一、前言

　　鍋筒是鍋爐產品中一個非常重要的部件，鍋筒的焊接質量歷來是各鍋爐廠家最為關心的，但以往大家一般主要將注意力集中在鍋筒的縱縫、環縫及集中下降管、給水管上，對于Φ133mm及Φ159mm引出管管座的焊接一直沒有引起足夠重視，但隨著用戶對管座焊接要求的不斷提高，鍋筒管座的焊接已成為鍋爐行業關注的焦點。

　　以往在220t/h、420t/h鍋筒的Φ133×12引出管管座焊接時，選用全焊透的結構型式，焊接采用內孔氬弧焊封底、手工電弧焊蓋面，焊后僅進行表面磁粉探傷，然而在采用超聲波探傷檢查后，連續兩臺產品的鍋筒管座角焊縫一次合格率低得實在確實令人難以接受，也立即引起了大家的高度重視，經過實物解剖的分析，發現鍋筒管座焊接缺陷主要分布在內孔氬弧封底焊根部和手工焊焊縫底部，大部分呈整圈分布，缺陷的性質為未焊透、夾渣和氣孔。

　　從目前生產情況來看，現有的設備，管座加工精度，焊接坡口的具體尺寸，焊工的操作技能等均不能滿足要求，因而焊接質量難以達到超聲波探傷合格標準。根據前兩臺鍋筒管座焊接的實際情況分析，我們發現由于管座的壁厚、橢圓度公差及管座的加工精度使得管座的鈍邊尺寸過大或不均勻，管座裝配時，由于沒有仔細控制又造成錯邊量過大，從而造成了管座根部內孔焊未焊透、焊穿，而管座底部的手工焊缺陷，則主要是由于坡口間距過小，造成焊工運條不當以及操作環境惡劣等因素引起。

　　二、管座焊接質量改進

　　1．改變設計坡口型式，完成焊接工藝評定

　　由于1000t/h和2000t/h鍋筒上Φ159×20管座的坡口型式全部采用從美國CE公司引進的根部不焊透的J型坡口，難于滿足超聲波探傷的要求，我們根據220t/h、420t/h鍋筒的Φ133×12引出管管座焊接經驗，將根部不焊透的J型坡口全部改成全焊透的D型坡口，并重新設計滿足要求的坡口型式，重新進行工藝評定，為了保證生產的順利進行，我們設計了新的內孔氬弧焊工裝，包括導電桿、導電嘴、外保護氣套、定位芯棒等工裝。對焊接坡口也作了新的設計，為了檢驗重新設計的工裝及焊接坡口的合理性，工藝部門在生產車間的配合下先后制備了近百個管座試樣，邊焊邊調整規范參數及坡口型式的具體尺寸，邊焊邊總結經驗，在短時間內完成了試驗及工藝評定，滿足了生產的正常進行。

　　2．細化提高管座角焊縫一次合格率的措施

　　針對管座角焊縫的一次合格率奇低問題，先后數次組織了工藝、車間、探傷、標準、設計的有關人員進行了會診，并與車間操作工人一起對缺陷產生的原因進行了分析、探討，根據缺陷主要集中在根部及整圈的特點，制訂了新的工藝方案，并在第三臺鍋筒管座焊接時采取如下措施：

　　①針對坡口間距過小，在加工坡口時，常有加工不到位的情況，決定將鍋筒筒體上的坡口角度由原來的30°改為15°,坡口盆口尺寸加工須滿足圖紙要求的尺寸。

　　②針對鈍邊尺寸太大或不均勻的情況，決定從第三臺起管座內孔全部內鏜，并對管座的加工要求提出更高的要求，管座的壁厚適當放厚以滿足內鏜的需要。

　　③針對手工焊時焊條運條不暢，難以擺動的情況，決定手工焊第一層焊接時由原來的Φ4.0焊條全部改為Φ3.2焊條。

　　④針對錯邊過大的情況，采取了裝配點焊時使用定位芯棒，對管座縱、環向偏差暫不考核，以滿足內孔氬弧焊的需要。

　　⑤焊前向焊工進行交底，焊接過程中，工藝人員到現場進行跟班、指導，以進一步掌握第一手資料，車間將原生產周期從2天改為7～10天，以保證質量。

　　經過連續10天的精心焊接，第3臺鍋筒管座的一次焊接合格率終于從第1臺的3個合格，第2臺的9個合格提高到了31個合格，但合格率仍僅41.9%，這無疑極大地打擊了焊工的信心，也使很多人產生了管座焊后采用超聲波探傷是否能行的疑問。在公司領導的關心和支持下，工藝部門和生產車間協手合作對第3臺鍋筒管座的缺陷情況進行了分析，并在產品上抽刮了3個管接頭進行仔細觀察、研究，并讓操作焊工一起來觀看，使焊工對缺陷的位置、性質有一個直觀了解。為此，我們又組織了工藝人員與焊工進行了交流，通過交流，工藝部門充分聽取了焊工的意見并進行分析，對焊接工藝又作了如下修改：

　　①將原來一直進大爐進行預熱的工藝改為局部預熱，以改善焊工的操作條件。