摘要：我国锅炉压力容器制造企业在焊接技术上逐渐取得了进步，焊接设备也在继续更新换代。焊接质量的好坏可以直接决定锅炉压力容器的使用寿命，因此必须保证焊接过程的高质量，减少因压力或气温变化产生的不利影响。所以，本文对锅炉压力容器焊接技术进行探讨。
关键词：锅炉，压力容器；焊接技术；焊接工艺
一、锅炉压力容器的焊接特点
锅炉容器的焊接特点取决于它的使用范围，一般来说，锅炉是在高温高压的情况之下使用，因此，它的焊接特点也是比较有特色的，具体可分为以下几大类。
1、含有众多元素
锅炉压力容器的焊接是使用低合金高强度的材料，而这些材料还有非常多的元素，而很多元素都会导致焊接的钢硬度过大，经过焊接之后，产生的萃取效果也比较差的。如果钢在使用过程当中，含碳、锌元素比较大，会出现裂纹，如果裂纹不断发展，会使锅炉产生爆炸。因此为日后的使用埋下了极大的安全隐患。如果在焊接时，焊接的技术无法对这些元素进行析出时，锅炉容器的使用寿命会得到巨大的折扣。
2、焊接困难
对于较大的锅炉压力容器来说，它的焊接是非常困难的，原因取决于锅炉压力容器的尺寸比较大，而壁厚也比较厚。在焊接过程当中，无论是对焊接的预热，还是微观组织等一系列的操作，都会给焊接技术带来极大的挑战。基于这样一个原因，人工焊接技术在发展过程中，很难满足锅炉容器的焊接，因此，在日后的发展过程中，锅炉容器的焊接会朝向自动化、智能化、简单化发展。
二、锅炉压力容器的焊接材料
锅炉压力容器常采用耐热钢焊接材料，有以下几个注意事项：首先，选择耐热钢焊接材料时，焊缝金属的强度指标需要和母材保持一致，也就是等强焊接。不仅需要保证焊缝金属和母材在常温状态下强度一致，还要保证在高温状态下焊缝的强度不低于母材的标准值。其次，焊接材料中的C含量对焊缝金属的影响较大，应保证焊材C含量低于母材的C含量，避免焊缝金属产生裂纹。但C含量不能过小，在焊后热处理使，产生的铁素体，会降低焊接接头的韧性。一般焊缝金属的C含量保持在0.08%~0.12%之间最好，不仅可以使焊缝金属冲击韧性较高，还能保证与母材的等强。最后，焊缝金属中Cr、Mo等元素的含量要高于母材中的含量，这是保证焊缝金属和母材等强的基础。确保对焊缝金属中O、Si、P、Sn、Se、Sb等元素的严格控制，这是为了保证焊缝金属和母材回火脆性的一致。
三、锅炉压力容器最新的焊接方法
中国在锅炉压力容器的制造方面，一直处于进步阶段，其中为了满足锅炉容器压力的制造，而且焊接技术和焊接方法处在不断进步状态，目前比较成熟的锅炉压力容器的焊接方法主要有4种，即手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护电弧焊和电渣焊。
1、手工电弧焊
这种焊接技术和方法是最常见的一种焊接方法，其原理是利用电弧产生的高温，对一些部位进行融化，然后再经过自然的冷却，将其裂缝焊接，这种方法比较简单，可以依靠单纯的手工操作就能够完成，虽然说方法原理比较简单，灵活性也比较强，但是它对焊接工人的技术要求比较高，所以，有着这样精湛技术的工人并不多，工作效率也会很差。
2、电渣焊
电渣焊这种方法是应用于锅炉压力容器的焊接面积比较大的地方时，是一种非常特殊的焊接方法，能够满足锅炉压力容器的圆球形，且重量很大的这种情况。其余两种的焊接方法一般是很少利用的，而且需要的设备非常精妙，普通的焊接工人是无法购买这样的设备和具备专业的操作。可见，不同的焊接方法对于不同的焊接面积有着不同的要求，因此，我们在锅炉压力容器焊接时，可作适当的焊接工艺评价，等到焊接工艺评价完成之后，再选取适当的焊接方法，可起到事半功倍的效果。
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3、埋弧自动焊
