1、常見焊接失敗的原因2.1 對(duì)接焊案例一：北方某地， PE80管道外徑 200mm SDR11通過強(qiáng) 度試驗(yàn)壓力和氣密性試驗(yàn)，運(yùn)行壓力，運(yùn)行四個(gè)月后巡線發(fā)現(xiàn)泄 漏，開挖后發(fā)現(xiàn)焊口處泄漏（見圖1），觀察其焊縫翻邊，明顯小于正常焊縫的寬度，第一感覺為焊接溫度低，吸熱時(shí)間不足； 剖開泄漏處，焊接面光亮如鏡，焊口為脆性斷裂，并且在焊接面 上留有鑲?cè)氲蔫F屑和泥土砂粒。圖1運(yùn)行四個(gè)月焊口泄漏剖為脆性斷裂 原因分析：將“用熱板平整待焊接端面”的過程遺漏，直接開始“吸熱”后對(duì)接；焊縫的翻邊明顯偏小，端面不平整造成焊接面 吸熱不足，使聚乙烯（PE）大分子未獲得足夠的能量和空間進(jìn)行 遷移、纏繞，從而未達(dá)到應(yīng)有的強(qiáng)度

2、和性能，在管道內(nèi)應(yīng)力作用 下四個(gè)月時(shí)間即發(fā)生開裂。案例二：北方某地敷設(shè)聚乙烯（PE）管道，公稱外徑 250mm， 材料等級(jí)PE80,焊接管道長(zhǎng)度約 60M在拖管入溝時(shí)發(fā)生焊口開 裂（見圖2）。圖2拖管時(shí)焊口開裂原因分析：根據(jù)計(jì)算，該管米重量約11kg/M，總重量約為660kg，加上拖管的摩擦力最大1000kg，按照其屈服應(yīng)力 18MPa為斷裂強(qiáng)度，至少需要19噸的力，但施工當(dāng)時(shí)的力根本不可能將焊口拉開；觀察焊口的內(nèi)外翻邊都正常，說(shuō)明加熱板溫度滿足 焊接要求；但斷口端面的平整光亮來(lái)看，加熱板表面有油，焊接 時(shí)形成油膜，污染了焊接面，最終形成假焊所致。案例三：南方某地，公稱外徑315mm，材料等級(jí)

3、 PE100,工程完工后強(qiáng)度試驗(yàn)，驗(yàn)收完成，該管線是城市建設(shè)預(yù)埋的管線； 第二年準(zhǔn)備使用，運(yùn)行前重新打壓試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)泄漏（見圖3）。3外徑物5m|B預(yù)埋管道焊口原因分析：準(zhǔn)備在焊口未開裂處作拉伸試力就斷裂，強(qiáng)度非據(jù)焊接記錄記 充分，熱板 間過長(zhǎng)，從而造成焊口泄漏處圖伸試，取樣時(shí)未用大入的泥沙弋見圖3焊口，說(shuō)明焊接準(zhǔn)備不 反，焊口未開裂處有泥沙案例四：南方某地外徑 315mm SDR11材料等級(jí) PE80,焊 接后翻邊表面產(chǎn)生12mm的氣泡（見圖4）,焊口下方密集，焊 口上方稀少，造成外觀不合格。原因分析：在焊接的前一天施工現(xiàn)場(chǎng)下雨，管口未封堵，管 內(nèi)進(jìn)入雨水，在焊接時(shí)雖然對(duì)管材的內(nèi)外表面用干布進(jìn)行

4、除濕處 理，但是處理的長(zhǎng)度不夠，由于坡度的問題，致使雨水在焊接的 過程中由高處慢慢流到低處熱板處，對(duì)接時(shí)熔融面將水份裹入， 翻邊時(shí)氣化產(chǎn)生較大的氣泡，焊口上方的水流到焊口的下方，致 使焊口上方氣泡稀少下方密集，現(xiàn)場(chǎng)將焊口鋸開，擦干后又用乙 醇（酒精）進(jìn)行擦試來(lái)加快水份揮發(fā)，焊接后氣泡現(xiàn)象消除。圖 4 焊口下方氣泡密集案例五：南方某地外徑 200mm SDR11材料等級(jí) PE80,由 于翻邊有缺陷（見圖 5），對(duì)焊口質(zhì)量懷疑，監(jiān)理時(shí)未通過。圖 5 管材表面處理不徹底翻邊受阻產(chǎn)生缺陷原因分析：該焊口經(jīng)性能試驗(yàn)其性能符合要求，是一個(gè)合格的焊口，翻邊的缺陷是由于管材的外表面粘有廠家不干膠的合格證，在焊

