在电站锅炉中高效热丝TIG自动焊的应用

董玉

摘要：正是因为高效热丝TIG自动焊具有焊缝成形完美，生产效率较高，质量稳定等优点，所以其焊接工艺也更好的满足了大型发电设备电站锅炉的实际制造需求，得到了广大制造企业的高度关注。因此本文笔者即对高效热电丝TIG自动焊展开粗浅的探讨，以期为进一步推广高效热丝TIG自动焊技术在各个领域中的应用提供有益的参考借鉴。

关键词：电站锅炉;高效热丝TIG自动焊;焊接质量

前言：

在大型发电设备电站锅炉的制造过程中，由于传统的TIG焊，对焊接工艺提出了较高的要求，且实际焊接成品生产效率较低、返修量较大，也就大大的制约了产品的实际生产速度。而高效热丝TIG自动焊的出现，恰恰满足了产品制造与焊接工艺的实际需求，提高了产品生产效率与产品质量。因此做好高效热丝TIG自動焊在电站锅炉中的应用则具有十分重要的现实意义。为此以下笔者即结合个人实践工作经验与相关参考文献，就电站锅炉中高效热丝TIG自动焊的应用展开粗浅的探讨，以供参考。

1.热丝TIG自动焊的原理与工艺特点

所谓的热丝TIG自动焊就是指在原有的冷丝TIG自动焊基础之上，加入一个独立的焊丝加热装置，从而在将焊丝送入熔池提前由导热块加热焊丝伸出长的那一部分，并利用焊丝伸出长的那一部分电阻效应产生的热量，使焊丝加热至预定的温度。而利用焊丝电阻对焊丝进行加热，不仅能够提高焊丝熔敷速度，还能够提高熔敷效率，进而大大的提高了产品生产效率。

热丝TIG自动焊的焊丝熔敷效率相对较快，生产效率也相对较高，且焊缝质量相对较好，成形也相对完美。热丝TIG自动焊工艺的特点为：熔池的输入热量相对较少，可以对焊接泳池的热输入进行调整，加快填充丝的熔化速度，降低母材稀释率;在焊接过程中热影响区域相对较窄，因此可以获得相对较细的焊缝晶粒，较小的焊接应力，在加上多道焊时的回火作用，以此保证了焊接质量。此外焊丝表面存在的油污与杂质，因为在焊接过程中焊丝受热已经提前挥发，所以在进入熔池时不会对焊丝产生影响，也就不易发生焊缺陷，最大限度的提高了焊缝的探伤合格率。

2.高效热丝TIG自动焊的技术难点

在大型发电设备电站锅炉的产品制造过程中，如果焊接工艺的参数选择不当、操作方法不当，焊接接头极易发生未熔合、未焊透、裂纹、气孔、小焊道疏松等诸多的焊接缺陷问题，且伴随着高等级材料的大量应用，还会出现一些全新的技术问题。也正因如此对于高效热丝TIG自动焊的批量生产而言，其技术难点就在于批量缺陷问题。尤其是一些焊接缺陷危害性极大，且难以利用现有的无损探伤测试手段进行测验，采取特殊工艺手段进行控制。

因此针对高效热丝TIG自动焊的批量生产缺陷问题，应该对不同壁厚小口径管实施工艺试验，要对焊接工艺参数进行优化，从而确保焊接工艺参数保持在最佳匹配状态之下，还要增加端口检验，以此杜绝批量缺陷的产生。

为此就要做好热丝TIG自动焊焊接工艺的控制，首先就要做好焊接工艺参数的选择与各个工艺参数之间的合理匹配。热丝TIG自动焊工艺本身的参数较多，要想获得满意的焊接接头，就必须要利用大量工艺试验，获得与不同材料、壁厚的对接焊口匹配的合理焊接工艺参数，之后再进行焊接程序的设计与编制，对工艺参数进行固化，输入到系统之中予以保存。同时，对于焊缝打底层的工艺参数也有较高的要求，其过渡层焊缝成形直接关系到填充层的焊接质量。所以，在焊接过程中要根据焊缝的实际宽度，调整电弧电压，为焊缝成形为盖面做相应的准备。此外为了确保盖面质量，在盖面焊时，要摆动焊枪，摆宽可以适当的予以增大。

而对于再热裂纹敏感材料，为了避免再热裂纹的产生，可使用热丝TIG焊重熔工艺。可以对焊缝两侧的热影响区实施打磨清理，使其呈现出金属光泽;在熔焊时不填充焊丝，使用钨极调在熔合线之上进行熔焊，从而保证粗晶区能够被完全的熔化;在焊缝包扎上要让接头进行缓慢的冷却。

3.高效热丝TIG自动焊的工程应用

伴随着焊接工艺技术的不断完善，高效热丝TIG自动焊的应用范围也在不断的被推广，被应用到更多的产品制造领域之中。如，直管热丝TIG自动焊，其整个焊接过程基本不需要人工干预，就能够完成焊丝的自动切换，焊接速度十分快。同时，在锅炉制造过程中利用直管热丝TIG自动焊还能够减少返修数量，解决蛇形管所面临的生产线瓶颈问题，最大限度的提高了产品的配套性，加快了生产节奏;窄间隙热丝TIG自动焊适合被应用在超临界、超超临界机组锅炉的小直径、大厚壁、高等级材料集箱的焊接工艺之上。这是因为窄间隙热丝TIG自动焊能够降低焊接残余应力与变形问题，从而提高焊接质量，使焊接过程中不会发生熔滴过渡问题，不会出现合金元素的烧损问题;热效TIG堆焊因为加快了填充丝的融化速度，提高了熔敷率，且降低了母材的稀释率，所以被广泛应用在容器表面堆焊领域之中。同时，在焊接过程中如若为热效TIG堆焊配置TIG堆焊焊枪，那么可以被应用在大型气化炉等特殊化工容器的接管内壁不锈钢材料堆焊之上。此外，需要注意的是在高效热丝TIG自动焊接的过程中，充分利用监视与数据采集功能，能够使系统在焊接过程中实现对要求参数的自动监视，并且与预设值进行随时比较，发现问题，解决问题，从而进一步提高产品的焊接质量。

结束语：

通过本文笔者的粗浅阐述我们清楚的看到了在电站锅炉制造中使用高效热丝TIG自动焊，不仅能够获得较高的焊接效率，其所形成的焊缝成形也十分完美，且焊缝质量十分良好。所以高效热丝TIG焊能够在电站锅炉工程制造中得到十分良好的应用，进一步提高电站锅炉的智能化制造水平。

参考文献：

[1]王田勇，杨永良，曹瑞虎，邵宏智，王丹.热丝TIG自动焊在钛材阀门上的应用[J].金属加工（热加工）.2016 （22）

[2]唐识，王海东.脉冲TIG自动焊工艺在核工程中的应用[J].电焊机.2010 （04）

[3]冯英超.核电站TIG全位置自动焊打底工艺分析[J].电焊机.2012 （02）

[4]张劲松，楚进.薄板TIG自动焊焊接缺陷的控制[J].机车车辆工艺.2015 （04）

[5]许江晓，刘晓林.热丝TIG全位置自动焊工艺参数的匹配[J].焊接技术.2010 （07）