焊瘤

氬弧焊的過程中，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，稱為焊瘤，如下圖1所示。

焊瘤不僅影響焊縫的外觀，而且在焊瘤下面經(jīng)常存在沒有焊透等缺陷，容易引起應(yīng)力集中。在立焊和橫焊時較易產(chǎn)生管道內(nèi)部的焊瘤，會使管內(nèi)的有效面積減小，甚至造成管道堵塞的現(xiàn)象。

焊瘤形成原因分析：

1、熔池溫度過高，凝固較慢，在鐵水自重作用下下墜形成焊瘤。

2、坡口立焊、幫條立焊或搭接立焊中，如焊接電流過大，焊條角度不對或操作手勢不當也易產(chǎn)生這種缺陷。

焊瘤是指正常焊縫之外多余的焊著金屬。焊瘤使焊縫的實際尺寸發(fā)生偏差，并且在接頭處形成應(yīng)力集中區(qū)。熔池溫度太高，凝固較慢，在鐵水自重作用下下墜可以形成焊瘤。坡口立焊、幫條立焊或者搭接立焊中，若焊接電流過大，焊條角度不對或者操作手勢不當容易產(chǎn)生這種缺陷。

在施工過程中，可以采取下列措施進行防治：

1、熔池下部出現(xiàn)“小鼓肚”時，可以利用焊條左右擺動與挑弧動作加以控制。

2、在搭接或者幫條接頭立焊時，焊接電流應(yīng)當比平焊適當減少，焊條左右擺動時在中間部位走快些，兩邊稍慢些。

3、焊接坡口立焊接頭加強焊縫時，應(yīng)當選用直徑3.2mm的焊條，并且應(yīng)適當減小焊接電流。

焊接過程中金屬流溢到加熱不足的母材或焊縫上，凝固成金屬瘤，這種未能和母材或前道焊縫熔合在一起而堆積的金屬瘤叫焊瘤。

這種缺陷使焊縫成型不美觀，立焊時有焊瘤的部位往往有灰渣和未焊透。管子內(nèi)部的焊瘤除降低強度外，還減少管內(nèi)的有效截面。

焊接缺陷是指焊接接頭部位在焊接過程中形成的缺陷。焊接缺陷包括氣孔、夾渣、未焊透、未熔合、裂紋、凹坑、咬邊、焊瘤等。這些缺陷中的氣孔、夾渣(點狀)屬體積型缺陷。條渣、未焊透、未熔合與裂紋屬線性缺陷，也可稱為面型缺陷。尤其是裂紋與未熔合更是面型缺陷。凹坑、咬邊、焊瘤及表面裂紋屬表面缺陷。其他缺陷（包括內(nèi)部埋藏裂紋)均屬埋藏缺陷。 2100433B

焊接缺陷隨著RT 的實施逐步出現(xiàn)，按照焊接工藝順序打底—填充—蓋面，將缺陷分為根部缺陷、熔敷金屬內(nèi)部缺陷、表面缺陷等三大類。

根部缺陷

由于根部缺陷有內(nèi)錯邊、未焊透、內(nèi)凹、內(nèi)咬邊、焊瘤、發(fā)渣、管內(nèi)異物等，因此返修過程中必須將焊口磨穿或整體割口。另外，內(nèi)錯邊、未焊透、內(nèi)咬邊、焊瘤是熔敷金屬與母材金屬在管道內(nèi)部的缺陷，返修預(yù)案需按照碳鋼、不銹鋼分為A（CS），B （SS）。

碳鋼分為普通碳鋼和低溫鋼。普通碳鋼有SA106B/SA53B/SA672/SA234，選用的焊材為焊絲ER70S－6，焊條E7015。低溫鋼有SA333 －6/SA420/SA350 /SA671，選用的焊材為焊絲ER70S－G、焊條E7015－G。返修工藝通常選用全氬弧焊接。

返修預(yù)案A（CS）： 按返修單將缺陷位置確定無誤后，采用砂輪磨光機清除該缺陷。因該類缺陷系根部缺陷，必須磨穿焊口。磨穿后，應(yīng)適當向兩邊擴寬并去除根部毛刺，方可進行根部焊道的焊接，焊接方法GTAW。焊接過程中，應(yīng)保證根部焊道質(zhì)量，注意層間清理； 焊后修整補焊區(qū)域，要求外形與原始焊口基本一致，平滑過渡。對補焊處必須重新RT 檢驗。焊后及時做好焊口標識。焊口返修完成后，施焊焊工及時將返修通知單返回，填寫相應(yīng)的焊接日報，以利于及時進行RT。

