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锅炉、压力容器的焊接质量保证及控制 7.1 锅炉制造中的焊接质量保证 锅炉作为能源，广泛应用于国民经济建设中。目前，全国有电站锅炉几万台，工业锅炉约有25万台，还有大批热水锅炉。锅炉焊接质量好坏直接关系到锅炉的质量如何，锅炉焊接质量不好是造成事故的主要原因。 在锅炉的设计、生产、安装和使用过程中影响锅炉焊接质量的因素有技术因素和管理因素。下面具体分析。 7. 1.1 从技术上保证锅炉的焊接质量 电站锅炉及承压管道的焊接质量的提高主要靠技术来保证。一台100t/h锅炉的制造和安装焊接接头近8万多个。任何一个焊接接头不合格都将引起危险和事故。如果引起停炉事故，每台每天的损失就高达上千万元甚至几千万元。近年来我国在锅炉制造技术方面得到了迅猛的提高，尤其是焊接技术，已经掌握了多种钢种的焊接性和焊接工艺。 从电站锅炉设备的焊接方面来看，技术管理也是关键，重点工作有：汽包和集箱的焊接接头质量保证；过热器、再热器、省煤器及水冷壁焊缝的质量保证(工业锅炉也有类似的要求)。 7 .1.1.1 汽包纵缝的焊接 汽包纵缝的焊接一般采用电渣焊，而所用的钢材为18MnMoNb台金耐热钢，锅炉汽包电渣焊存在的问题是裂纹。裂纹的产生主要与焊接材料和焊接规范有关，它是一种热裂纹，主要产生在电渣焊焊缝粗大枝晶晶界中与夹杂物有关。因此在焊接时应适当地降低焊接热输入，焊丝做相应摆动，搅动熔池，以防止热裂纹的产生。 近年来国内外对于汽包纵缝有采用埋弧焊工艺的，尤其是应用双丝埋弧焊，可降低热输人，热影响区小，高温停留时间短，防止热影响区过热，提高接头韧性。 7.1.1.2 汽包环缝的焊接 目前焊接汽包环缝较常用的焊接工艺是手工电弧焊打底，外壁埋弧自动焊盖面。只要按着焊接工艺规程操作，采用跟踪方法(靠模、光电跟踪等)可以确保焊缝质量。 对于厚壁汽包．焊前需进行预热以防止裂纹产生，手工电弧焊打底操作条件较差，有发展前途的方法是采用自动封底焊接技术。如钨极脉冲氩弧焊，细丝气体保护焊等，但需要积累经验，规范稳定。 7.1.1.3 大口径下降管的焊接 大口径下降管焊接接头的特点是刚性拘束度较大，易发生各种焊接裂纹，尤其是冷裂纹和层状撕裂裂纹等。我国焊接下降管的常用方法仍然是手工电弧焊，但也有极少数是采用各种马鞍形自动焊接设备实行自动焊接，以获得优质焊缝。沈阳lT业大学和辽河油田共同合作研制了马鞍形自动跟踪自动焊接设备，在设备和工艺方面取得了重大进展。 7 .1.1.4 汽包管座焊接 汽包管座焊接多采用手工电弧焊接和手工钨极氩弧焊接，由于是在预热条件下施焊，操作条件较差，焊接质量难于保证。因此，焊接时要注意焊接参数的稳定。国外及国内有极少数单位采用自动焊接，还有待进一步研究开发。 7.1.1.5 集箱焊接 集箱直径较小时，通常采用无缝钢管或离心浇铸的钢管，不存在纵缝焊接问题。集箱直径较大时，则会涉及到纵缝和环缝以及管座的焊接。但所采用的工艺和存在的问题与汽包相类似。 7.1.1. 6 管件焊接 目前国内管件焊接的方法主要有摩擦焊、闪光焊、中频感应压力焊、等离子弧焊、钨极氩弧焊、手工电弧焊和气焊等多种。 (1）摩擦焊。摩擦焊方法生产率高、耗能少，可用于省煤器等碳素钢管件，只要严格按规范操作，焊接接头质量可以保证，并能够实现机械自动化。但摩擦焊用于耐热钢管件，在技术上还有争议。特别是内外壁产生毛刺、接头高温性能差并影响无损探伤 结果。 (2)闪光焊。闪光焊是普遍采用的对接焊工艺，自动化程度较高，多用于焊接碳钢管。但对于较薄壁的管件焊接时易错边，由于接头内易产生毛刺在缺陷检测时会导致误检，应进一步研究并积累经验。 (3)中频感应压力焊。此种焊接方法生产率高，一般应用于焊厚壁管，应用于焊接过热器管子，但对焊前准备工作要求较严，端面清洁度要高要去毛刺，才能保证焊接质量。 (4)等离子弧焊接。等离子弧焊方法能量集中，自动化程度较高、生产率高、质量好，便于推广应用，但目前在企业中应用较少。 (5)钨极氩弧焊。钨极氩弧焊是目前应用较广泛的方法，焊接质量和焊缝成形好，接头合格率高，多用全位置钨扳氩弧焊打底，然后用手工电弧焊盖面。 7.1.2 通过质量管理来保证锅炉的焊接质量 加强质量管理有利于保证锅炉焊接质量，为了加强管理，国家劳动总局成立了锅炉检验研究所实行监检，并颁布相应的锅炉安全监察规程。为了提高质量管理水平．必须加强以下几项工作。 7.1. 2..1 焊接技术标准的研究 从我国现行的标准化管理体制看，在国标、部标、企标三种标准的关系上，应逐步做到一级比一级