5、接前距管材的焊接端面2030mm范圍未經(jīng)處理，熔融聚乙烯（PE）的熔體在翻邊時(shí)受阻，造成了翻邊缺陷，監(jiān)理非常 負(fù)責(zé)任，致使焊口不合格。 從以上案例和國(guó)內(nèi)多年的實(shí)際施工中來(lái)看，出現(xiàn)的問題均屬于低 級(jí)錯(cuò)誤，而對(duì)接焊產(chǎn)生焊接失敗的主要原因：1. 無(wú)焊接工藝：施工單位忽略了對(duì)焊接工藝進(jìn)行評(píng)定，沒 有根據(jù)本單位的實(shí)際情況制定焊接工藝，執(zhí)行焊接工藝不嚴(yán)格， 操作過程不規(guī)范，缺乏應(yīng)有的管理。2. 焊接溫度低：加熱板溫度未達(dá)到焊接溫度就開始焊接； 電源電壓低，距電源距離遠(yuǎn)，導(dǎo)線截面積小，導(dǎo)致加熱板不能正 常工作。3. 焊接面污染：熱板表面不潔凈污染焊接面；施工環(huán)境惡 劣，銑削后的焊接面受污染。4. 惡劣天氣焊

6、接操作時(shí)無(wú)應(yīng)有的保護(hù)措施；5. 切換對(duì)接的過程超出規(guī)定時(shí)間。6. 焊接參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤：由于操作者失誤將焊接參數(shù)設(shè)定錯(cuò) 誤；焊機(jī)生產(chǎn)廠提供的焊接參數(shù)本身有錯(cuò)誤， 焊機(jī)與管材不匹配， 焊接參數(shù)未做試驗(yàn)驗(yàn)證。7. 焊機(jī)未定期維護(hù)：壓力表、溫度指示器從未校正，發(fā)出 錯(cuò)誤信息。8. 裝夾管材 / 管件兩端間距過寬， 機(jī)架行程不足， 形成假焊。9. 采用了不合格廠家的管材或管件。10. 冷卻過程未完成過早的停機(jī)拆卸。2.2 電熔焊 案例一：北方某地電熔套筒進(jìn)行碰口連接，管材公稱外徑 250mm SDR11材料等級(jí)PE8Q電熔套筒材料與管材相同，焊接 后熔融的物料從觀察孔流出形成焊瘤，并且將電熱絲頂出（見圖

7、6），由于焊瘤太大而鋸去。圖 6 管材不同軸管件加熱時(shí)受力原因分析：公稱外徑 250mm SDR1啲管材，壁厚為22.7mm,在進(jìn)行電熔焊時(shí)管道不同軸，未使用電熔固定夾具或用其它的物 品進(jìn)行管道固定。由于不同軸而產(chǎn)生較大的翹力，在加熱電熔管 件時(shí)，熔融狀態(tài)的聚乙烯（PE）體積膨脹大約在20%左右，它們 在外力的作用下迫使電熱絲移位集中，產(chǎn)生了較大的熱能，集中 到觀察孔處，將觀察孔處應(yīng)當(dāng)為固體的物料熔融為流體，頂開觀 察孔處的物料而流出管件界面，并且在管材與管件的界面一側(cè)帶 出電熱絲，造成焊接失敗。案例二：北方某地居民小區(qū)工程驗(yàn)收完成，一棟樓中某個(gè)單 元一側(cè)居民爐灶火力不足做飯困難，樓前管道運(yùn)行

