隨著我國工業經濟的發展，鍋爐的應用不論是從質量上還是數量上都在高速發展，並且呈現出向高效能、大容量、高引數發展的趨勢。並且，鍋爐容量愈大，其包含的小徑管數量愈多。以ug—240.
918—m2型迴圈流化床鍋爐為例，其受熱面管子均為小口徑管 (≤φ60mm ),焊口數量約為8000道，而在30mw級電站鍋爐中，這一數量將達到16000。小口徑管主要分布在水冷壁、省煤器、低溫過熱器、高溫過熱器 、高溫再熱器、低溫再熱器、本體疏水等鍋爐關鍵部位，且有大量對焊接要求嚴格的合金耐熱鋼存在。焊接質量是保證鍋爐安裝工程質量的關鍵,也直接關係到鍋爐能否長期安全執行。
目前，我國大部分鍋爐小徑管焊接方法大量採用手工鎢極氬弧焊，並且其焊接工藝日益成熟。然而，焊接缺陷仍然難以完全避免，典型的缺陷為焊接時在引弧和收弧處產生氣孔 ,焊接膜式水冷壁時產生未焊透 ,這些都是鍋爐受熱面組合與安裝中最易易產生的焊接缺陷。
1 手工鎢極氬弧焊引弧和收弧時氣孔產生的原因及防止措施
1．1 氣孔產生的主要原因
氣孔產生的一般原因有
①焊件坡口的油、汙、漆、垢、氧化皮、水分以及焊絲表面的油、鏽在電弧的作用下產生氣體，且未逸出。
②氬氣純度不高，對焊接區域焊接氛圍保護不好，其他氣體干擾。
③熔池保護效果差，粘度差。
施工現場焊前準備工作已將焊件坡口及周圍10mm～15mm範圍內光潔乾淨 ,焊接坡口處露出金屬光澤 ,焊絲表面去油汙處理 ;氬氣純度符合規範要求 ,氬氣的質量分數達到 99。99% ;焊接引數保持穩定 ,採用經焊接工藝評定合格的焊接引數;具有可行的防風防雨保護措施 ;焊接管理工作到位。即使這樣但仍產生焊縫內部氣孔缺陷 ,其多發生在焊接引弧和收弧處，其主要原因是焊接引弧和收弧不當造成的 ,由於在引弧和收弧時熔池金屬結晶速度快 ,熔池金屬的黏度急劇增加 ,溶解在母材和焊絲的氣體或其它原因產生的氣體在熔池中來不及逸出而形成焊縫內部氣孔。
1．2 氣孔的防止措施
(1)在引弧處,先通氣後引弧。引燃電弧前先通氬氣 ,把輸氣管內的空氣排除乾淨,並在焊接區域形成氬氣保護場，在引燃電弧的1s～ 2s內,使焊接電流為正常焊接電流的1.5倍, ,在實際引弧位置後方 5mm～10mm處引燃電弧並將電弧拉至焊接位置處進行正常焊接，採用此方法可增大焊接熱輸入量 ,降低結晶速度,熔池中的氣體有充分時間逸出,可以避免焊縫內部氣孔的產生。
(2)在收弧處 ,焊接速度減慢 ,焊炬向後傾角加大,焊絲送進量增加,當弧坑填滿後適當停頓，然後再熄弧 ,使接頭處的熔池熱輸入量增大 ,熔池冷卻速度減慢 ,氣體完全逸出以避免氣孔產生。
2 膜式水冷壁焊接未焊透的原因及防止措施
2．1 未焊透缺陷產生的主要原因
膜式水冷壁在組合焊接中,焊縫經 x射線探傷檢查發現的焊接缺陷中 ,主要是未焊透缺陷。經分析研究,產生未焊透的主要原因如下
:①膜式水冷壁管屏的管子之間間距比較小 ,兩側有管子形成的障礙,焊工施焊困難 ,故易在管子與管子相對位置處產生未焊透缺陷。
②組對間隙不一致 ,鍋爐製造廠提供的膜式水冷壁是多片的 ,在安裝工地進行組裝時 ,就要同時組對很多個焊口 ,然而使每個焊口組對間隙完全相同非常困難,另外 ,整排焊口不可能同時進行焊接,當焊完一部分焊口 ,其餘尚未焊接的焊口在焊接應力作用下間隙就會縮小,甚至為 0,這些焊口在施焊中很容易出現未焊透缺陷。
③強力組對出現的錯口造成一側間隙減小,由於每片膜式水冷壁在製造、長途運輸和存放過程中會產生一定的變形 ,在現場組對時,整排管口中心點就有可能不在同一水平線上,若採取強力組對 ,被強行組對的管口在焊接熱源和應力的作用下 ,有可能產生錯口,也容易造成焊口一側間隙減5mm。在焊接過程中 ,先焊間隙較小的焊口 ,後焊間隙較大的焊口。這樣既能避免產生未焊透,又能減少焊接工作量。
焊接應力和變形小,就會導致未焊透缺陷的產生。未焊透缺陷在鍋爐的密封良好。行組對。
待水冷壁組對焊接完後 ,再將割開的鰭片縫焊接中是不允許存在的缺陷。 間隙採用焊條電弧焊分段退焊法重新焊好 ,以保證鍋爐部件變形量控制在允許範圍內。
2．2 未焊透的防止措施
(3)膜式水冷壁組對前 ,應認真校驗每片水冷壁焊口平齊情況。對於輕微的變形可直接採用火焰矯正或機械方法矯正後再組對。對於較大變形 ,可將管子間所焊鰭片割開 1 500,其割縫長度根據變形程度而定 ,一般不超過 mm ,然後再進行單根管矯正 ,之後進
3 結論
(1)暫停膜式水冷壁焊接
,在該部位使用端在此處的停留時間施焊條件,設定障礙多次進行練習,部修磨較尖銳的鎢極施焊,並適當降低焊接速度增加，確認熔孔正常並按正常要求新增焊絲 ,確認完全焊透再向前施焊 ,並結合 x射線拍片驗證。採取措施後在膜式水冷壁該部位施焊過程中,未發現未焊透缺陷產生。
(2)在管排組合時
,要嚴格控制多個焊口組對時的最小間隙和最大間隙。使其中最小組對間隙能滿足焊接工藝指導書中的要求 ,最大組對間隙不超過。
,採用以上方法 ,並嚴格按焊接工藝規程施焊 ,焊接缺陷不論在數量上還是質量上都會明顯的減少,並且缺陷超標的焊口經一次返修後全部合格常見的焊接缺陷得到有效控制 ,工程焊接質量得到很大提高 ,焊縫返修工作量大大減少 ,相對地減少了焊接材料的用量和人工的投入 ,有力地保證了工程質量和施工進度也為鍋爐的安全執行提供了有力的保障。
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