1 未熔合缺陷的分类、形貌牲与实质
       未熔合是ERW钢管的常见缺陷之一，对钢管的强度和使用性能有很大的影响。按其特征可以分为以下三类（1）完全未熔合即钢管焊缝整个壁厚均未熔合（2）部分未熔合即钢管焊缝的局部的未熔合（3）未完全熔合即焊缝熔合不良，主要是冷焊。
完全未熔和部分未熔合区的宏观牲一般呈黑色或深灰色，微观形貌为粒状氧化物。冷焊是未完全熔合的一种曲型牲，其宏观牲呈灰色或深灰色，微观为浅平韧窝，窝内伴有氧化物，韧窝直径较小，约为2微米，氧化物较小且分散分布于浅平韧窝内。冷焊有时与未熔合共存，这时，未熔合区氧化物呈网片状，冷焊区为微小韧窝，并伴有大量的氧化物。
     出现未熔合或冷焊时，往往伴随着不合理的金属流线分布。
经X射击队线能谱仪和电子探针分析，未熔区含有铁、氧等元素，主要为氧化铁；冷焊区的氧化物主要为氧化铁、氧化锰和二氧化硅等，是在焊接过程中形成的。
     钢管在焊接前，带钢两边对焊表面均需要进行机械加工，因此可以排除残留氧化铁的可能性。
在焊接过程中，对焊表面接触的主要介质是乳化液和空气，即环境中存在足够的水和氧气。当温度大于570摄氏度时，会发生如下反应：
2Fe+O2=2FeO
Fe+H2O=FeO+H2
而且，在存在水的情况下，形成氧化铁的速度很快。因此表面氧化铁可在焊接加热过程中很容易形成。如果工艺参数不当或板边形状不良时，这种氧化物便会残留于焊缝中。
应当指出的是，在冷焊断口上，亦有二氧化硅和氧化锰等氧化物的存在。这是因为钢中一般均含有一定数量的硅，在高温下可发知如下反应：
2（FeO)+[Si]=(SiO2)+2[Fe]
反应的结果，生成稳定的二氧化硅。
同样，高温下变可生成锰的氧化物氧化锰，基反应方程式如下：
（FeO)+[Mn]=(MnO)+[Fe]
另外，亦可开成氧化锰-二氧化硅或Fe(Mn)O-SiO2复合氧化物。钢管残留Al、Cr等元素在高温下氧化倾向更大，也可产生Al2O3和Cr2O3氧化物。上述氧化物形成后，在焊接工艺参数不当的情况下，会残留于焊缝中，造成熔合不良。
2 未熔合缺陷的产生原因
2.1 焊接热输入量和带钢边缘形状的影响
    ERW 钢管是用高频电流来加热进行焊接的。焊接时，由于集肤效应和邻近效应，对焊两边表面金属在很短的时间内被加热到很高的温度，在挤压力的作用下，两边金属被焊合在一起形成焊接接头。在高频电阻焊过程中，较高的加热温度是两边金属结合以形成良好的焊接接头的先决条件。正常加热时，焊接热输入量充足，带钢边缘被加热到足够的温度，这是时不论带钢边缘开状如何，其整体温度均较高，塑性变形易于进行，在挤压力作用下两边金属很容易结合在一起，而且焊缝内部杂质在高温下有较好的流动性，易于清除。
2.2 带钢边缘变形量的影响
    对出现未熔合的管子外表面检查，常可发现焊缝内凹形貌及规律分布的损伤，说明带钢边缘变形量较大。正常焊后焊缝处金属变形流动的中心线与壁厚中心线基本一致即沿板厚中心基本对称。但当管坯对接边缘呈V型或A型而出现未熔合管子时，焊缝横向截面的金相分析结果表明，焊缝金属变形流动中心线与壁厚中心线相差一距离，金属流动中心线向外表面处偏移，偏移量最大达2-3mm，大部分金属向内表面处变形流动。这种不合理的金属流线的形成，表明在未熔合形成处必然有一由外表面向内表面的弯曲力距在起作用，这表面在钢管生产过程中，成型管坯边缘弯曲变形过大且上压辊压力过大，从而使钢管焊接后在焊缝外表面形成凹形貌。带钢边缘过大的变形加强了当焊接热输量不足时形成未熔合缺陷的倾向，同理当管坯边缘弯曲过小或上压辊压力不足时亦会产生内部熔合而外部未熔合的现象。
2.3 带钢月形弯的影响
     从出现未熔合管子焊缝外表面焊脚压痕来看，易发现焊缝扭转现象，即焊脚一边在焊缝，而咖一边在距焊缝一定距离处，这与带钢的月形弯有很大关系。焊缝扭转造成焊脚偏移，是引起焊接热输入量不足的原因之一，对焊缝未熔合缺陷的产生有较大的促进作用。
2.4 带钢边级锈蚀的影响
     带钢边缘生锈，会影响焊脚与管子触点的导电性，易造成焊接加热不足，产生各种未熔合缺陷。
3 未熔合对ERW管性能的影响
3.1 对机械性能的影响
     完全未熔合和部分未熔合由于缺陷部分失去强度，会严重影响焊缝的机械性能，未熔合缺陷尺寸越大，其影响便越大，反之亦然。
3.2 对使用性能的影响
     焊缝存在未熔合和冷焊缺陷时，一方面使焊缝有效承载面积减小，钢管焊缝强度降低。另一方面，在缺陷处会产生高的应力集中，这种管子若投入使用，有发生管道泄漏或断裂事故的危险。
    关于脆性断裂问题。当焊缝存在未熔合和冷焊缺陷时，一般均伴随不良的显微组织，加之缺陷处的应力集中，因此有可能发生脆性断裂。脆性断裂是工作应力达到材料发生脆断的临界应力时发生。
关于疲劳断裂问题，如果管道焊缝存在未熔合缺陷，在工作应力作用下缺陷会发生疲劳扩展。管介质或多或少带有一定的腐蚀性，因此，管道实际上面临的是腐蚀疲劳裂纹扩展问题。腐蚀疲劳与普通疲劳的显著区别是无明显疲劳极限，也就是说，它比普通疲劳更易发生。
4 结论
    综上所述，未熔合缺陷，应当作为当前影响ERW管产品质量主要总题来抓，首先要加强焊缝的超声波探伤，将第一、二类未熔钢管抓出来，以提高钢管的可靠性。同时应加强焊接工艺及焊接温度自动控制和焊缝冷焊自动报警装置的研制和使用，以保证不产生第三类未熔合缺陷钢管，提高焊管质量。