雖然未能詳盡描述全部的3PE防腐鋼管防腐層的表觀(guān)缺陷。但通過(guò)分析我應(yīng)該明白每一種缺陷都由一種特定的原因所引起，只有在生產(chǎn)中不時(shí)摸索總結(jié)，才干把這些缺陷消除掉，才干確保長(zhǎng)輸管道臨時(shí)穩(wěn)定的運(yùn)行。

3PE防腐鋼管相關(guān)規(guī)范中，< 3PE防腐鋼管相關(guān)規(guī)范中。表觀(guān)質(zhì)量作為驗(yàn)收鋼管防腐質(zhì)量的一個(gè)基本條件。雖然某些缺陷并不會(huì)影響到防腐質(zhì)量，但大多數(shù)情況下，缺陷處的防腐層總與整體防腐層存在差別，如分子結(jié)構(gòu)、拉伸取向、應(yīng)力集中等，埋地或其他環(huán)境中，缺陷處可能首先出現(xiàn)破損、介質(zhì)滲透，并逐漸涉及整個(gè)防腐層或直接滲透至基材部位，造成腐蝕。所以，3PE防腐鋼管防腐層的表觀(guān)質(zhì)量缺陷不容忽視。

1罕見(jiàn)缺陷

3PE防腐鋼管防腐層的表觀(guān)質(zhì)量缺陷歸納起來(lái)由以下三個(gè)因素單方面或共同作用所引起：前處理、生產(chǎn)工藝過(guò)程和原材料。

1.1防腐層表面麻點(diǎn)

1鼓包分布呈現(xiàn)不均勻隨機(jī)特征。嚴(yán)重影響制成品防腐層表觀(guān)質(zhì)量。分析生成的原因有二： 制成品防腐層外表生成直徑在1mm左右的半球形或半橢圓形鼓包。

PE原材料中含有微量在高溫環(huán)境下可體積膨脹的低分子物質(zhì)， 原因一。如空氣、水份、溶劑或低分子揮發(fā)物，原材料在塑化擠出過(guò)程中，該類(lèi)低分子物質(zhì)受熱體積膨脹，但限于擠出機(jī)及成型膜口空間位阻效應(yīng)，被壓迫在資料體積內(nèi)難以釋放，一旦擠出膜口，立即體積膨脹，但其僅為微量，其產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力尚缺乏以破壞包裹它PE層，否則將形成外表麻坑。又由于其膨脹速度大于擠出速度，其膨脹應(yīng)力在未及完全離開(kāi)膜口即已完全釋放，故其鼓包形狀為半球形或半橢圓形。由于該類(lèi)低分子物質(zhì)在資料中的分布具有隨機(jī)不均勻特征，故形成的鼓包也表示為隨機(jī)不均勻分布。

原因二，防腐層成型時(shí)通常采用上噴淋或下噴淋方式進(jìn)行水冷定型，由于自噴嘴射出的冷卻水膜不均勻，有水珠沿某一噴射角噴濺，當(dāng)噴射出的水珠濺射到尚未冷卻且按規(guī)定速度運(yùn)行的防腐層面時(shí)，可造成防腐層局部區(qū)域表層急冷，由于水珠是按某一噴射角濺射，且與運(yùn)動(dòng)著的外表接觸，故局部急冷區(qū)域呈半球形或半橢圓形。當(dāng)防腐管線(xiàn)進(jìn)入冷卻環(huán)境時(shí)，防腐層開(kāi)始整體冷卻收縮定型，此時(shí)受水珠急冷作用的表層已經(jīng)硬化，當(dāng)攜帶已硬化塑料層膜所需的力大于膜下熔態(tài)塑料本體強(qiáng)度時(shí)，熔態(tài)塑料在隨塑料整體收縮時(shí)，熔態(tài)塑料與已硬化塑料在收縮應(yīng)力作用下斷開(kāi)，形成真空泡。

1.2鼓包

并嚴(yán)重影響防腐層在使用中的抗陰極剝離能力

3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層出現(xiàn)鼓包表明在鼓包區(qū)防腐層與鋼管間粘接力已經(jīng)喪失。>

鼓包的形成亦是如此 有機(jī)高分子資料的任何質(zhì)量缺陷的形成均和應(yīng)力的形成、應(yīng)力的作用方向有關(guān)。

3PE防腐鋼管防腐層纏繞成型時(shí)在膜層下夾裹有未除凈的剩余空氣， 原因一。熱纏繞成型時(shí)，鋼管外表的熱空氣未完全從界面間排除，殘留在鋼管與塑料層界面間，碾壓過(guò)程中，熱空氣與塑料層同步壓縮，表觀(guān)看上去成型質(zhì)量尚可。冷卻過(guò)程中，由于采用的冷卻方式為外急冷，加之塑料導(dǎo)熱能力極差，表皮塑料層迅速冷卻硬化，但實(shí)際并未形成粘接強(qiáng)度。如果冷卻時(shí)間或冷卻水量不足，則鋼管并未冷透，鋼管中留有大量余熱（如鋼管溫度大于規(guī)范規(guī)定的60℃時(shí)）防腐層成型定徑后釋放，二次加熱剩余空氣及防腐層，空氣體積膨脹形成的膨脹應(yīng)力導(dǎo)致經(jīng)二次加熱本體強(qiáng)度降低的防腐層形成鼓包。自然環(huán)境冷卻條件下，防腐層首先冷卻硬化定型，當(dāng)空氣冷卻時(shí)，防腐層鼓包因已硬化定型并不隨空氣冷卻收縮而收縮，形成外表鼓包。