埋弧焊是电弧在焊剂保护层下进行燃烧焊接的一种焊接方法。在使用时，在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧光不外露，电弧被焊剂覆盖与空气隔离，焊接时没有弧光辐射，减轻对操作者身体的伤害，这种技术在大型制造时常用，对于大型物件的加工和生产有着极为重要的作用。
四、锅炉压力容器的焊接工艺
随着焊接方法的多样化，焊接工艺也逐渐向着多样化的方向发展，目前所采用的焊接工艺有以下几种。
1、底层焊
焊接方法通常采用氢弧焊的方法，从上到下，主要采用的方式是点焊方式，目的是可以确保底层焊缝的均匀性，这样能够最大程度地减少裂缝。但一般而言，由于人手工操作有误，或者是工作强度过大的缘故，会使得裂缝的焊接处的均匀性下降，所以，在焊接完毕之后，还需要对所罕见的地方进行重复的检查。
2、中层焊
在使用这种焊接工艺之前，首先要对需要焊接的地方进行清理和检查，一般来说，检查之后会对底层焊所出现的问题进行重新的焊接，要保证与之前的焊接头要错开10mm以上。而在选择使用这种焊接工艺时，一般要选择直径为3.2mm的焊条，这样焊接的厚度至少是焊条直径的8～12倍。
3、表层焊
这种焊接工艺，对于焊缝的要求比较高，而它所采用的焊条，一般是参考焊缝的已焊厚度，而这种焊接工艺最主要的特征在于每根焊条的起弧位置和收弧位置，与中层焊接的接头错开，这样才能够保证表面的完整性，以及我们所使用的锅炉压力容器的圆滑过渡，整体看起来是非常完美的。
4、焊后热处理
这个步骤是非常必要的一步，它可以消除焊接的残余应力，在热处理之后，能够有效地防止冷裂纹的产生。对锅炉压力容器的日后使用，以及安全性能方面有着极大的提升。而一般的厚热处理方法可分为后热处理、消除应力后的焊后热处理和改善焊接接头性能的焊后热处理。具体采用什么样的方法和步骤，是根据不同的要求，采用最合适的热处理方法，这样能够有效地减少锅炉在使用过程当中的爆炸危险，提升锅炉的使用寿命。
5、无损检查
这是所有的焊接工作完成之后所进行的必要的一个工作。无损检查可以有针对性地进行表面无损检查和焊縫内部的无损检查。为了确保无损检测的工作质量，检测时严格按照参数进行操作，检查之后，能够最大程度地估算出锅炉使用寿命。
五、焊接技术发展方向
锅炉压力容器属于一项结构体积较大、锅炉壁相对较厚的制造项目，锅炉压力容器制造过程中，在焊件预热、微观组织获得以及焊缝查找等方面都比较困难，传统的焊接技术在这几项工作中，很难满足现代锅炉压力容器制造要求，因此，对焊接技术还要从自动化、智能化、简单化、精准化等方面进行改造与创新。
结束语
近年来，我国锅炉压力容器的制造技术和焊接技术有着明显进步，但与世界先进的焊接技术相比而言，我国的焊接技术还有着非常大的提升空间。为了能够满足日后一段时间锅炉的使用，我国必须对锅炉压力容器的制造技术有极大的投入，通过对焊接技术的研发投入，培养科研工作者的焊接水平，同时还可以与国外的一些高技术企业进行合作，引进先进的高端技术，通过对这些先进高端技术与我国的技术水平下融合，开发出自己的焊接技术。对今后的发展来说，自动焊接智能焊接，新型焊接材料的研制，仍然是我国需要发展的主体方向。
参考文献
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论文作者:乔剑1 伍尚乐2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/8
标签：锅炉论文; 压力容器论文; 焊接技术论文; 方法论文; 电弧论文; 金属论文; 焊接工艺论文; 《基层建设》2017年第24期论文;