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摘要：电厂正常运行与人民大众生活与工作中的方方面面直接相关。电厂金属材料的焊接质量，对电厂机组的运行状况具有较大的影响，只有保证材料良好的焊接性,合理选择焊接工艺，正确制定焊接过程中的各项操作参数，才能实现较好的焊接质量，尽可能少的产生焊接缺陷。技术人员要全面分析焊接缺陷产生的原因，结合原因采取有效的预防和解决措施，不断更新技术和焊接设备，提高焊接质量，保证电厂机组的安全和可靠运行。
关键词：电厂金属焊接；缺陷原因；对策
引言
电厂机组能否有效运行很大程度上取决于金属焊接工艺。如果金属焊接存在缺陷，很容易导致设备问题。设备安装过程中无法满足技术要求或焊接质量不达标等都会使电厂金属焊接出现问题。相关负责人要结合电厂发展背景，在机组运行之前，严格检验设备之间金属连接构件焊接情况，从而使机组运行更加安全、可靠，推进电厂各项工作顺利进行。
1电厂金属焊接中常见缺陷原因
1.1裂纹
在电厂金属焊接技术中,裂纹是最为严重的焊接缺陷,由于焊接时形成了新的平面,出现裂纹则会导致在金属的裂口两端,因受力过于集中而发生扩张的现象,而扩张极其容易不断地增大,导致整个焊接的金属断裂。在金属焊接过程中,存在着裂缝可分成热裂纹与冷裂纹两种。金属焊接出现热裂纹,其原因机理主要是:焊接熔池里有许多杂质,这些杂质熔点很低而且熔点不高,导致杂质凝结的时间延长,这些经过长时间凝固以后的杂质,在金属焊接中可塑性非常差,不易延伸其广度。因此,金属在受到很大的外力与焊接缝隙凝结的双重作用之下,金属在凝结时就会很容易受到杂质的影响,致使金属的新界面被拉开,晶体出现了热裂纹。冷裂纹的形成原因主要是在焊接母材和焊接缝隙间的熔合线上产生裂纹。在金属焊接的过程中,冷裂纹和热裂纹相似,很容易观测到。相关的研究表明,金属焊接中出现的冷裂纹、淬硬组织、焊接缝隙中大量扩散的氢、焊接接头的应力作用有着密切的关系。
1.2未熔合或是未焊透
在金属焊接过程中，母材和焊缝金属之间局部没有进行完全熔透叫做未熔合，接头的根部未进行完全熔透，也就是未焊透。以上现象会减小焊缝的工作截面，产生应力集中的情况，从而减弱焊缝的强度，并导致焊缝开裂。其中产生未熔合的因素有：没有彻底清理焊件坡口表面上的氧化膜及油污，进行焊接时，存在的熔渣会使金属熔合程度受到影响；不恰当的运条手法，导致电弧在坡口处出现偏差。而造成未焊透的因素有：过小的焊件装配间和坡口角度；较厚的坡口钝边直径过大的焊条；不均匀的焊接电流和速度以及焊接的电弧太长等。
1.3咬边
金属焊接的咬边缺陷是指焊缝边缘的凹陷，产生咬边的因素主要是焊接时的电流过强且运条速度过快，电弧拉得太长角度不正确也是产生咬边缺陷的主要因素之一。在焊接时要注意焊埋弧焊的速度，如果焊接轨道不平整，都会引发焊接位置的向深层发展，而填充金属不能够及时填满造成了咬边缺陷的产生。咬边缺陷会对母材接头的工作截面产生影响，严重的会对固件结构和受动载荷造成伤害，在电厂金属焊接中咬边是不允许存在的。
1.4气孔
焊接中，熔池中如果金属发生凝固，导致熔池中气泡不能溢出，则其焊缝内部以及表面将产生气孔。气孔的产生导致了焊接有效面积的减小，降低了焊接接头的强度，导致焊缝金属的紧密度受到影响。气孔出现的原因主要包括几个方面：坡口边缘位置清除不彻底，含有较多的杂质，焊条和焊接湿度过大，发生潮解，含有大量的水分。碱性的焊条在焊接中，如果操作速度过快或者电弧过长，都会导致气孔的产生。
