电厂金属焊接工艺缺陷及对策浅谈

摘要：电厂金属焊接工艺方面，需要从工艺角度来进行优化，改进工艺技术实施方式，避免工艺缺陷的出现。电厂金属焊接工作是电厂运行过程中的重要工作内容，在应对焊接缺陷时，可以采用有效的措施，消除缺陷因素，提高焊接质量。文章通过对焊接缺陷问题的深入分析，总结出焊接工艺缺陷的影响因素，并基于技术工艺和经验提出了有效的见解，旨在为电厂金属焊接质量水平的提升形成有力的支持和帮助。

关键词：电厂；金属焊接；工艺缺陷；焊条

电厂金属焊接工艺缺陷一般包括了气孔缺陷、夹渣缺陷、咬边缺陷、熔合缺陷以及裂纹缺陷等，在消除焊接缺陷时，要通过焊条选择、温度控制、清理除尘、工艺手法等多种手段予以解决，确保在金属焊接过程中，所有的影响因素都能够被预先获悉和应对，从而可以最大程度地降低金属焊接缺陷情况，为电厂焊接工作提供积极的助力。

一、电厂金属焊接工艺缺陷分析 （一）气孔缺陷问题

电厂技术焊接工作中，需要关注到工艺缺陷造成的焊接质量影响。在焊接工艺方面，一个非常常见的缺陷问题，是焊接中出现气孔现象。焊接气孔是在焊接对象不同位置，出现气孔状的孔洞，这种孔洞会直接影响到焊接的牢固性，降低金属构件使用性能。气孔缺陷的主要形成原因，要按照气孔所处的不同位置进行分析。气孔位于金属焊接件的表面时，主要是焊接件在焊接操作前未经过有效的清洁，表面上留有灰尘杂质，如锈蚀、金属屑等，在焊接时这些杂质会留在焊接部位造成气孔现象。气孔位于金属焊接件内部时，一般是由于金属材料质量不过关造成的。焊接金属材料以及焊芯等密度不均匀，从在中空情况，在焊接后该部位就会形成气孔。气孔位于金属焊接件的接头部位，主要是焊条工艺因素的影

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响。焊条在使用时需要经过烘干，消除焊条中存在的水分，如果焊条未经过处理就直接使用，焊条水分融入金属焊接的接头位置就会形成气孔。

（二）夹渣缺陷问题

焊接工艺中的夹渣缺陷，也是电厂金属焊接工作中需要关注的。夹渣缺陷是由于焊接过程中出现了焊弧过长，或者焊接不稳定、焊接速度过快等原因，焊接部位的焊条会出现非常细小的熔渣，这些熔渣在焊接过程中留在了焊缝中，导致焊接部位存在焊渣。焊渣留在焊缝中会影响到焊接的质量，在金属焊接构件的使用过程中，存在焊渣的位置更容易出现断裂情况。焊渣缺陷会在焊接处形成不均匀的强度，焊渣处的强度会低于其他部位，并且焊渣也会直接影响到金属焊接缝的闭合性，焊接熔渣处一般无法完全形成封闭的焊缝，使得焊接缝内部裸露于空气中，影响焊接质量。

（三）咬边缺陷问题

焊接咬边缺陷主要是在焊接过程中，金属焊接构件形成的焊缝处，存在了边缘重叠的情况。咬边缺陷会造成焊缝凸起的现象，会影响到金属焊接的美观性和质量。咬边缺陷是由于在焊接操作中，对于焊接条件把握不到位。焊枪电流过强，在焊接时造成焊条和焊接金属衔接处的焊条熔合过快的情况。另外，焊接时对于焊弧控制不好，焊弧过长时也会造成咬边现象。焊接工艺中需要把握焊弧与焊接金属的角度，当角度不符合规定时，焊接处也容易形成咬边。在焊接中任何疏漏，都会在焊接缝隙处形成凸起，并且出现焊缝扭曲杂乱的状况，焊接处的焊条和金属不能平整地熔合在一起，导致咬边问题产生。

（四）熔合缺陷问题

金属焊接熔合缺陷主要是焊接过程中，焊条与金属构件熔合不完全造成的。焊接缝隙主要是由焊条熔化后填充，从而可以使金属结构形成紧密的衔接效果。但是当焊条熔化不够完全，导致焊条仍然存在固体形态，焊条就难以对金属焊接物形成有效的熔合衔接，焊缝就无法通过焊条来填充。焊条熔合缺陷会导致金属焊接缝隙位置强度降低，在电厂金属构件应用中更易出现断裂情况，影响到电厂正常运行。

