论文部分内容阅读
摘 要：本文就锅炉制造焊接工艺要点、流程和注意事项进行了归纳分析，期望为锅炉制造焊接工作提供可行的参考。
关键词：锅炉制造 焊接
锅炉被广泛应用于社会生产的各个领域，其安全性能和使用性能对工业生产乃至人们的日常生活有着重要的影响，一旦发生爆炸、泄露等事故会造成不堪设想的后果。因而强化锅炉制造质量的控制尤其是控制好锅炉制造焊接质量对于保障锅炉使用的安全性和有效性有着重要的意义。
1 焊接准备工作
1.1 焊接原材料
焊接材料的准备应注意以下问题：包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体；购买的焊材应符合有关技术条件和标准的要求；入厂的焊材必须具有质量证明书，焊材到货后，要进行严格检验；焊材合格后入一级库，按种类、规格、牌号、批号堆放，每垛应有明确标记，避免混乱；焊材必须存放于通风良好，干燥的仓库内。放置在离地面≥200mm，与墙壁距离≥300mm的货架上，达到上下左右空气流通。焊材库内相对湿度≤60%。
1.2 焊接设备
选用先进的、运行良好的设备。设备要专人保养，定期维修。设备的电流、电压等仪表都要定期经过专业部门检验、校正。保证工装、胎具、卡具的完好。
1.3 焊接工艺评定
根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定对锅炉产品上受压元件之间的对接焊接接头、受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T型接头或角接接头进行焊接工艺评定。
1.4 焊工资格
焊工必须按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》要求考试合格，并取得国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局签发的考试合格证，方可从事考试合格项目范围内的焊接工作。建立全面、完整的技术档案，包括：（1）焊工基本状况；（2）培训资料；（3）焊接质量状况记录；（4）产品无损检测一次合格率、返修记录及奖励记录。
2 焊接过程中的质量控制
产品施焊时，检验员必须督促焊工严格执行工艺纪律，严格按焊接工艺卡要求进行施焊，焊工完成焊接后，应在规定的位置打上焊工钢印，并在“制造流转卡上作好记录”同时要求检验员签字认可，使焊接质量具有可溯性控制。
按照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定进行产品焊接试板的焊接，产品焊接试板检验合格后，才能进入下道工序。须焊后进行热处理的锅炉，其相应的焊接试板应一起热处理，然后进行力学性能试验。
受压元件的焊接接头在无损检测或其它检测方法检验中发现存在不允许的缺陷时，探伤室、检验部门应开出报告。同一部位的返修/返工次数不允许超过三次。第一次返修、返工时应分析原因，由车间根据缺陷情况进行焊缝返修、返工；第二次焊缝返修、返工时，由车间会同焊缝返修/返工焊工及焊接工艺人员确定焊缝返修/返工方案，焊接责任工程师审批后进行。返修方案一式填三联：一联质管，一联操作者，一联焊试室。第三次焊缝返修、返工时，由车间会同焊接责任工程师等人员分析原因后，由焊接责任工程师制定焊缝返修、返工方案并指定焊工，报质量保证工程师批准后进行。返修方案一式填三联：一联质管，一联操作者，一联焊试室。
锅炉制造过程中，焊接环境温度低于0℃时没有预热措施；空气相对湿度大于90%；风速：气体保护焊时大于2m/s，其它焊接方法大于10m/s；在露天条件时，下雨、下雪天；不得进行焊接，按照本公司采用的焊接方法实际要求（本公司主要采用气体保护焊），每个焊接工序周围都设有屏蔽，以防止侧向风的侵入保证焊接质量。
3 焊接后的质量检验
3.1 外观检查
焊接到受压元件上承受荷载非受压元件的连接焊缝应进行外观检查。受压元件连接焊缝外观检验规定；检验前应将焊缝表面的熔渣和污垢清理干净；焊缝及其热影响区表面无裂纹，未熔合、夹渣、弧坑和气孔；锅筒集箱或管道的纵缝和环縫以及封头，管板或下脚圈的拼接焊缝无咬边，其余焊缝咬边深度不大于0.5mm。管子或其它管件环缝的咬边深度不大于0.5mm，两侧咬边总长度不大于管子周长的20% 并且不大于40mm。
3.2 无损检测
额定蒸气压力大于0.1MPa的锅炉，对接接头的质量不低于Ⅱ级为合格；额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa的锅炉，对接接头的质量不低于Ⅲ级为合格。
