电厂建设中常用的焊接方法及焊接质量问题

电厂建设中常用的焊接方法及焊接质量
问题
摘要：随着当前社会经济的不断发展以及进步，人民生活水平也不断提高，生活中对电力的需求也逐步增大，所以国内每年都有新建电厂。

在电厂建设过程中需要使用到各类金属设备，各类金属设备的焊接在安装过程中极为重要，根据不同的设备不同的材质采用的焊接方法也同，焊接施工过程中的焊接质量也是电厂建设中常遇到的问题。

因此，本文章笔者从电厂建设中常用的焊接方法及焊接质量问题进行分析，并对如何解决焊接问题进行了阐述。

关键词：焊接；焊接方法；焊接质量；
引言：随着是社会经济快速的发展，电厂建设中新型的金属材料种类增多，焊接的技术也是正在面临着不断的创新以及改革，对焊接技术以及焊接方法和质量控制也提出了越来越高的要求，这就要求我们对不同的金属材料在不同的施工环境下，要采取合理的焊接发放和措施，高质量的保证焊接质量，为电厂的稳定建设提供焊接技术支持。

一、电厂建设中常用的焊接方法
电厂焊接主要是指对电厂内的各种金属设备、材料进行焊接。

在电厂机组的建设安装过程中，对焊接施工质量的要求都十分严格，因为电厂的安全稳定运行对其后期运营经济性有着十分密切的关系和重要的意义。

目前随着新材料、新技术的应用，对机组设备的焊接施工要求正在不断提高，焊接质量的问题在电厂建设中越来越多的被重视，目前我国电厂建设中常用的焊接方法主要是以下几种：
1. 焊条电弧焊：
原理是用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法。

利用焊条与焊件之间建立起来的稳定燃烧的电弧，使焊条和焊件熔化，从而获得牢固的焊接接头。

属气渣联合保护。

主要特点是操作灵活，可焊金属材料广，焊缝质量依赖于焊工的操作技
能及现场发挥。

在电厂建设中应用于钢结构焊接、水冷壁密封焊接、中低压管道以及较大管道的焊接中。

2. 二氧化碳气体保护焊（自动或半自动焊）：
原理是利用二氧化碳作为保护气体的熔化极电弧焊方法。

属气保护。

主要特点焊接生产率高；焊接成本低；焊接变形小（电弧加热集中）；焊接质量高；操作简单；飞溅率大；很难用交流电源焊接；抗风能力差；不能焊接易氧化的有色金属。

在电厂建设中经常被用于大型钢结构的组装中，比如锅炉钢架工字梁制作以及钢煤斗大型设备中。

3. TIG焊（钨极惰性气体保护焊）
原理是在惰性气体保护下（电厂建设中通常用氩气），利用钨极与焊件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝（也可不加填充焊丝），焊接时保护气体从焊枪的喷嘴中连续喷出，在电弧周围形成气体保护层隔绝空气，以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响，从而可获得优质的焊缝。

在电厂建设中用于焊接要求较高的不锈钢管件以及高合金的管道中。

1.
电厂建设焊接过程中常见的质量问题
1.
焊接咬边问题。

咬边是指由于焊接参数选择不当或运条方式和角度操作不当，沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。

咬边将减少母材的有效截面积、在咬边处可能引起应力集中、特别是低合金高强钢的焊接，咬边的边缘组织被淬硬，易引起裂纹。

咬边缺陷按照深度一般分为三类，一般为缺陷深度不大于1.5mm；中等为缺陷深度不大于1.0mm；严重为缺陷深度不大于0.5mm。

咬边问题控制措施：
(1)焊接时要注意首先要选用合适的电流，避免电流过大。

(2)电焊工操作时电弧不能拉得过长，控制好焊条的角度和运弧方法。

(3)焊接区域应打磨干净，坡口打磨均匀。

1.
焊接气孔问题。

焊接气孔是指焊接熔池中的气体来不及逸出而停留在焊缝中形成的孔穴。

气
孔产生的原因比较多，一般是因为电弧焊接中所产生的气体里含有过量的氢气及
一氧化碳所造成的、母材钢材中含硫量过多、焊剂的性质和烘赔温度不够高、焊
接区域有油污、油漆、铁锈、水或镀锌层等造成或电弧发生偏吹等原因。

焊接气孔控制措施：
(1)焊条要求进行烘培，装在保温筒内，随用随取。

(2)焊丝清理干净，无油污等杂质。

(3)焊件周围10~15㎜范围内清理干净，直至发出金属光泽。

(4)注意周围焊接施工环境，搭设防风设施，管子焊接无穿堂风。

(5)氩弧焊时，氩气纯度不低于99.95%，氩气流量合适。

(6)尽量采用短弧焊接，减少气体进入熔池的机会。

(7)焊工操作手法合理，焊条、焊枪角度合适。

(8)焊接线能量合适，焊接速度不能过快。

3.焊接夹渣问题
夹渣是指由于焊接工艺不当或者焊接材料不符合要求，在焊缝金属内部或熔
合线内部存在有非金属夹杂物。

夹渣属于固体夹杂缺陷的一种，是夹渣残留在焊
缝中的熔渣，夹渣对焊缝的危害性和气孔相似，夹渣会降低焊缝的塑性和韧性；
其尖角往往造成应力集中，特别是在空淬倾向大的焊缝中，尖角顶点常形成裂缝。