即使在防腐層與鋼管界面間未夾裹殘余空氣， 原因二。如鋼管在冷卻后余熱過(guò)高，二次加熱防腐層后，亦會(huì)引發(fā)塑料本體膨脹，而二次自然環(huán)境冷卻時(shí)，由于塑料是自外向內(nèi)冷卻，故冷卻收縮是自?xún)?nèi)向外收縮，如基體外表處置存在有局部不合格缺陷，冷卻收縮發(fā)生的應(yīng)力可導(dǎo)致局部缺陷處界面間粘接強(qiáng)度降低，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致缺陷處界面脫粘，形成鼓包。

1.3外表面皺褶

不管采用包覆法或纏繞法， 3PE防腐鋼管防腐層成型過(guò)程中。中間粘結(jié)劑和聚乙烯膜與鋼管外表總存在一個(gè)空氣層，包覆到鋼管外表前，必需趕出這個(gè)空氣層，否則會(huì)在鋼管外表和防腐層之間形成空氣膜，該氣膜在壓輥碾壓作用下，因塑料膜的封閉作用無(wú)法排除，封閉區(qū)域內(nèi)沿碾壓方向呈波紋狀來(lái)回流動(dòng)，水冷作用下，形成皺褶（見(jiàn)圖3嚴(yán)重時(shí)可造成防腐層破裂，見(jiàn)圖4

3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷

碾壓用膠輥因自身或碾壓過(guò)程中存在種種缺陷，圖3皺褶缺陷圖 圖4碾壓破損圖 纏繞法中。也會(huì)搓碾防腐層造成外表皺褶：1膠輥硬度（邵爾氏）過(guò)高，壓輥膠面與防腐層接觸后無(wú)形變；2壓輥與防腐層接觸壓力過(guò)大，接觸面發(fā)生形變后，對(duì)防腐層繼續(xù)施加碾壓力；3壓輥膠層的厚度過(guò)薄，發(fā)生形變后，輥芯與防腐層直接接觸；4壓輥旋轉(zhuǎn)不暢，發(fā)生停轉(zhuǎn)或抖動(dòng)導(dǎo)致對(duì)防腐層搓碾形成皺褶。

1.4搭接缺陷

防腐層外表出現(xiàn)定距離、均勻、定寬高出規(guī)范防腐層厚度的螺旋防腐帶（見(jiàn)圖5雖不會(huì)影響鋼質(zhì)管道的防腐蝕性能， 搭接缺陷一般呈現(xiàn)在纏繞法中。但影響外觀(guān)的光滑度，并且為達(dá)到防腐所需的最小厚度，勢(shì)必會(huì)引起材料的浪費(fèi)。

造成過(guò)搭接（見(jiàn)圖6當(dāng)進(jìn)行聚乙烯纏繞時(shí)， 這是因?yàn)榈啄z層纏繞幅寬與傳動(dòng)速度、滾輪角度等參數(shù)不匹配。就會(huì)在防腐層外表形成均勻、定寬的凸出搭接段。

3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷

防腐鋼管防腐層薄厚不勻

過(guò)厚則容易造成防腐原料的浪費(fèi)。防腐層厚度變化引起的原因較多：擠膜模具的?？陂g隙調(diào)整精度不高， 薄厚不均會(huì)影響防腐的效果。擠出膜過(guò)厚或過(guò)??；模口間隙未依照比例進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)閿D出整幅膜在同樣間隙下，膜中間薄而兩邊厚；擠出設(shè)備某些加熱段加熱管（板）損壞，測(cè)溫儀表精度不高等，造成擠出膜加熱不勻；原料性能未達(dá)標(biāo)也會(huì)引起膜的厚度超標(biāo)；擠出膜的厚度、速度與鋼管傳輸速度不匹配引起覆膜厚度不勻；設(shè)備設(shè)計(jì)精度、裝置精度低，鋼管傳輸過(guò)程中，鋼管甩動(dòng)過(guò)大，造成拉膜。以上原因都會(huì)造成防腐層薄厚不勻或過(guò)厚。

