張淑清

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，電力能源發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。其中，鍋爐是火力發(fā)電設(shè)備的重要組成，是壓力容器，但需要注意鍋爐承壓能力和焊接質(zhì)量之間存在的直接聯(lián)系。如果鍋爐焊接存在缺陷，將會(huì)導(dǎo)致鍋爐安全隱患不斷增加。基于此，文章將鍋爐焊接缺陷作為重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，闡述其成因與有效的應(yīng)對(duì)措施，希望有所幫助。

關(guān)鍵詞：鍋爐焊接；缺陷；成因分析

鍋爐在火力發(fā)電廠運(yùn)行過程中占據(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。

鍋爐咬邊焊接缺陷成因分析與應(yīng)對(duì)措施

在焊接鍋爐過程中出現(xiàn)咬邊焊接缺陷的主要原因就是焊接母材消耗問題，導(dǎo)致焊接部位形成了凹縫亦或是溝槽[1]。鍋爐焊接咬邊缺陷會(huì)嚴(yán)重影響焊接接頭外觀的美感，同樣還會(huì)出現(xiàn)尖角應(yīng)力過于集中的情況，直接降低了接頭的焊接強(qiáng)度，引起結(jié)構(gòu)破壞問題。其中，在焊接的時(shí)候如果設(shè)置焊接電流參數(shù)過大，就會(huì)導(dǎo)致熔池內(nèi)部的溫度相對(duì)過高，且鐵水流動(dòng)。而在焊接操作停止以后，則會(huì)因?yàn)槿鄢貎?nèi)部鐵水量偏少的影響，導(dǎo)致熔池邊緣部分難以獲得必要的鐵水補(bǔ)充，最終形成咬邊。另外，在焊接方面手持焊把幅度如果相對(duì)較小，坡口位置焊把停留的時(shí)間就會(huì)較短，增加了咬邊缺陷發(fā)生的幾率。為了有效地解決鍋爐咬邊焊接缺陷的問題，一方面要在焊接的時(shí)候保證焊接電流結(jié)合焊接母材材質(zhì)與鍋爐焊接位置采取相應(yīng)的選擇，保證選擇使用焊接電流更為合理。另一方面，在焊接的過程中，應(yīng)把握焊把擺動(dòng)的速度與幅度，同時(shí)確保停留時(shí)間的合理性。在此基礎(chǔ)上，焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)使得焊條角度以及速度被控制在特定范圍之內(nèi)，只有這樣，才能夠提高焊接施工質(zhì)量。

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[2]。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，在焊接鍋爐的過程中，周邊的環(huán)境和焊接過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)量帶來不利的影響。

第二，在焊接的過程中，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[3]。

第三，高度重視焊接過程的周邊環(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。

第四，在鍋爐焊接的時(shí)候，母材材質(zhì)存在差異，所以必須綜合考慮焊接工藝要求，選擇焊接使用的電流與速度，且采取必要的預(yù)熱方法，保證焊接熱輸入達(dá)標(biāo)，有效地規(guī)避完成焊接作業(yè)后熔池冷卻速度過快所引起的氣體排除不及時(shí)現(xiàn)象的發(fā)生。

第五，在選擇焊接引弧位置的時(shí)候，要盡可能在稍遠(yuǎn)的位置實(shí)施引弧作業(yè)。

鍋爐焊接裂紋缺陷成因分析與應(yīng)對(duì)措施

鍋爐焊接裂紋形成的主要原因表現(xiàn)在兩個(gè)方面：

第一，鍋爐焊接母材材質(zhì)當(dāng)中存在大量雜質(zhì)，特別是硫化物、碳化物與其他熔點(diǎn)較低的雜質(zhì)，并且在冷卻結(jié)晶以后，受到低熔共晶液態(tài)薄膜的影響，導(dǎo)致焊縫受外界力作用形成焊縫裂紋[4]。

第二，焊接過程中，應(yīng)選擇相對(duì)應(yīng)的焊接方式與工藝，特別是焊接中鍋爐使用異種鋼材料，因母材膨脹系統(tǒng)存在差異，導(dǎo)致焊接應(yīng)力差較大，在其逐漸增加的基礎(chǔ)上，就會(huì)出現(xiàn)焊接裂紋。

為全面控制鍋爐焊接裂紋，應(yīng)在選擇母材方面嚴(yán)格檢測(cè)板材，有效地把控板材當(dāng)中存在碳化物與硫化物含量超標(biāo)的情況，以免板材雜質(zhì)影響到焊縫的質(zhì)量。與此同時(shí)，要有效控制焊接工藝，深入分析焊縫位置的熱應(yīng)力，并在焊接持續(xù)時(shí)間與焊接速度等多個(gè)方面進(jìn)行控制，盡可能縮小焊接熱影響區(qū)范圍，規(guī)避焊縫裂紋的出現(xiàn)。

結(jié)語

綜上所述，鍋爐焊接質(zhì)量會(huì)對(duì)其制造質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，通過上文對(duì)鍋爐焊接常見缺陷的研究，提出相對(duì)應(yīng)的控制措施，確保焊接質(zhì)量達(dá)標(biāo)，以供參考。

（作者單位：吉林省延邊朝鮮族自治州特種設(shè)備檢驗(yàn)中心）

【參考文獻(xiàn)】

[1]苗浩然，張武，蘇暢， 等.探析壓力管道焊接缺陷成因和控制對(duì)策[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2015（09）.

[2]王永彪，耿全華.鍋爐焊接缺陷的成因分析及應(yīng)對(duì)措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（32）.

[3]李飛，趙洪申，張慶理.壓力管道焊接缺陷的控制的研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（24）.

[4]苗世疆，范東華，邵曉龍.從焊接工藝角度分析焊縫缺陷類型及成因[J].內(nèi)蒙古石油化工，2015（11）.