锅炉安装焊接中常见质量缺陷及控制措施探讨

杜广武

摘 要：锅炉安装焊接工程量较大，而且焊接质量会对其后期的安全生产带来较大的影响。在锅炉安装焊接过程中极易存在质量缺陷，如未熔合、未焊透、夹渣、气孔及锅炉受热面表面缺陷等，因此需要严格对焊接质量进行控制，针对锅炉安装焊接中容易发生的质量缺陷来采取有效的控制措施，确保锅炉安装焊接的质量。

关键词：锅炉；安装；焊接；质量缺陷；控制措施

前言

为了有效的提高锅炉安装焊接的质量，需要在焊接过程中加强对焊接质量进行控制。锅炉受热面焊接更是锅炉安装焊接中的关键，因此更需要在受热面焊接过程中严格要求，确保焊接的质量，为锅炉投入使用后性能的稳定性奠定良好的基础。

1 锅炉安装焊接中常见质量缺陷

1.1 未熔合

在锅炉安装焊接过程中，未熔合质量缺陷较为常见。这主要是由于在焊接过程中当电流太小或是焊接速度过快时，由于达不到规定的热量要求，从而无法完全熔化母材的坡口或是焊接的金属。而当电流过大时还会出现熔化过快的情况，从而使母材边缘没有熔化时就被融化的金属覆盖，从而出现未熔合现象。而当焊件散热过快或是温度太低时，母材开始端没有熔化也会导致未熔合现象发生。另外，当母材坡口或是前面一层焊缝金属表面存在有杂质时，这种情况下如果焊接温度较低也会出现未熔合现象。在对锅炉受热面安装焊接过程中，一旦焊接操作时出现停弧也会产生未熔合现象。

1.2 未焊透

未焊透情况发生时，多表现为焊接接口根部金属没有全部熔化，或是对接焊缝的深度尺寸没有达到设计的要求。导致没有焊透质量缺陷产生的原因具有多样化的特点。如坡口角度或是间隙过小、钝边过大、焊接电流较小、层间及焊根没有清理干净、焊接速度过快、焊条存在较大偏心度等都会出现未焊透质量缺陷。未焊透质量缺陷极易在安装过程中出现在锅炉受热面管子的焊接操作中。这主要是由于锅炉受热管子管径较小，管壁单薄、管间距较小，同时还要受到铁件的制约，而且需要根据顺序进行一整排管子的焊接，管排十分紧密，焊接空间狭窄，这给焊接带来较大的难度，极易出现未焊透质量缺陷。

1.3 夹渣

夹渣质量缺陷多是由于焊缝清理不干净所导致的。发生夹渣主要是由于焊缝边缘有氧割或是碳弧气泡残留的熔渣、坡口角度或是焊接电流太小、焊接速度过快等。另外，当采用不合适的焊条时电弧过长或是极性不准确也会发生夹渣。

1.4 气孔

在焊接过程中，当溶池内液态金属气体在冷却过程中没有及时析出，从而产生气孔，不仅会对焊缝密实度带来影响，还会影响金属材料的冲击韧性和弯曲性能。在溶池内的金属在凝固过程中会有大量气体产生，当气体溢出速度小于凝固速度时，则会产生气孔。因此在锅炉安装焊接操作过程中，导致气孔发生的因素较多，如焊剂或是焊条潮湿、焊芯锈蚀、焊缝没有清理干净、焊剂中混有杂质、手工焊时电流过大、使用碱性低氢型焊条时电弧过长等等，这些因素都会导致焊接过程中出现气孔质量缺陷。

1.5 裂纹

裂纹在焊接缺陷中是损害最大的，在裂纹处应力高度集中，从而极易造成毁坏。当焊缝金属从液态到固态结晶过程中会出现热裂纹，而且在焊接后马上就会出现，多集中于焊缝中心部位，并沿焊缝长度而散布。热裂纹主要是由于焊缝冻结紧缩而得到拉应力，从而开裂造成裂纹。

