李玲

摘要：我国当前的电力能源结构中，火电占据重要作用，所以当前我国火电厂的运行数量极多，而锅炉作为火电厂的重要设备，不但需要被广泛建设，还需要充分保证锅炉的建设质量。基于对锅炉常见焊接缺陷的了解与研究，本文找出锅炉焊接缺陷的成因，并在此基础上针对这些缺陷提出了相应的应对措施，深度保证和提升锅炉的焊接质量。

关键词：锅炉；焊接缺陷；缺陷成因；焊接质量

引言：

在火电厂锅炉的运行过程中，需要承受巨大压力，锅炉的焊接质量成为了这些锅炉能否承受相应压力正常工作的直接决定因素，所以在焊接过程中，需要对锅炉的主要焊接缺陷进行探究，在焊接中尽量避免这些缺陷的产生。通过研究发现，常见的锅炉焊接缺陷包括咬边焊接缺陷、裂纹缺陷、未焊透缺陷和气孔缺陷，需要对这些缺陷进行深入了解，防止缺陷的再次产生。

一、锅炉焊接缺陷的成因分析

上文已经描述锅炉焊接的主要缺陷，引发这类焊接缺陷的原因如下：（1）咬边缺陷。咬边缺陷的原因为焊接过程中母材产生了损耗现象，在焊点冷却中出现凹槽和沟缝，咬边缺陷会在很大程度上对焊接处的外观产生影响，同时在锅炉使用过程中，尖角处也会应力集中，对锅炉的安全运行造成了很大的隐患。（2）气孔缺陷。气孔缺陷的形成原因为焊点上的金属液在冷却过程中，金属液体中的气体析出，最终在焊接点上出现气孔，该缺陷会大幅降低焊点的各类力学强度，为锅炉的安全应用造成隐患。（3）裂纹缺陷。裂纹缺陷的形成原因分为两种情况，其一为焊接过程中母材中含有较多杂质，在金属液的冷却过程中，这些杂质会降低形成晶体间的连接强度，最终形成裂纹[1]。其二为焊接工艺不合理，对于不同的钢材来说，焊接中的膨胀系数有较大差异，焊接工艺的不合理会导致焊点在冷却过程中产生较大应力，最终形成裂纹。（4）未焊透缺陷。这种缺陷的形成原因为金属液只在焊点表面堆积，在焊接坡口根部位置未能实现完全焊接，或者焊道之间存在焊接缺陷。对于锅炉来说，这种缺陷将无法保证锅炉能够承受巨大压力，为安全生产造成巨大隐患。

二、锅炉焊接缺陷的应对措施

（一）咬边缺陷应对措施

咬边缺陷的形成原因为母材损耗，引发这种现象的原因：（1）包括焊接电流过大，从而让金属液的流动不均匀，当焊点边缘部位不能得到充足的金属液时，就会引发咬边现象。（2）焊把摆幅过小。这种现象将导致产生的金属液过少，最终引发咬边缺陷[2]。

要解决咬边缺陷问题，可以通过以下措施达成目的：（1）合理设置电流参数。对于焊接电流的选取，需要根据母材材质、焊接部位等因素进行选择，保证产生足量金属液的同时防止金属液快速流动。（2）合理摆动焊把。焊把摆动幅度、速度和停留时间等因素需要按照相关标准进行合理选择，保证在焊接过程中能够产生足够数量的金属液。（3）焊条运动速度和角度的合理控制。在焊接过程中，要按照相应的焊接标准对焊接人员进行指导，保证焊条速度和角度在合理范围内，达到提升焊接质量的目的。

（二）裂纹缺陷应对措施

通过对缺陷成因的研究可以发现，造成裂纹缺陷的主要原因为母材材质问题和焊接工艺问题，所以要消除焊接中产生的裂纹缺陷，应对措施包括以下两个方面：（1）提升母材品质。要达成这一目的，需要在母材选择时检测人员要对母材中的硫化物、碳化物含量进行深度精确测量，当发现母材中这类化合物的含量超出相关标准时，不可使用这类母材。（2）做好工艺把控工作。在焊接过程中，应由专业人员对整个焊接过程进行跟进，保证焊接操作的规范性，同时在该过程中，要随时做好应力测量工作，以对焊接中产生的热应力进行深入控制，提升焊接质量。（3）对材料进行预处理。材料处理内容包括热处理和焊接后加热处理两个部分，热处理为对焊接材料进行实际焊接时，对焊板进行适当加热，而焊接后加热处理为对焊接后的部分持续加热，实现对焊接处冷却速度的有效控制，防止冷却过快产生过大的应力。另外在冷却完成后还需要进行应力释放，可以采用敲击的方式达成目的。

（三）气孔缺陷应对措施

气孔缺陷产生原因为在焊接时焊接液中融入气体，所以应对措施的主要目的为防止金属液中进入气体，可以采取以下措施达成目的：（1）清理焊点坡面。焊材上的油污、锈迹等因素都会在焊接过程中产生气体，所以需要在焊接开始前开展焊材的清污除锈工作，保证焊点位置的清洁。（2）保证焊接材料质量。当焊接材料能够产生气体时，需要降低这种焊接材料的应用频率。（3）环境防护。周边环境也会对焊点质量产生严重影响，所以焊接过程中需要保证周边环境的清洁性。（4）母材预热和焊接电流合理确定。相关措施需要根据母线材料进行操作方案的合理选择，最大限度提升焊接质量。

（四）未焊透缺陷应对措施

通过对未焊透缺陷的成因研究可以发现，导致这种现象的根本原因在于金属液堆积问题，所以要消除该问题可以通过以下措施达到目的：（1）合理确定焊接过程中涉及的各项尺寸，内容包括截面间隙大小、坡口角度以及钝边尺寸。（2）合理确定焊接电流和焊条运动速度。对于焊条的运动过程来说，需要保证焊条为匀速运动，保证能够均匀焊接，同时要根据母材合理选择焊接电流。（3）板材清洁。板材清洁的对象包括油污、锈蚀等，在焊接过程中，要通过合理措施对这些杂质进行清除，充分提升焊接质量。

结论：

综上所述，锅炉焊接中主要包括的缺陷为咬边缺陷、未焊透缺陷、裂纹缺陷和气孔缺陷，这些缺陷的形成原因有很大不同。在对这些缺陷的形成原因进行深入调查后，可以通过采用合理设置焊接电流参数、控制焊条运行角度、应用合理的焊接工艺与焊接方式以及做好焊接质量把控工作等措施达成目的，最大限度避免各类焊接缺陷的产生。

参考文献：

[1]张淑清.锅炉焊接缺陷的成因分析及應对措施探讨[J].南方企业家，2018（04）：234-235.

[2]王永彪，耿全华.锅炉焊接缺陷的成因分析及应对措施[J].科技创新与应用，2016（32）：131.