芻議鍋爐焊接質量控制措施

孫吉勇

摘 要：現如今，我國的科學技術在不斷的發展進步，鍋爐是承壓類特種設備，焊接是其制造中的重要工作。焊接中常見夾渣、氣孔、裂紋等質量缺陷，易造成鍋爐泄漏、爆炸等安全事故。要從工藝、材料、過程、人員等方面加強焊接質量控制，保證鍋爐的安全運行。

關鍵詞：鍋爐；焊接；質量控制

引言

鍋爐在火力發電廠運行過程中占據關鍵地位，這一特種壓力設備，其承受的壓力會受到焊接施工質量的直接影響。為此，在焊接方面，應高度重視焊接所使用的焊接材料、工藝和檢驗等環節，以免引起鍋爐焊接缺陷，影響鍋爐運行的效果。由此可見，深入研究并分析鍋爐焊接缺陷成因與應對措施具有一定的現實意義。

1鍋爐焊接工藝和評定

在對鍋爐進行焊接前，必須要開展工藝評定工作，以保證焊接工藝評定的準確性，進一步提高焊接的質量。所謂的焊接工藝評定，具體指的就是按照國家具體規范要求，對試件進行試驗與檢驗評定。而在對焊接工藝進行評定的過程中，工作人員應全面審核并批準評定的任務，與任務書相互結合，由焊接責任工程師負責審核與批準，而焊接實驗室則負責實施。根據評定指導說明書，技術工作人員就可以對試件焊接工藝進行評定，并對其力學性能進行檢驗，開展無損探傷試驗。在對資料內容匯總并有效歸納以后，仔細填寫評定報告，并在審核合格以后展開焊接生產。若審批過程中存在問題，就應當重新進行評定。

2鍋爐焊接存在的問題

2.1夾渣

夾渣是焊縫中存在的彌散狀或散狀的非金屬夾渣物。夾渣缺陷的成因主要有鍋爐未清理干凈，存在的雜質落入焊縫中，或者是焊接電流小，焊接速度快，造成金屬熔池溫度低，冷卻速度快，導致焊渣未及時浮出熔池就開始凝固。

2.2未熔合和未焊透

未熔合是指焊縫金屬與母材之間未完全熔化和結合的現象。未焊透是焊接時接頭根部未完全熔透，焊縫金屬未完全進入焊接接頭根部的現象。未熔合和未焊透會對鍋爐造成嚴重的質量缺陷，其原因主要有坡口尺寸不合理、焊接間距太大、層間及焊根沒有清理干凈、焊接電流過小、焊接速度過快等。

2.3氣孔

氣孔是焊接時熔池中的空氣、保護氣體、焊接中生成的氣體未在金屬凝固前及時排出，在焊縫金屬凝固后殘留在其表面或內部而形成的空穴。氣孔會使鍋爐致密性降低，造成應力集中，影響鍋爐的強度、沖擊韌性、彎曲性能、承載能力等力學性能。焊接電流強、焊接速度快、坡口區域未清理干凈、焊條潮濕、母材厚度大等均易造成氣孔。

3鍋爐焊接的質量控制

3.1鍋爐氣孔缺陷成因分析與應對措施

引起鍋爐焊接氣孔出現缺陷的原因就是焊接過程中形成氣體會在金屬液冷卻與硬化期間析出，導致完成焊接作業以后，焊縫位置會出現諸多氣孔。而焊接氣孔缺陷在鍋爐焊接方面屬于較為常見的一種缺陷類型，一旦焊縫中出現氣孔會導致焊縫強度下降，特別是焊縫抗拉強度與屈服強度等相關力學性能，導致安全隱患不斷增加。其中，在焊接的過程中，沒有全面清掃焊接坡口的區域，就會使得坡口位置的鐵銹與油污問題嚴重，進而在焊接的時候就會使氣體量不斷提升，特別是焊縫坡口有水分時，在高溫條件之下，水氣化形成氣體就會產生氣孔的缺陷。另外，在焊接方面，若選擇使用的焊接工藝不合理，也會使得焊縫熔池在冷卻的過程中難以及時排除池內氣體，進而增加氣體氣孔缺陷發生的幾率。除此之外，在焊接鍋爐的過程中，周邊的環境和焊接過程中的焊條角度等因素，會引起焊縫氣體的形成，進而出現氣孔缺陷，對鍋爐焊接的質量產生直接的影響。要想進一步優化鍋爐焊接的質量，降低焊縫缺陷形成幾率，應嚴格遵循以下幾方面焊接原則：第一，在焊接作業前要全面清理焊縫坡口附近區域，將焊縫表面銹跡、油污與水分去除掉，以免對焊縫質量帶來不利的影響。第二，在焊接的過程中，選擇使用的焊接材料應綜合考慮母材材質與焊接規范要求，針對焊條與焊劑而言，需借助專業化焊接烤箱進行烘干干燥處理，確保焊接材料與干燥要求相吻合。第三，高度重視焊接過程的周邊環境，特別是在戶外焊接的時候，要積極采取防風、防雨以及防潮等方式，保證焊接的環境條件與焊接標準要求保持一致。

3.2全面優化鍋爐焊接工藝

鍋爐焊接工藝的控制與優化在焊接質量管理工作中發揮著重要的作用，其中，應對焊接設備展開相關的控制，實現焊接工藝參數的全面優化，對焊接檢驗過程進行嚴格地管理與控制。第一，焊接設備的管控。應確保焊接設備工作性能的良好，并安排專業工作人員對焊接設備進行管理，同時應定期檢查并維修焊接設備，使其處于最佳運行狀態。在對焊接設備進行選擇與購買的過程中，最關鍵的就是展開市場調查，與實踐經驗有機結合。設備廠家必須要具備一定的質量保證能力，始終根據具體規范要求對焊接設備進行驗收。第二，焊接工藝參數對焊接質量會產生一定的影響，所以，在選擇焊接工藝參數的時候，必須要綜合衡量多種因素，特別是焊接工藝因素與質量要求，通過適當地調整，進一步增強焊接的質量。第三，對焊接檢驗過程的管理。應針對焊接施工質量展開合理地控制，并且要遵循具體規范與標準。在實際操作的過程中，應按照焊接工藝的評定指導說明書展開。與此同時，應高度重視焊接以后的檢驗工作，對焊接的成果進行檢驗與復驗，尤其是無損探測與耐壓試驗等等。然而，在實際檢驗的過程中，有很多細節會被忽視，所以，必須要提高重視程度，確保焊接試驗的完整性。

3.3焊接人員管理

焊接人員是焊接工作的直接實施者，主要指焊接操作人員，其技術水平是保證焊接質量的關鍵因素。應按照《特種設備焊接操作人員考核細則》對操作人員進行專業知識和操作技能的培訓，以取得鍋爐特種設備操作人員資格證（焊接）焊工合格證書。

結語

綜上所述，根據以上研究與分析可以發現，焊接工藝對鍋爐實際運行的安全性與可靠性存在直接的影響，所以，必須要給予高度重視。為了促進鍋爐的正常運行，還應當積極采取焊接質量管理措施，在保證焊接質量的基礎上，推進焊接質量管理工作的進一步落實，為企業的發展提供有力的保障。

參考文獻

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[2]王永彪，耿全華.鍋爐焊接缺陷的成因分析及應對措施[J].科技創新與應用，2016（32）.

（作者單位：中建安裝工程有限公司）