1.6 锅炉受热面表面缺陷

在锅炉受热表面安装焊接时容易造成咬边、电弧擦伤和弧坑等质量缺陷。咬边是由于焊接时电流过大及电弧过长，焊条使用不当、焊接角度不准确的及焊接次序不合理，咬边多出现在仰焊、立焊和衡焊时，而且在直流焊接时也容易出现咬边情况。在焊接过程中，当意外使焊把或是焊条与焊件进行，或是焊件与地线接触不良，从而导致电弧擦伤质量缺陷发生。弧坑缺陷发生与熄弧时间短、焊接电流过大及埋弧焊时直接按下停止按钮具有直接的关系。

2 针对锅炉安装焊接中常见质量缺陷的控制措施

2.1 未焊透与未熔合的控制措施

在焊接接壤面处容易产生未焊透的问题，在焊縫金属与坡口的交界面上经常会发生未熔合缺陷。因此在实际焊接操作过程中需要对准许缺陷分寸进行明确，针对存在的问题采取有效的措施进行补焊处理。在补焊过程中，需要对坡口和焊接电流进行合理筛选，保证坡口表面氧化皮的整洁，焊接过程中对坡口两侧熔合情况进行重点关注，有效的实现对未焊透及未熔合质量缺陷的控制。

2.2 夹渣的控制措施

需要对坡口尺寸进行准确选择，并对坡口边缘进行有效处理，焊接电流和焊接速率要具有较好的适宜性。选用高质量的焊条，对于存在药皮剥落情况的焊条则不能使用。在焊接时要将夹渣带出，焊工操作时目镜不能太暗，这样可以从熔池的亮度特点来对夹渣的形成进行控制。

2.3 气孔的控制措施

使用的焊条质量要能够保证，严禁使用焊芯锈蚀的焊条，焊接时选择适当的电流，控制好电弧电压和焊接速度。针对焊条和焊剂特点进行烘干处理。采用碱性焊条焊接操作时，发现焊条存在偏心情况时要及时转动。在实际锅炉安装焊接过程中，对于一些容易出现气孔的部位，可以采用一些特殊的工艺措施来有效的防范气孔的产生，确保焊接的质量。

2.4 裂纹

压力容器损害性比较大的缺陷之一就是裂纹，所以一定要高度重视焊接裂纹的解决。制止发生裂纹的重要办法是：严格掌控焊接工艺参数、放慢冷却速率、合适提升焊缝外形系数、尽能够使用小电流多层多道焊，以防止焊缝中心发生裂纹；需要时可提升母材的预先加热到指定的温度，适宜加强焊接时的线能量，可减去结晶裂纹的发生；依据焊件质料、焊接工艺评比结局合适调动焊接次序、仔细实行焊接工艺，也能减掉裂纹的发生。导致压力容器焊接缺陷的因素比较多，所以对压力容器焊接缺陷的解决要从实质状况出发，表面通联实质，仔细解析与概括压力容器事件产生的因素与法则，这样来保证压力容器的安全运营。

2.5 表面缺陷的控制措施

在锅炉安装焊接过程中，焊接操作的姿势要具有较好的规范性，同时选择合理的电流、焊条角度和电弧长度，在坡口边缘处焊条摆动要缓慢一些，以此来对咬边缺陷的发生进行有效控制。对于电弧擦伤现象的发生，需要加强焊接管理，在焊接时保证与地线接触良好，及时修复损坏部位，对于出现擦伤部位要进行适当的打磨处理。对于弧坑情况的发生，当手工焊时，收弧时焊条要在熔池处短暂停留，利用充足的金属填满熔池。

3 结束语

锅炉安装焊接过程中，对焊接质量造成影响的因素较多，因此极易发生焊接质量缺陷。这就需要在焊接操作时要采取有效的控制措施，针对焊接质量缺陷及导致质量缺陷发生的原因进行深入分析，从而采取有效的控制措施加以防治，进一步提高锅炉安装焊接的质量，确保锅炉投产使用后能够安全、稳定的运行。

参考文献

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