返修預(yù)案B （SS）： 按返修單將缺陷位置確定無誤后，采用角向磨光機清除該缺陷。因該缺陷系根部缺陷，必須磨穿焊口。磨穿后，應(yīng)適當向兩邊擴寬并去除根部毛刺，重新充氬后方可進行打底的焊接，焊接方法GTAW。焊接時，應(yīng)保證根部焊道質(zhì)量，注意層間清理，焊后修整補焊區(qū)域，要求外形與原始焊口基本一致，平滑過渡。對補焊處必須重新RT 檢驗。提醒返修焊工注意充氬質(zhì)量的控制。焊后及時做好焊口標識。焊口返修完成后，施焊焊工及時將返修通知單返回，填寫相應(yīng)的焊接日報，以便及時進行RT。

內(nèi)凹為熔敷金屬的根部缺陷，返修預(yù)案為C。內(nèi)凹在RT 底片上的特征和表面凹陷并沒有明顯的區(qū)別。在返修前，應(yīng)仔細檢測缺陷部位是否為表面凹陷，避免不必要的動火施焊產(chǎn)生新的缺陷。

返修預(yù)案C：定位無誤后，請仔細檢查是否焊口表面低凹。如無低凹處時，再采用砂輪磨光機磨穿此處熔敷金屬，注意應(yīng)適當?shù)丶娱L和加寬磨穿的區(qū)域，以保證內(nèi)凹的完全去除。去除根部的毛刺后，采用GTAW 焊接工藝焊補，并應(yīng)注意間隙大小是否合適。保證內(nèi)部適度的凸度，并在層間應(yīng)仔細清理，焊后修整補焊區(qū)域外形應(yīng)與原始焊口平滑過渡，同時需對補焊區(qū)域重新RT。返修焊工應(yīng)慎重，尤其是根部缺陷的返修，應(yīng)及時返修。焊后做好焊口標識。

焊口返修后，施焊焊工及時將返修通知單返回，填寫相應(yīng)的焊接日報，以及時進行RT。返修內(nèi)凹缺陷時，如果母材為不銹鋼，應(yīng)注意管道焊口內(nèi)面充氬保護質(zhì)量。發(fā)渣為不銹鋼熔敷金屬根部缺陷，通常表現(xiàn)為收弧處局部缺陷、連續(xù)的缺陷或整個焊口都有發(fā)渣缺陷。返修預(yù)案可以選擇B 或D （整口切除）。

返修預(yù)案D： 對焊口進行整口切除，同時應(yīng)注意完全去除掉焊口兩側(cè)的熱影響區(qū)。重新按照焊接技術(shù)規(guī)格書（WPS） 的要求制作坡口，并且需在清理干凈后方可組對。焊接過程中注意觀察熔池，保證焊道的熔透性和熔敷金屬的致密性。焊后對補焊處進行打磨，以清除焊接飛濺等表面缺陷。焊工對補焊處目視自檢。焊口返修后，施焊焊工及時將返修通知單返回，并填寫相應(yīng)的焊接情況日報表，以便及時進行RT 。

熔敷金屬內(nèi)部缺陷

熔敷金屬內(nèi)部缺陷有密集性氣孔、單個氣孔、鏈條狀氣孔、夾渣（條渣）、未熔合、夾鎢等。返修過程中有可能很容易發(fā)現(xiàn)缺陷，但也有可能由于打磨進給量太大而導(dǎo)致找不到缺陷，還有可能導(dǎo)致將焊口磨穿。如果母材是不銹鋼，在即將磨穿或已經(jīng)磨穿的情況下，應(yīng)注意焊口內(nèi)面充氬保護。

密集性氣孔通常情況下可以由后續(xù)焊道消除，在射線底片上反映出來的一般比較淺。打磨進給量大時不容易發(fā)現(xiàn)，如果輕磨缺陷顯示的位置就能發(fā)現(xiàn)，是很淺的蜂窩狀缺陷。單個或鏈條狀氣孔個體比較大，打磨過程中容易發(fā)現(xiàn)，但該類缺陷有分層現(xiàn)象，不容易完全去除。夾渣或未熔合，個體比較大，但由于形狀不規(guī)則，打磨時容易產(chǎn)生已經(jīng)完全去除的假象，必要時可通過液體滲透或射線檢測確定缺陷是否完全去除。