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（五）裂纹缺陷问题

焊接裂纹缺陷是在焊缝上出现裂痕，根据裂痕形成原因可以进一步细分为热裂纹和冷裂纹。热裂纹是在焊接工艺中，由于金属在焊枪喷出大量热能的情况下会出现熔化，金属预冷又会从液态金属重新转化为固态金属，这个过程中金属材料形成的裂纹就是热裂纹，热裂纹一般会贯通于金属焊缝表面，对于焊接质量的影响是十分明显的。冷裂纹则是由于焊接工序中冷却环节出现问题，导致金属焊缝处出现裂隙现象。冷裂纹主要是金属焊接时，由于焊条含有氢物质，轻物质在焊接冷热交替时，会存在扩散效应，进而影响到焊条与金属结合性能。

二、电厂金属焊接工艺缺陷预防途径 （一）气孔缺陷防范措施

焊接工作中要想避免出现气孔缺陷，就要严格按照焊接流程进行操作。在焊接工艺实施前，要对金属和焊条表面进行清理，尤其是焊接金属表面的污垢、灰尘杂质、锈蚀痕迹等都要清理干净。在焊条清洁时，对于焊芯上存在的水渍等需要经过烘干方式予以去除。在焊接前要对焊条和金属构件进行严格检查，保持焊条和金属表面光洁干净，尤其是焊接连接位置边缘要平整，从而能够较好地提高焊接质量。

（二）夹渣缺陷防范措施

夹渣缺陷防范中，需要控制好焊接的速度以及边缘角度等。在焊接工艺中，需要设置好焊枪的电流参数，避免电流过大造成焊条出现糊渣现象。在焊接速度方面要保持平稳，速度与焊接向配合，不能用过快的焊接速度处理焊缝处。在焊接过程中要对焊缝进行密切仔细的观察，随时调整焊接速度和角度。焊接速度要与焊条熔化过程一致，在焊条熔化过程中产生的糊渣必须及时清理后再继续焊接。焊条选择上要保证焊条质量，选择不易出现焊渣的焊条。

（三）咬边缺陷防范措施

咬边缺陷的解决，应当从咬边产生原因入手，对焊接时工艺技能和手法进行控制。咬边的最主要因素就是焊条和金属之间缝隙的焊接尺度掌握不好，造成了

焊条熔化和填充缝隙时出现多于量，多于焊条会集聚在焊缝周围。在焊接工作实施中，要掌握好焊弧以及焊接速度，要避免焊弧过长的情况。在焊接过程当中通过调整电枪与焊缝的角度，可以使电弧符合电焊要求。电焊使要保持电枪平稳性，使电焊缝隙平滑没有凸凹。

（四）熔合缺陷防范措施

熔合缺陷方面要从工艺手法入手，在电焊时需要保证焊条完全熔化，并且焊条熔化后可以充分填入到金属连接处的缝隙当中。在焊接时需要及时清除金属表面形成的氧化层，保持金属边缘始终直接与焊条接触。电焊时需要关注到焊缝封底，在焊缝上要保持正确的焊接坡口角度，并且要保证焊缝两侧熔合程度与焊缝中间一致。

（五）裂纹缺陷防范措施

对于热裂纹的处理上，可以通过降低焊枪电流，增加焊接次数的方式来避免裂纹产生。降低焊枪电流可以缓解焊缝金属在液态和固态之间转化的时间，从而能够有效控制裂纹产生。冷裂纹处理方面，则是需要在焊条质量方面给予更多重视，焊条中的氢物质含量对于裂纹产生有着直接影响，因此在选择焊条时就要认真观察氢含量，尽量选择氢物质占比低的焊条。焊接工作进行中需要对电焊温度进行控制，在焊接前对金属进行预热，这样能够避免短时间内温度巨大变化造成的裂纹，同时采用回火方式拉力缓解冷却导致的氢扩散。

结束语：

电厂金属焊接工艺缺陷对于电厂安全运行有着重大影响，一旦金属焊接质量不过关，任何环节出现工艺缺陷，都将造成电厂安全隐患。在电厂焊接工作中要积极全面分析焊接工艺缺陷的产生原因，并基于分析制定相应的对策，提高电厂金属焊接工作水平，为电厂稳定、安全运行做出积极的贡献。

参考文献：

[1] 张宏, 黄晓慧. 化工金属设备焊接中常见缺陷形成机理及预防措施[J]. 世界有色金属, 2019,529(13):282-283.

[2] 钱志晓. 锅炉安装中常见焊接问题及其缺陷控制措施及其核心要点[J]. 化学工程与装备, 2020, 279(04):217-218.

[3] 李洋, 曹传勇, 栾晓飞,等. 浅谈SA-23 T23的焊接工艺与裂纹防止措施[J]. 科技资讯, 2019, 017(034):94,96.

作者简介：

宋拥军（1972－），男，江苏盐城人，高级技师，工程师，主要从事发电厂的金属焊接技术工作。