2电厂金属焊接缺陷处理对策
2.1裂纹处理
为了避免出现有害裂纹，可以通过选择精确度满足要求的焊接参数，降低金属的实际冷却速度，实现裂纹形状系数的改变。也可以通过多层次多焊道的焊接方法，控制焊接产生的裂纹以及中心部分产生的缝隙，操作人员要严格按照焊接操作规程和工艺执行，降低焊缝金属的压力值。在对冷裂纹的控制中，需要合理控制氢含量，进行金属热处理，可以降低金属内部的压力以及氢含量。控制焊接用材料中的湿度，妥善保管焊条和焊剂，可以采用定期烘焙的方法，避免发生潮解。对坡口边缘进行仔细检查，避免出现油污以及水分和锈蚀，减少氢的来源渠道。结合所选择材料的等级以及碳当量、结构件的厚度和焊接环境进行焊接操作，尽可能选择合理的焊接参数，做好焊接之前的预热以及焊接之后的热处理，通过多道焊接，来实现层间温度的合理控制；做好焊接之后的处理工作，及时消氢，消除内部应力，对于淬硬的结构和组织，需要采用回火的方式进行处理，实现接头韧性的改善。保证焊接程序的合理性，可以采用分段焊接法来降低焊接过程中所产生的应力。在电厂管道组装的过程中会产生一定数量的焊接裂纹，对于这一现象，可以结合膨胀问题来分析和考虑，对于焊道整体来说，由于焊口在受热以后会发生膨胀，所以必须结合热态和冷态来考虑结构的膨胀问题和收缩问题，当收缩受阻或者膨胀受阻时，必然会在热影响区和应力交变处产生裂纹。应用热处理技术以后，进行组织的加入以及回火操作，可以使焊接接头的韧性得到提高，应用金属多层多道焊缝，控制不同层的温度，降低焊接压力数值。
2.2未熔合或是未焊透处理
依据实际情况，确定坡口大小，核查槽两侧熔合情况，并对表面氧化皮、氧化膜和油污彻底清除，使金属焊接速度与通电电流保持一致，以达到良好的金属焊接效果。与此同时，对坡口尺寸进行合理确定，格外注意未熔合及未熔透位置，保障焊接金属质量，以达到良好的焊接效果。
2.3咬边处理
对于坡口的尺寸的选择，严重的倒角边清理，控制焊接电流和速度，适合摆动。在多层焊过程中，仔细检查槽两边的融化，严格清理每一个焊接焊渣。完全移除覆盖现有的焊渣，注意进行精密的焊接。此外，对焊接的电流与运条的手法进行适当的选择，对于焊条的角度与电弧长度进行及时合理的控制，对埋弧焊的工艺参数进行合理的设置，且确保焊接速度的适当和焊机轨道的平整。
2.4气孔处理
预防金属焊接气孔产生的办法主要有：选择适宜的焊接电流和焊接速度，同时对焊接位置进行认真的清理，包括边缘的水分、油污、锈迹、杂质；施工材料上要对焊接材料进行有效的保管和烘焙，焊条的使用也要注意，避免在焊接时焊条的变质和焊芯的锈蚀，把焊条的使用控制在施工工艺要求的参数范围内，并保持焊条表面的光亮。埋弧时要注意焊接元件的参数，特别是一些材质较薄的元件，焊接速度和线能应尽量减小。使用低氢焊条时要注意接头及焊缝的位置，一般前进方向与弧坑8~9mm的位置开始引弧，电弧燃烧后，以弧坑的位置为基础，作充分熔化后在前时，以此避免气孔的产生。
结语
对电厂金属进行焊接中，存在着很多常见的缺陷，对电厂的运行产生了一定的影响，同时造成了安全隐患，技术人员要明确焊接缺陷产生的原因，结合电厂的实际状况，采取合理的焊接操作工艺，尽可能避免或者减少焊接缺陷的产生，提高金属的焊接质量，保证电厂安全、高效的运转。
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