1.6防腐鋼管防腐層外表面均勻拉痕

多出現(xiàn)在非新建生產(chǎn)線(xiàn)上， 防腐層表面的均勻劃痕。主要原因是聚乙烯和底膠原料中混入石?；蜾撋?，并且某些生產(chǎn)線(xiàn)的擠出設(shè)備未安裝"磁力分離器"液壓換網(wǎng)器或換網(wǎng)器的鋼絲網(wǎng)破損，造成石粒或鋼砂破壞擠膜?？?，?？谏铣霈F(xiàn)拉痕，擠膜過(guò)程中，?？谄茡p處會(huì)出現(xiàn)過(guò)厚或過(guò)薄的痕道，當(dāng)包覆在鋼管的外表，形成了均勻的劃痕。劃痕處的防腐層厚度有可能低于防腐規(guī)范規(guī)定的厚度，容易引起防腐層失效

1.7外表壓痕

擠出膜是一個(gè)拉伸纏繞過(guò)程， 3PE防腐鋼管纏繞法生產(chǎn)工藝。鋼管螺旋傳動(dòng)，采用多組滾輪組成，多采用充氣輪胎或包膠滾輪組成，而充氣輪胎采用工程機(jī)械或其它車(chē)類(lèi)輪胎，當(dāng)防腐完成的鋼管進(jìn)入水冷段，如果冷卻水量過(guò)小，雖然防腐層外表已經(jīng)冷卻硬化，但鋼管內(nèi)的預(yù)熱向外傳導(dǎo)，進(jìn)一步軟化外防腐層，當(dāng)接觸外表不光滑滾輪時(shí)，通過(guò)碾壓造成外表壓痕，對(duì)于較輕表面壓痕，一般不會(huì)影響到防腐的性能，但對(duì)于壓痕過(guò)大，則認(rèn)為為不合格防腐管

3PE防腐鋼管防腐>層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷

1.8縮孔缺陷

擠出過(guò)程中， 縮孔缺陷由聚乙烯原料受潮所引起。聚乙烯原材料在濕度大的環(huán)境中顆粒外表由于靜電吸附作用吸附水分。水分子受熱但由于空間位阻效應(yīng)，被壓縮在資料中，當(dāng)經(jīng)過(guò)?？卺尫艜r(shí)，受熱的水分子產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力破壞防腐層，形成一個(gè)個(gè)均勻的小孔，當(dāng)經(jīng)過(guò)水的急劇冷卻，孔受到應(yīng)力內(nèi)縮，形成縮孔，此缺陷嚴(yán)重影響防腐的質(zhì)量，所以一定要嚴(yán)格加以控制

1.9鋼管端坡口污染

都留有一定坡度的坡口， 鋼質(zhì)管道為方便現(xiàn)場(chǎng)對(duì)口焊接。而管端坡口在3PE防腐鋼管生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)粘附環(huán)氧粉末或三層PE破損層，由于環(huán)氧粉末與鋼管的結(jié)合力非常大，遺留層用普通方式難以去除，造成工作難度和工作量的增大。此類(lèi)缺陷由于防腐過(guò)程中兩管對(duì)口處未纏繞預(yù)留防腐層坡口的牛皮紙，造成環(huán)氧粉末直接粘附在鋼管管端坡口上，造成污染（見(jiàn)圖10

3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 1
1.10防腐鋼管防腐層坡口缺陷

管端1015cm防腐層必須去除， 3PE防腐鋼管廢品管為達(dá)到補(bǔ)口的要求。并且防腐層端頭必需形成小于等于30°坡度，稱(chēng)之為防腐層坡口。坡口成形采用鋼絲刷輪磨刷或車(chē)刀類(lèi)工具切削成型。

端口與鋼管口的距離出現(xiàn)大的弧度過(guò)渡1主要因?yàn)椋?鋼絲刷輪與防腐層接觸力過(guò)大；2鋼管彎度太大；3鋼管自旋轉(zhuǎn)速度與刷輪轉(zhuǎn)速比例不協(xié)調(diào)。二是過(guò)渡磨刷， 罕見(jiàn)坡口缺陷為：一是局部端頭容易形成刷口破損、不均勻。破壞完整防腐層。坡口是成型工具在端頭起打磨作用，為形成定長(zhǎng)預(yù)留段，需要裝置鋼管限位裝置，防止鋼管左右竄動(dòng)，采用鋼絲刷輪，防腐層作用時(shí)形成的摩擦力容易帶動(dòng)鋼管移動(dòng)，當(dāng)無(wú)限位或限位設(shè)計(jì)缺陷時(shí)，刷輪前伸就會(huì)破壞防腐層（見(jiàn)圖12

3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷 alt=3PE防腐鋼管防腐層缺陷之表觀(guān)質(zhì)量缺陷

焊縫處容易形成90度的斷口， 采用車(chē)刀方式進(jìn)行坡口成型。為補(bǔ)口造成隱患，并且也極易破壞焊縫。

1.11外表破損

另外再生料的過(guò)多使用也會(huì)引起龜裂。下線(xiàn)廢品防腐管在檢測(cè)、上下運(yùn)輸過(guò)程中， 引起的3PE防腐鋼管防腐層龜裂主要指化學(xué)藥品、吸潮等。會(huì)出現(xiàn)防腐層破損，主要因?yàn)槎逊牌脚_(tái)的邊緣尖銳，或吊裝索具過(guò)于尖硬等。