对于对接接头对接焊缝采用射线探伤检测，验收标准应符合《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、《热水锅炉安全技术监察规程》及图样技术要求。射线照相质量按JB/T4730《承压设备无损检测》的规定执行，要求不应低于Ⅱ级；对于锅筒纵、环缝应进行100%的射线探伤，按JB/T4730《承压设备无损检测》的规定执行，要求不应低于AB级。
对于T型接头对接焊缝采用超声波探伤检测验收标准应符合《工业锅炉T型接头对接焊缝超声波探伤规定》及图样技术要求，探伤比例为100%。在抽查或在缺陷的延长方向补充检查中有不合格缺陷时，该条焊缝应做抽查数量的双倍数目的补充探伤检查。补充检查后，仍有不合格时，该条焊缝应全部进行探伤。
3.3 水压试验
受压焊件的水压试验应在无损探伤和热处理后进行。散件出厂锅炉的集箱及其类似元件，应以元件工作压力的1.5倍压力在制造单位进行水压试验，并在试验压力下保持5分钟。小于或等于2.5MPa的锅炉无管接头的集箱，可不单独进行水压试验。对接焊接的受热面管子及其他受压管件，应在制造单位逐根逐件进行水压试验，试验压力应为元件工作压力的2倍，并在此试验压力下保持10秒～20秒钟。如对接焊缝经氩弧焊打底并100%无损探伤检查合格，能够确保焊接质量，在制造单位内可不做此项水压试验。
4 总结
综上所述，焊接作为锅炉制造工艺中的一道至关重要的工序，其操作质量对于锅炉的制造质量及其今后的使用安全有着显著的影响。对此相关单位应提高警惕，加强对焊接环节的重视，严格控制操作流程和操作质量，确保锅炉使用安全。
参考文献
[1]陈洪山.锅炉安装现场焊接与质量控制[J].建筑知识：学术刊.2012（9）：165-169
[2]王洋.浅谈工业锅炉管道焊接技术[J].中国科技博览.2013（9）：1
[3]王永红.锅炉高温管系炉顶密封罩焊接风险的探讨[J].中国新技术新产品.2013（3）：154-155
[4]张文博、宫明月、刘少佳.浅谈化工企业中耐热钢的焊接[J].科技创新与应用.2013（7）：106
[5]陆元三、宋新华.锅炉锅筒环缝焊接工艺[J].热加工工艺.2013，42（1）：235-236
关键词：锅炉制造 焊接
锅炉被广泛应用于社会生产的各个领域，其安全性能和使用性能对工业生产乃至人们的日常生活有着重要的影响，一旦发生爆炸、泄露等事故会造成不堪设想的后果。因而强化锅炉制造质量的控制尤其是控制好锅炉制造焊接质量对于保障锅炉使用的安全性和有效性有着重要的意义。
1 焊接准备工作
1.1 焊接原材料
焊接材料的准备应注意以下问题：包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体；购买的焊材应符合有关技术条件和标准的要求；入厂的焊材必须具有质量证明书，焊材到货后，要进行严格检验；焊材合格后入一级库，按种类、规格、牌号、批号堆放，每垛应有明确标记，避免混乱；焊材必须存放于通风良好，干燥的仓库内。放置在离地面≥200mm，与墙壁距离≥300mm的货架上，达到上下左右空气流通。焊材库内相对湿度≤60%。
1.2 焊接设备
选用先进的、运行良好的设备。设备要专人保养，定期维修。设备的电流、电压等仪表都要定期经过专业部门检验、校正。保证工装、胎具、卡具的完好。
1.3 焊接工艺评定
根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定对锅炉产品上受压元件之间的对接焊接接头、受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T型接头或角接接头进行焊接工艺评定。
1.4 焊工资格
焊工必须按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》要求考试合格，并取得国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局签发的考试合格证，方可从事考试合格项目范围内的焊接工作。建立全面、完整的技术档案，包括：（1）焊工基本状况；（2）培训资料；（3）焊接质量状况记录；（4）产品无损检测一次合格率、返修记录及奖励记录。
2 焊接过程中的质量控制
