一. 焊前控制


  焊前控制主要是檢查被焊產品焊接接頭坡口的形狀、尺寸、裝配間隙、錯邊量是否符合圖樣要求。坡口及其附近的油銹、氧化皮是否按工藝要求清除干凈,選用的焊材是否按規定的時間、溫度烘干,焊絲表面的油銹是否除盡,焊接設備是否完好,電流、電壓顯示儀表是否靈敏,母材是否按規定預熱,所選的焊工和操作者是否具有所焊焊縫項目的合格資格,點焊焊縫是否與產品焊縫一致等。只有以上各個環節全部符合工藝要求,方可進行焊接。


二. 焊接過程質量控制


  焊接過程質量控制主要是嚴格執行焊接工藝,監督焊工和操作者嚴格按照工藝卡所規定的焊接電流、焊接電壓、焊條或焊絲直徑、焊接層數、焊接速度、焊接電流種類與極性、層間溫度等工藝參數和操作要求(包括焊接角度、焊接順序、運條方法、錘擊焊縫等)進行焊接操作。同時,焊工在焊接過程中還要隨時自檢每道焊縫,發現缺陷,立即清除,重新進行焊接。


三. 焊后控制


  焊后控制的目的是減少焊縫中的氫含量,降低焊接接頭的殘余應力,改善焊接接頭區域(焊縫、熱影響區)的組織和性能。焊后去氫處理,是指焊后將焊件加熱到250~350℃,保溫時間2~6h,空冷,使氫從焊縫中擴散逸出,以防止延遲裂紋的產生。


  焊后熱處理是將焊件整體或局部均勻加熱到相變點以下溫度,保溫一定時間,再均勻冷卻的一種熱處理方法。焊后熱處理的關鍵在于確定熱處理工藝規范,其主要工藝參數是加熱溫度、保溫時間、加熱和冷卻速度等。常用的焊后熱處理是高溫回火,對于一般的低碳鋼、低合金鋼消除應力回火溫度一般為600~650℃;珠光體鉻鉬鋼、馬氏體不銹鋼等一般按產品技術條件規定進行焊后熱處理。


 1. 焊縫返修


  一旦產生焊接缺陷(指無損探傷不允許或超標缺陷)就要對其進行返修。同一部位的返修次數在《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》和《壓力容器安全技術監察規程》中都作了明確規定,最多不得超過三次,因為多次焊接返修會降低焊接接頭的綜合性能。在有限的返修次數內控制焊縫質量是保證產品整體焊接質量的一個重要環節。


  焊縫返修一般工作程序如下:


  ①. 質量檢查人員根據無損探傷結果,發出“焊縫返修通知單”,并反饋到工藝科。


  ②. 工藝科的焊接責任工程師會同檢驗人員分析焊接缺陷產生的原因。


  ③. 焊接責任工程師根據缺陷產生的原因、焊縫返修工藝評定制定返修方案。


  ④. 確定返修焊工,根據返修方案進行返修焊接,返修焊工要求技術水平高,責任心強,并且具有所焊焊縫項目的合格資格。


  ⑤. 對返修好的焊縫進行外觀、無損探傷等檢查。


  ⑥. 檢驗科將返修情況(如返修次數、返修部位、缺陷產生原因、檢查方法及結果等)記入質量證明書內。


 2. 制定返修工藝方案


  制定返修工藝方案是進行焊縫返修工作的一個重要步驟,內容包括:缺陷的清除及坡口制備、焊接方法及焊接材料的選擇、返修工藝措施等。


①. 缺陷的清除及坡口制備


  常用的方法是用碳弧氣刨或手工砂輪進行。坡口的形狀、尺寸主要取決于缺陷尺寸、性質及分布特點。所挖坡口的角度或深度應越小越好。只要將缺陷清除便于操作即可,一般在靠近缺陷那側清除。坡口制備后,應用放大鏡或磁粉探傷、著色探傷等進行檢驗,確保坡口面無裂紋等缺陷存在。


   a. 如果缺陷較深,清除到板厚60%時還未清除干凈,應先在清除處補焊,然后在鋼板另一面打磨清除至補焊金屬后再進行焊接。


  b. 如果缺陷有多處,且相互位置較近,深淺相差不大,為了不使兩坡口間金屬受到返修焊接應力的影響,可將這些缺陷連接起來打磨成一個深淺均勻一致的大坡口。反之,若缺陷之間距離較遠,深淺相差較大,一般按各自的狀況開坡口逐個進行焊接。


   c. 如果材料脆性大、焊接性差,打磨坡口前還應在裂紋兩端鉆止裂孔,以防止在缺陷控制和焊接過程中裂紋擴展。


   d. 對于抗裂性差或淬硬傾向嚴重的鋼材,碳弧氣刨前應預熱,清除缺陷后,還要用砂輪打磨掉碳弧氣刨造成的鋼斑、滲碳層、淬硬層等,直至露出金屬光澤。


②. 焊接方法及焊接材料的選擇


  焊縫返修一般采用焊條電弧焊進行,若坡口寬度深淺基本一致,尺寸較長并可處于平焊或環焊位置時。也可采用埋弧自動焊。采用焊條電弧焊返修時,對原焊條電弧焊焊縫,一般選用原焊條電弧焊所用焊條;對原自動焊焊縫,采用與母材相適應的焊條。若返修部位剛性大、坡口深、焊接條件很差時,盡管原焊縫采用的是酸性焊條,此時則需選用同一級別的堿性焊條。采用埋弧自動焊返修時,一般選用與原工藝相同的焊絲和焊劑。采用鎢極氬弧焊返修時,填充焊絲一般為與母材相類似的材料,這種方法一般用于補焊打底。


3. 返修工藝措施


 焊縫返修應控制焊接熱輸入,采用合理的焊接順序等工藝參數來保證返修質量。


  ①. 采用小直徑焊條或焊絲、小電流等焊接參數。


  ②. 采用窄焊道、短段、多層多道、分段跳焊等,減小焊接殘余應力,每層焊道的接頭要盡量錯開。


  ③. 每焊完一道后,需徹底清渣,填滿弧坑,并將電弧引燃后再熄滅,起附加熱處理作用;焊后立即用圓頭小錘子錘擊焊縫,以松弛應力;打底焊縫和蓋面焊縫不宜錘擊,以免引起根部裂紋和表面加工硬化。


  ④. 加焊回火焊道,但焊后需打磨去除多余的熔敷金屬,使焊縫與母材圓滑過渡。


  ⑤. 需預的材料,其層間溫度不應低于預熱溫度,否則需加熱到要求溫度后方可進行焊接。


  ⑥. 要求焊后熱處理的鍋爐和壓力容器,應在熱處理前返修,否則返修后應重新進行熱處理。


 返修焊接完成后,應用砂輪打磨返修部位,使之圓滑過渡,然后按原焊縫要求進行同樣的內容檢驗,如外觀檢驗、無損探傷等。驗收標準不得低于原焊縫標準,檢驗合格后,方可進行下道工序。否則應重新返修,在允許次數內直至合格。