王立柱， 陈小伟， 张 骅, 韩铁利， 李志华， 吴红星

（1. 渤海装备巨龙钢管有限公司， 河北 青县062658； 2. 渤海装备研究院， 天津300280）

在生产厚壁直缝埋弧焊管时， 焊缝内部会有横向裂纹产生， 裂纹的尺寸不一， 裂纹在焊缝深度和长度方向随机分布， 没有规律。 用超声波手探检测， 将Φ1.6 mm 竖通孔校验灵敏度提高10 db， 反射波高最高80%， 按检验标准属不超标缺欠[1-2]。 由于裂纹在焊缝内部， 没有延伸到焊缝表面， 裂纹间隙很小， 大部分裂纹只有在焊缝横向超声波探伤时才能检测到回波。 虽然裂纹的尺寸较小， 但在后续扩径、 热处理或服役过程中很可能发生扩展， 导致管道泄漏[3-4]。 因此，找出焊缝内部横向裂纹产生的原因， 采取工艺措施避免裂纹的产生是本研究探讨的主要内容。

1 生产实例

1.1 案例1

中俄东线部分露天使用弯管要求－45 ℃焊缝冲击功单值≥60 J， 平均值≥80 J， 使用常规多丝双面单道焊工艺生产母管， 做成弯管后焊缝冲击功下降较多， 不能满足标准要求， 为此开发了单丝多道焊工艺及焊丝。 在使用单丝多道焊工艺（方案1） 焊接Φ1 422 mm×33.8 mm X80M 低温母管时， 发现焊缝内部有尺寸较小的横向裂纹（如图1 所示）， 探伤结果显示内外焊缝均有裂纹存在。

对焊接工艺进行了改进， 改用三丝多层焊工艺 （方案2）， 并采用电伴热带对焊缝两侧300 mm 进行焊前预热、 焊后石棉布保温等措施降低焊接应力。 采用该工艺生产的母管做成弯管后焊缝内部未见横向裂纹， 冲击功满足标准要求。 Φ1 422 mm×33.8 mm 母管焊接参数见表1， 采用方案1 和方案2 得到的焊缝宏观照片如图2 所示。……