产品施焊时，检验员必须督促焊工严格执行工艺纪律，严格按焊接工艺卡要求进行施焊，焊工完成焊接后，应在规定的位置打上焊工钢印，并在“制造流转卡上作好记录”同时要求检验员签字认可，使焊接质量具有可溯性控制。
按照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定进行产品焊接试板的焊接，产品焊接试板检验合格后，才能进入下道工序。须焊后进行热处理的锅炉，其相应的焊接试板应一起热处理，然后进行力学性能试验。
受压元件的焊接接头在无损检测或其它检测方法检验中发现存在不允许的缺陷时，探伤室、检验部门应开出报告。同一部位的返修/返工次数不允许超过三次。第一次返修、返工时应分析原因，由车间根据缺陷情况进行焊缝返修、返工；第二次焊缝返修、返工时，由车间会同焊缝返修/返工焊工及焊接工艺人员确定焊缝返修/返工方案，焊接责任工程师审批后进行。返修方案一式填三联：一联质管，一联操作者，一联焊试室。第三次焊缝返修、返工时，由车间会同焊接责任工程师等人员分析原因后，由焊接责任工程师制定焊缝返修、返工方案并指定焊工，报质量保证工程师批准后进行。返修方案一式填三联：一联质管，一联操作者，一联焊试室。
锅炉制造过程中，焊接环境温度低于0℃时没有预热措施；空气相对湿度大于90%；风速：气体保护焊时大于2m/s，其它焊接方法大于10m/s；在露天条件时，下雨、下雪天；不得进行焊接，按照本公司采用的焊接方法实际要求（本公司主要采用气体保护焊），每个焊接工序周围都设有屏蔽，以防止侧向风的侵入保证焊接质量。
3 焊接后的质量检验
3.1 外观检查
焊接到受压元件上承受荷载非受压元件的连接焊缝应进行外观检查。受压元件连接焊缝外观检验规定；检验前应将焊缝表面的熔渣和污垢清理干净；焊缝及其热影响区表面无裂纹，未熔合、夹渣、弧坑和气孔；锅筒集箱或管道的纵缝和环縫以及封头，管板或下脚圈的拼接焊缝无咬边，其余焊缝咬边深度不大于0.5mm。管子或其它管件环缝的咬边深度不大于0.5mm，两侧咬边总长度不大于管子周长的20% 并且不大于40mm。
3.2 无损检测
额定蒸气压力大于0.1MPa的锅炉，对接接头的质量不低于Ⅱ级为合格；额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa的锅炉，对接接头的质量不低于Ⅲ级为合格。
对于对接接头对接焊缝采用射线探伤检测，验收标准应符合《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、《热水锅炉安全技术监察规程》及图样技术要求。射线照相质量按JB/T4730《承压设备无损检测》的规定执行，要求不应低于Ⅱ级；对于锅筒纵、环缝应进行100%的射线探伤，按JB/T4730《承压设备无损检测》的规定执行，要求不应低于AB级。
对于T型接头对接焊缝采用超声波探伤检测验收标准应符合《工业锅炉T型接头对接焊缝超声波探伤规定》及图样技术要求，探伤比例为100%。在抽查或在缺陷的延长方向补充检查中有不合格缺陷时，该条焊缝应做抽查数量的双倍数目的补充探伤检查。补充检查后，仍有不合格时，该条焊缝应全部进行探伤。
3.3 水压试验
受压焊件的水压试验应在无损探伤和热处理后进行。散件出厂锅炉的集箱及其类似元件，应以元件工作压力的1.5倍压力在制造单位进行水压试验，并在试验压力下保持5分钟。小于或等于2.5MPa的锅炉无管接头的集箱，可不单独进行水压试验。对接焊接的受热面管子及其他受压管件，应在制造单位逐根逐件进行水压试验，试验压力应为元件工作压力的2倍，并在此试验压力下保持10秒～20秒钟。如对接焊缝经氩弧焊打底并100%无损探伤检查合格，能够确保焊接质量，在制造单位内可不做此项水压试验。
4 总结
综上所述，焊接作为锅炉制造工艺中的一道至关重要的工序，其操作质量对于锅炉的制造质量及其今后的使用安全有着显著的影响。对此相关单位应提高警惕，加强对焊接环节的重视，严格控制操作流程和操作质量，确保锅炉使用安全。
参考文献
[1]陈洪山.锅炉安装现场焊接与质量控制[J].建筑知识：学术刊.2012（9）：165-169
[2]王洋.浅谈工业锅炉管道焊接技术[J].中国科技博览.2013（9）：1
[3]王永红.锅炉高温管系炉顶密封罩焊接风险的探讨[J].中国新技术新产品.2013（3）：154-155
[4]张文博、宫明月、刘少佳.浅谈化工企业中耐热钢的焊接[J].科技创新与应用.2013（7）：106
[5]陆元三、宋新华.锅炉锅筒环缝焊接工艺[J].热加工工艺.2013，42（1）：235-236