孫吉勇

摘 要：現(xiàn)如今，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)在不斷的發(fā)展進(jìn)步，鍋爐是承壓類特種設(shè)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(zhì)量缺陷，易造成鍋爐泄漏、爆炸等安全事故。要從工藝、材料、過(guò)程、人員等方面加強(qiáng)焊接質(zhì)量控制，保證鍋爐的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：鍋爐；焊接；質(zhì)量控制

引言

鍋爐在火力發(fā)電廠運(yùn)行過(guò)程中占據(jù)關(guān)鍵地位，這一特種壓力設(shè)備，其承受的壓力會(huì)受到焊接施工質(zhì)量的直接影響。為此，在焊接方面，應(yīng)高度重視焊接所使用的焊接材料、工藝和檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)，以免引起鍋爐焊接缺陷，影響鍋爐運(yùn)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(yīng)對(duì)措施具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1鍋爐焊接工藝和評(píng)定

在對(duì)鍋爐進(jìn)行焊接前，必須要開展工藝評(píng)定工作，以保證焊接工藝評(píng)定的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步提高焊接的質(zhì)量。所謂的焊接工藝評(píng)定，具體指的就是按照國(guó)家具體規(guī)范要求，對(duì)試件進(jìn)行試驗(yàn)與檢驗(yàn)評(píng)定。而在對(duì)焊接工藝進(jìn)行評(píng)定的過(guò)程中，工作人員應(yīng)全面審核并批準(zhǔn)評(píng)定的任務(wù)，與任務(wù)書相互結(jié)合，由焊接責(zé)任工程師負(fù)責(zé)審核與批準(zhǔn)，而焊接實(shí)驗(yàn)室則負(fù)責(zé)實(shí)施。根據(jù)評(píng)定指導(dǎo)說(shuō)明書，技術(shù)工作人員就可以對(duì)試件焊接工藝進(jìn)行評(píng)定，并對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行檢驗(yàn)，開展無(wú)損探傷試驗(yàn)。在對(duì)資料內(nèi)容匯總并有效歸納以后，仔細(xì)填寫評(píng)定報(bào)告，并在審核合格以后展開焊接生產(chǎn)。若審批過(guò)程中存在問(wèn)題，就應(yīng)當(dāng)重新進(jìn)行評(píng)定。

2鍋爐焊接存在的問(wèn)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(zhì)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(dǎo)致焊渣未及時(shí)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(jié)合的現(xiàn)象。未焊透是焊接時(shí)接頭根部未完全熔透，焊縫金屬未完全進(jìn)入焊接接頭根部的現(xiàn)象。未熔合和未焊透會(huì)對(duì)鍋爐造成嚴(yán)重的質(zhì)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(guò)小、焊接速度過(guò)快等。

2.3氣孔

氣孔是焊接時(shí)熔池中的空氣、保護(hù)氣體、焊接中生成的氣體未在金屬凝固前及時(shí)排出，在焊縫金屬凝固后殘留在其表面或內(nèi)部而形成的空穴。氣孔會(huì)使鍋爐致密性降低，造成應(yīng)力集中，影響鍋爐的強(qiáng)度、沖擊韌性、彎曲性能、承載能力等力學(xué)性能。焊接電流強(qiáng)、焊接速度快、坡口區(qū)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(zhì)量控制