8、壓力為 200mm 水柱，管材公稱外徑110mn，PE80,樓前支管為63mm,SDR11,PE80, 懷疑支管堵塞，鋸下支管檢查未發(fā)現(xiàn)異常，在異徑三通 110/63 處進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)63mm口部堵（見圖7）。圖 7 未作焊接長(zhǎng)度標(biāo)記管材承插過長(zhǎng) 原因分析： 焊接操作時(shí)沒有劃線， 未將電熔管件的焊接長(zhǎng)度， 標(biāo)記在需要焊接的管材表面，誤將三通視為直通焊接，將異徑三 通63mm的端口堵，造成開挖搶修。案例三：北方某地9月份敷設(shè)聚乙烯（PE）管道，管材公稱外徑250mm SDR11 PE80,用250mm規(guī)格電熔套筒進(jìn)行焊接，打 壓試驗(yàn)時(shí)發(fā)生泄漏，用氫氣查出泄漏點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)電熔套筒一端空焊 （見圖 8）

9、。圖 8 電熔套筒一端空焊 原因分析：當(dāng)天收工未能及時(shí)焊接，第二天的早上焊接，管 道經(jīng)過一夜，與白天的溫差較大，聚乙烯（PE）的熱膨脹系數(shù)為 x 10，連接完的一端管材因收縮造成空焊。案例四：北方某地5月份敷設(shè)聚乙烯（PE）管道，管材公稱 外徑110mm , PE100,用110mm規(guī)格電熔套筒進(jìn)行焊接，打壓試 驗(yàn)時(shí)發(fā)生泄漏 （見圖 9） 。圖 9 承插不到位管材偏離軸線原因分析：管材一端未插到位，露出電熱絲加熱的密集區(qū)約10mm并且嚴(yán)重偏離軸線，電熔管件在受力的情況下進(jìn)行焊接， 熔融物料在外力的作用下將電熱絲擠到一起，熱量不能傳導(dǎo)于管 材，導(dǎo)致材料在高溫下降解甚至炭化， 造成焊接失敗， 打壓

10、泄漏。案例五：北方某地敷設(shè) PE管道，管材外徑315mm SDR11PE100,由于工程重要，未在國(guó)內(nèi)購(gòu)買315規(guī)格的電熔套筒，進(jìn)口 GF公司的管件，運(yùn)行一年后發(fā)生泄漏。泄露的管件見圖10。圖 10 承插不到位管材偏離軸線原因分析：從現(xiàn)場(chǎng)的情況可以看出，是用電熔套筒進(jìn)行管道的碰口時(shí)，管材長(zhǎng)度不夠，長(zhǎng)度差60mm錯(cuò)誤的采取了用廢管段填充的方法進(jìn)行焊接，最終導(dǎo)致泄露。從以上案例和國(guó)內(nèi)多年的實(shí)際施工中反饋的信息來(lái)看，與對(duì) 接焊出現(xiàn)的問題性質(zhì)相同，均屬于責(zé)任心不強(qiáng)，聚乙烯（PE）管道的焊接操作簡(jiǎn)單，忽略了焊接過程中的細(xì)節(jié)，電熔焊產(chǎn)生焊接 失敗的主要原因：焊接時(shí)管道不同軸俗稱別勁， 未使用電熔固定夾具來(lái)固定管 道，使管件在焊接時(shí)受到外力。 不劃線，管材承插不到位，造成空焊或承插過位。 截取管材斜度大，管件電熱絲密集區(qū)（加熱區(qū)）暴露在空氣 中，不能將熱量及時(shí)的傳導(dǎo)給管材，造成過熱聚乙烯（PE）炭化。焊接等待跨時(shí)過長(zhǎng)， 不及時(shí)焊接致使焊接面污染， 人為的造 成溫差大，管道由于溫差大，熱脹冷縮產(chǎn)生空焊和過位。 電熔管件在施工現(xiàn)場(chǎng)過早去除包裝， 暴露在施工現(xiàn)場(chǎng)， 使電 熔管件的焊接面受到污染。 管材表面氧化皮刮削不徹底甚至不刮削，焊接面出現(xiàn)分層。 電熔鞍形三通違反操作工藝， 先打孔后焊接， 由于鞍形三通 打孔刀的設(shè)計(jì)通常為無(wú)屑切削， 打孔時(shí)所用的力很大， 致使 鞍形