焊接夹渣控制措施：
（1）认真清除锈皮和焊层间的熔渣，将凹凸处铲平，然后才能焊接。

（2）选用具有良好工艺性能的焊条，选择合适的焊接电流，减慢焊接速度。

增加焊接电流，能改善熔渣浮出条件，有利于防止夹渣的产生。

（3）注意熔渣流动的方向，随时调整焊条角度和运条方法，使熔渣能顺利
地浮到熔池表面。

（4）调整焊条药皮或焊剂的化学成分，降低熔渣的熔点和粘度，以利于防
止夹渣产生。

4.焊接裂纹问题
焊接裂纹是焊接件中最常见的一种严重缺陷。

在焊接应力及其他致脆因素共
同作用下，焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产
生的缝隙。

它具有尖锐的缺口和大的长宽比的特征。

裂纹影响焊接件的安全使用，是一种非常危险的工艺缺陷。

焊接裂纹不仅发生于焊接过程中，有的还有一定潜
伏期，有的则产生于焊后的再次加热过程中。

焊接裂纹根据其部位、尺寸、形成
原因和机理的不同，可以有不同的分类方法。

按裂纹形成的条件，可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂等四类。

焊接裂纹控制措施：
（1）规范焊接工艺，经过实践证明，适当增加焊接线能量和提高预热温度，可以减小焊缝金属的应变率，从而降低结晶裂纹的倾向。

（2）对于厚板焊接结构，施工时采用多层焊，可有效缓解裂纹倾向，但对
各层的熔深应注意控制。

（3）施工时焊接次序很重要，同样的焊接方法和焊接材料，焊接次序不同，具有不同的结晶裂纹倾向。

（4）焊接较大设备时，焊接完成后进行焊后热处理，以便氢的排出减少冷
裂纹的产生，达到改善接头组织性能目的。

1.
提高电厂建设过程中焊接质量的措施
电厂建设中，在锅炉、汽机设备的安装焊接时，施工环境、人员专业素质以
及焊接材料对焊接质量有着直接影响。

往往在施工建设过程中，项目只重视焊接
完成速度，没有重视焊接质量，在后续的机组运行中出现安全隐患，随着焊接技
术的不断创新，各单位在建设中越来越重视焊接质量，并通过制定详细措施来确
保电厂安装过程的焊接质量，下面就如何整体提高施工过程中的焊接质量做以下
阐述。

1.加强焊接机械以及焊接材料的管理
在电厂建设过程中，要做好焊接机械和焊接材料的管理，包括焊机、氩气、
焊材及烘干箱等设备材料，尤其要对焊丝和焊条进行区分保管，设立专人管理，
保证分发清晰不混乱，在源头上避免焊接材料使用错误的情况。

对于焊接机械要
定期进行保养检查，对于无法正常工作的机器及时淘汰，以免影响焊接参数。

2.加强焊接技术人员的技术水平
注重焊接人才队伍建设，项目上的焊接技术人员要经常严格的焊工考试，合
格后才能上岗，并按照焊工技术水平等级严格从事相应的工作，低水平的焊工不
能从事高水平焊接工作，必须持证上岗。

3.建立健全焊接工作票制度
在焊接施工过程中要建立健全焊接工作票制度，对于重要设备的焊接，要履
行工作票制度，从焊接工艺的制作，焊口的编号，到焊材的发放，以及焊接过程
的控制，再到焊后处理，每个环节都要严格把关，确保每个焊口都高质量的完成。

1.
结语
随着科学技术的不断进步，我国电厂建设中的焊接技术水平也不断提高，对焊接过程中产生的质量问题，都能查找原因并制定相关的防控措施，但不排除有些项目在建设过程中还存在求速度不求质量的情况，忽视焊接质量，这就要求我们每一位工作人员加大监督力度和执行力度，在自己的工作岗位上严格按照焊接规范执行，减少安全隐患。

随着新型电厂的兴起，各类新型材料也相继问世，这对焊接技术提出了更高的要求，所以要求我们焊接人员要加大对焊接技术的进一步研究，并且勇于创新焊接技术，更好地推动我国的焊接技术发展，为电厂建设贡献焊接力量。

参考文献：
[1]杨成宇,高忠义.电厂金属焊接中常见缺陷的成因及其防止措施.内蒙古科技与经济，2011.8（7）：34-35
[2]欧阳徽.电厂焊接缺陷产生的原因机理及处理措施，科技与企业，2012，17（12）98。