縫的塑性和韌性

氣孔所帶來的管道及管件的危害氣孔會減小焊縫的有效截面積降低焊縫的機械性能損壞了焊縫的致密性特別是直徑不大深度很深的圓柱形長氣孔（俗稱針孔）危害極大嚴重者直接造成泄漏

1.帶壓開孔焊接氣孔產生的原因 

1.1焊條或焊劑受潮或者未按要求烘干焊條藥皮開裂脫落變質

1.2基本金屬和焊條鋼芯的含碳量過高焊條藥皮的脫氧能力差

1.3焊件表面及坡口有水油銹等污物存在這些污物在電弧高溫作用下分解出來的一氧化碳氫和水蒸氣等進入熔池后往往形成一氧化碳氣孔和氫氣孔

1.4焊接電流偏低或焊接速度過快熔池存在的時間短以致于氣體來不及從熔池金屬中逸出

1.5電弧長度過長使熔池失去了氣體的保護空氣很容易侵入熔池焊接電流過大焊條發紅藥皮脫落而失去了保護作用電弧偏吹運條手法不穩等

1.6埋弧焊時使用過高的電弧電壓網絡電壓波動過大

在管道的打底層產生氣孔的部位主要是始焊端終焊端和接頭處出現密集性氣孔焊縫的中間部位多出現的是單個氣孔

1.7始焊端產生氣孔的原因①因為試件整體處于低溫狀態熔池的凝固速度快融入熔池的氣體來不及逸出留在焊縫內形成的②由于地球磁場的影響或試件坡口的位置吸附有磁性微粒使試件坡口處存在較強的磁性由磁力線的分布狀態可知在始焊端磁力線分布發散不均勻焊接時極易產生磁偏吹使電弧飄忽不定熔池周圍的氣體保護層被破壞導致空氣中的氮氣卷入熔池形成密集氣孔

1.8管道接頭處產生氣孔的原因在更換焊條接頭時熔池已凝固且溫度已快速降低接頭處熔池冷卻速度快氣體來不及逸出容易形成氣孔另外焊條端部的藥皮有倒角使焊芯外露焊接時無法形成很好的氣渣保護使空氣中的氮氣進入熔池從而形成密集氣孔

1.9終焊端產生氣孔的原因在管道帶壓開孔焊接組對時終焊端的組對間隙較大焊到終焊端時試件已處于高溫狀態熔池的面積增大液態金屬溫度升高在電弧推力的作用下熔池發生劇烈運動使藥皮對熔池的保護性變差氮氣進入熔池在金屬由液態轉變為固態時氮氣來不及逸出而形成密集氣孔另外焊條藥皮的開裂在焊接過程中也能使氮氣進入熔池而形成密集氣孔

1.10管道帶壓開孔焊縫中間部位產生氣孔的原因焊接到焊縫的中間部位出現的氣孔大多是單個氣孔按性質應屬于氫氣孔大多是因為藥皮中所含水分的影響當藥皮原始含水量大于0.4%時進入熔池中氫的總量增加了就容易產生氫氣孔

2.防止措施

2.1焊前一定要將焊條或焊劑按規定的溫度和時間進行烘干并做到隨用隨取或取出后放在焊條保溫桶中隨用隨取

2.2應選取藥皮不得開裂脫落變質偏心含碳量低脫氧能力強的焊條焊絲表面應清潔無油無銹

2.3認真清理坡口及兩側去除氧化物油脂水分等

2.4當用堿性焊條施焊時應保持較低的電弧長度外界風大時應采取防風措施

2.5選擇合適的焊接規范縮短滅弧停歇時間滅弧后當熔池尚未全部凝固時就及時再引弧給送熔滴擊穿焊接

2.6運條角度要適當操作應熟練不要將熔渣拖離熔池