3.1鍋爐氣孔缺陷成因分析與應(yīng)對(duì)措施

引起鍋爐焊接氣孔出現(xiàn)缺陷的原因就是焊接過(guò)程中形成氣體會(huì)在金屬液冷卻與硬化期間析出，導(dǎo)致完成焊接作業(yè)以后，焊縫位置會(huì)出現(xiàn)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(xiàn)氣孔會(huì)導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度下降，特別是焊縫抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度等相關(guān)力學(xué)性能，導(dǎo)致安全隱患不斷增加。其中，在焊接的過(guò)程中，沒有全面清掃焊接坡口的區(qū)域，就會(huì)使得坡口位置的鐵銹與油污問(wèn)題嚴(yán)重，進(jìn)而在焊接的時(shí)候就會(huì)使氣體量不斷提升，特別是焊縫坡口有水分時(shí)，在高溫條件之下，水氣化形成氣體就會(huì)產(chǎn)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(huì)使得焊縫熔池在冷卻的過(guò)程中難以及時(shí)排除池內(nèi)氣體，進(jìn)而增加氣體氣孔缺陷發(fā)生的幾率。除此之外，在焊接鍋爐的過(guò)程中，周邊的環(huán)境和焊接過(guò)程中的焊條角度等因素，會(huì)引起焊縫氣體的形成，進(jìn)而出現(xiàn)氣孔缺陷，對(duì)鍋爐焊接的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。要想進(jìn)一步優(yōu)化鍋爐焊接的質(zhì)量，降低焊縫缺陷形成幾率，應(yīng)嚴(yán)格遵循以下幾方面焊接原則：第一，在焊接作業(yè)前要全面清理焊縫坡口附近區(qū)域，將焊縫表面銹跡、油污與水分去除掉，以免對(duì)焊縫質(zhì)量帶來(lái)不利的影響。第二，在焊接的過(guò)程中，選擇使用的焊接材料應(yīng)綜合考慮母材材質(zhì)與焊接規(guī)范要求，針對(duì)焊條與焊劑而言，需借助專業(yè)化焊接烤箱進(jìn)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(guò)程的周邊環(huán)境，特別是在戶外焊接的時(shí)候，要積極采取防風(fēng)、防雨以及防潮等方式，保證焊接的環(huán)境條件與焊接標(biāo)準(zhǔn)要求保持一致。

3.2全面優(yōu)化鍋爐焊接工藝

鍋爐焊接工藝的控制與優(yōu)化在焊接質(zhì)量管理工作中發(fā)揮著重要的作用，其中，應(yīng)對(duì)焊接設(shè)備展開相關(guān)的控制，實(shí)現(xiàn)焊接工藝參數(shù)的全面優(yōu)化，對(duì)焊接檢驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格地管理與控制。第一，焊接設(shè)備的管控。應(yīng)確保焊接設(shè)備工作性能的良好，并安排專業(yè)工作人員對(duì)焊接設(shè)備進(jìn)行管理，同時(shí)應(yīng)定期檢查并維修焊接設(shè)備，使其處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。在對(duì)焊接設(shè)備進(jìn)行選擇與購(gòu)買的過(guò)程中，最關(guān)鍵的就是展開市場(chǎng)調(diào)查，與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合。設(shè)備廠家必須要具備一定的質(zhì)量保證能力，始終根據(jù)具體規(guī)范要求對(duì)焊接設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收。第二，焊接工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生一定的影響，所以，在選擇焊接工藝參數(shù)的時(shí)候，必須要綜合衡量多種因素，特別是焊接工藝因素與質(zhì)量要求，通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，進(jìn)一步增強(qiáng)焊接的質(zhì)量。第三，對(duì)焊接檢驗(yàn)過(guò)程的管理。應(yīng)針對(duì)焊接施工質(zhì)量展開合理地控制，并且要遵循具體規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際操作的過(guò)程中，應(yīng)按照焊接工藝的評(píng)定指導(dǎo)說(shuō)明書展開。與此同時(shí)，應(yīng)高度重視焊接以后的檢驗(yàn)工作，對(duì)焊接的成果進(jìn)行檢驗(yàn)與復(fù)驗(yàn)，尤其是無(wú)損探測(cè)與耐壓試驗(yàn)等等。然而，在實(shí)際檢驗(yàn)的過(guò)程中，有很多細(xì)節(jié)會(huì)被忽視，所以，必須要提高重視程度，確保焊接試驗(yàn)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(shí)施者，主要指焊接操作人員，其技術(shù)水平是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素。應(yīng)按照《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)和操作技能的培訓(xùn)，以取得鍋爐特種設(shè)備操作人員資格證（焊接）焊工合格證書。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，根據(jù)以上研究與分析可以發(fā)現(xiàn)，焊接工藝對(duì)鍋爐實(shí)際運(yùn)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(jìn)鍋爐的正常運(yùn)行，還應(yīng)當(dāng)積極采取焊接質(zhì)量管理措施，在保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)上，推進(jìn)焊接質(zhì)量管理工作的進(jìn)一步落實(shí)，為企業(yè)的發(fā)展提供有力的保障。

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（作者單位：中建安裝工程有限公司）