返修預(yù)案E： 按返修單標注尺寸定位缺陷后，采用砂輪磨光機去除該類缺陷，并確保缺陷完全去除。采用GTAW 焊接方法焊補，注意層間熔合及層間清理，防止產(chǎn)生新的缺陷。在焊口外觀質(zhì)量方面應(yīng)注意防止咬邊，焊后修整焊口，保證與原始母材外表面平滑過渡，并必須對返修區(qū)域重新RT 檢驗。

現(xiàn)場焊工注意操作質(zhì)量，以及一定要做好防風防潮措施。焊后及時按要求做好焊口標識。焊口返修后，施焊焊工及時將返修通知單返回，并填寫相應(yīng)的焊接日報，及時進行VT 和RT。如果在打磨過程中不能確定缺陷是否已經(jīng)完全被去除，并且存在返修位置困難等制約因素，可以申請缺陷定位射線透視。

在確定原缺陷未完全去除或已經(jīng)完全去除后，繼續(xù)打磨消缺或進行補焊。缺陷區(qū)域太長而導(dǎo)致整口切除，其預(yù)案參照D 。

表面缺陷

焊口表面缺陷有表面凹陷、外錯邊、低于母材、成形不良、咬邊等。表面凹陷、外錯邊、成形不良是外觀上的缺陷。通常打磨修整后就可以消除。

返修方案F： 根據(jù)返修通知單的缺陷示意圖，定位“表面修磨” 位置。使用角向磨光機對缺陷部位進行打磨，去除焊口表面的銹、氧化物、形成光滑的表面。打磨量要小，避免傷及母材。打磨后熔敷金屬的厚度不能低于母材，否則應(yīng)進行補焊。補焊后對補焊表面進行打磨修整。返修完成后，應(yīng)及時填寫焊接日報，及時進行VT 和RT。如果未動火補焊的焊口，在報焊接日報或RT 委托時，應(yīng)按照原焊口標識進行。低于母材是熔敷金屬厚度小于母材厚度，必須進行補焊。

咬邊是屬于比較嚴重的表面缺陷，必須打磨去除。若打磨后母材厚度小于管道要求的最小壁厚，應(yīng)進行補焊。

返修預(yù)案G： 根據(jù)返修通知單的缺陷示意圖，定位缺陷位置。使用砂輪磨光機對缺陷部位進行打磨，去除焊口表面的銹、氧化物等雜質(zhì)，形成圓滑過渡的坡口表面。打磨進給量要小，避免傷及母材。采用全氬弧進行補焊，焊后進行打磨，形成良好的焊口表面。焊接完成后，應(yīng)及時填寫焊接日報，及時進行VT 和RT。

承插焊口返修

承插焊口因需要在焊接完成后檢查內(nèi)部間隙的大小，作為一類特殊的焊口進行射線檢測。承插管道焊口進行最大比例5%的RT，以確定在管道和承插口管件之間留有1．6 mm 的最小間隙。承插間隙通常要求在1．6～3 mm 之間。當承插間隙<1．6 mm，或>3 mm 時，應(yīng)對該承插口進行返修。承插口規(guī)格都比較小，一旦有缺陷，只能采取整口切除的方案，其返修預(yù)案參照D。

二次返修不合格焊口

返修兩次都不合格的焊口，在焊接過程中控制不嚴的情況下其力學(xué)性能與化學(xué)成分，尤其是母材熱影響區(qū)的性能可能惡化。按照相應(yīng)的技術(shù)要求，應(yīng)整口切除。這也體現(xiàn)了焊接質(zhì)量嚴格要求的一方面。

返修預(yù)案H： 對于碳鋼、低合金鋼、300 和400系列不銹鋼，同一位置只能做2 次修補。補焊完畢后，若經(jīng)射線檢測，其結(jié)果仍為不合格，就需要將焊口完全切除掉。對2 次不合格的焊口，就需沿焊口中心線進行整管切除，并完全去除掉焊口兩側(cè)的熱影響區(qū)，重新制作坡口，同時需清理干凈，組對合格后方可進行焊接。焊接過程中注意觀察熔池，保證焊道的熔透性和熔敷金屬的致密性。焊后對補焊處進行打磨，以清除飛濺等表面缺陷。焊工需對返修焊口外觀質(zhì)量進行目視自檢，QC 檢查人員對返修焊口外觀質(zhì)量進行專項檢查。焊口返修后，施焊焊工及時將返修通知單返回，填寫相應(yīng)的焊接日報，以便及時VT 和RT 。