氧化皮、渣等，直至露出金属光泽。
2.焊接方法。筒体内部焊道、外部焊道 清根后采用埋弧自动焊。由于筒体纵、环缝
的钢板厚度一致，材质相同，坡口尺寸一致，因此焊接时选用相同的焊接参数。均采用较小的热输入进行多层焊，以提高焊接接头的塑性就和韧性。并且埋弧焊在大量生产中适用于长直、环形或垂直位置的横焊缝，能焊接碳钢、合金钢以及某些铜合金等中、厚壁结构。
3.焊接材料。一般要求焊材与母材等强、化学成分相同或相近。Q245R一般用于锅炉或压力容器上面，对于在壁厚18mm时选择使用埋弧焊填充盖面（H08MnA焊丝和HJ431焊剂），双面焊，背面碳弧气刨清根，有利于获得合格的探伤质量。
4.焊前预热和层间温度。Q245R 钢的Ceq＝0.37%，对厚度小于32mm 的钢板， 焊接前不需要预热；由于采用多层多道焊， 前道焊缝对后道焊缝的热作用会使晶粒细化，从而提高了焊缝的冲击韧度。焊接时控制层间温度不小于焊前预热温度为150～200℃。[13]
4.2.2 管板组合焊缝的焊接
1.坡口型式。 对于组合焊缝,主要有接管与筒体，手孔、接管与集箱
的组合角焊缝；水冷壁管与集箱角焊缝；下降管与筒体或集箱角焊缝；集箱与锅筒角焊缝及接管与法兰的焊接焊缝等。如图4.2 (a)即为接管与筒体的组合角焊缝 (b)为下降管与筒体或集箱角焊缝。
(a) (b)
图4.2 组合角焊缝的坡口形式
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2.焊接材料。为了保证焊缝具有较高的塑、韧性和良好的力学性能，因而选择适合于动载荷或重要结构的焊接及刚性较大的结构，但它的的工艺性能不如酸性焊条。一般要求焊材与母材等强、化学成分相同或相近，所以考虑选择J427焊条。 3.焊接方法。由于组合焊接要求能进行全位置焊接适合焊接多种材料，并且操作具有灵活、机动，适用性广泛；所用设备简单、耐用性好、维护费用低等优点。但劳动强度大，质量不够稳定，决定于操作者水平,所以根据 《钢制压力容器焊接工艺评定》选择焊条电弧焊。 焊接电源分为两种，直流弧焊电源和交流弧焊电源，焊条分为两大类即：酸性焊条和碱性焊条。酸性焊条用直流和交流焊接电源均可，碱性焊条必须用直流弧焊电源。电压一般为20～35V，电流取决于焊接材料的厚度、焊条规格、焊接结构，范围在 15～400A。表4.1是手工电弧焊的焊接参数。 表4.1电弧焊的焊接规范 板厚/mm 焊条直径/mm 焊接电流/A 2 2 3 3.2 4-5 3.2-4 6-12 4-5 ≥13 4-6 280-350 40-65 100-130 160-220 240-320 4.3 焊接参数的确定
4.3.1 电弧焊的焊接参数
1.焊条直径的选择。焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头型式、焊缝位置及焊接层次等因素。在不影响焊接质量的前提下，为了提高劳动生产率，一般倾向于选择大直径的焊条。在DZl29-1.6/130/70-AⅡ锅炉的焊接中，宜选用Φ3.2、Φ4.0、Φ5.0直径的焊条。
2.焊接电流的选择。主要根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊缝空间位置及焊接层次等因素来决定，其中，最主要的因素是焊条直径和焊缝空间位置。根据经验，选择电流所依据的焊条标准约是40A/mm（直径）。
3.电弧电压的选择。电弧电压是由电弧长来决定。电弧长，则电弧电压高；电弧短，则电弧电压低。根据经验数据，使用碱性药皮焊条时，电弧电压应控制在
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20～25V；使用酸性药皮焊条时，最适合的电弧电压范围是25～28V。 4.焊接层数的选择。在中、厚板焊条电弧焊时，往往采用多层焊。 5.电源种类和极性的选择。直流电源，电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构的焊接上。其他情况下，应首先考虑用交流焊机。由于焊接时，焊接电弧正、负极上热量不同，所以采用直流电源时有正接和反接之分。所谓正接是指焊条接电源负极，焊件接电源正极，此时焊件获得热量多，温度高，熔池深，易焊透，适于焊厚件；所谓反接是指焊条接电源正极，焊件接电源负极，此时焊件获得热量少，温度低，熔池浅，不易焊透，适于焊薄件及管套类。表4.2是DZL29-1.6/130/70-AⅡ锅炉电弧焊的焊接规范参数。
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表4.2 电弧焊的焊接参数 焊缝位置 全位置 全位置 全位置 牌号 J427 J427 J427 焊接电流（A） 90-120 140-180 190-250 焊条直 （mm） Φ3.2 Φ4 Φ5 焊接电压 （V） 20-22 22-24 22-26 焊接速度 （cm/min） 极性 直流反接 直流反接 直流反接 4.3.2 埋弧焊的焊接参数
1.焊丝 根据所焊金属材料的不同，埋弧焊用焊丝有碳素结构钢焊丝、合金结构钢焊丝。高合金钢焊丝、各种有色金属焊丝和堆焊焊丝。按焊接工艺的需要，除不锈钢焊丝和有色金属焊丝外，焊丝表面均镀铜，以利于防锈并改善导电性能。同一电流使用较小直径的焊丝时，可获得加大焊缝熔深、减小熔宽的效果。当工件装配不良时，宜选用较粗的焊丝。
2.焊剂 埋弧焊焊剂按用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂，按制造方法分为熔炼焊剂、烧结焊剂和陶质焊剂。焊剂应满足的基本要求：具有良好的冶金性能；具有良好的工艺性能。
3.焊剂和焊丝的选配 低碳钢的焊接可选用高锰高硅型焊剂，或选用低锰、无锰型焊剂配H08MnA和H10MnZ焊丝。低合金高强度钢的焊接可选用中锰中硅或低锰中硅型焊剂配合与钢材强度相匹配的焊丝。耐热钢、低温钢、耐蚀钢的焊接可选用中硅或低硅型焊剂配合相应的合金钢焊丝。铁素体、奥氏体等高合金钢，
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一般选用碱度较高的熔炼焊剂或烧结、陶质焊剂，以降低合金元素的烧损及掺加较多的合金元素。考虑DZl29-1.6/130/70-AⅡ锅炉用钢，确定选择焊丝为H08MnA和HJ431。表4.3是该锅炉开坡口双面埋弧焊的焊接参数。[15]
表4.3 埋弧焊焊接参数
板厚/mm 焊缝层次 内2 外1 焊接电流 焊接速度 焊丝直径 焊接电压 /A 630-700 680-740 cm/min 30-33 30-33 /mm Φ4 Φ4 /V 37-39 37-39 极性 交流 交流 18 4.4 焊接工艺规程的编制
焊接工艺规程是为了制造符合规范要求的焊缝而提供指导的、经过评定合格的焊接工艺文件。它或其他文件可用于焊工或焊机操作工提供指导，以保证符合规范要求。DZL29-1.6/130/70—AⅡ型Q245R钢制锅炉进行埋弧焊和手工电弧焊试验,研究了焊接工艺参数(焊接速度、焊接电流、焊接电压)对力学性能的影响。正交试验结果表明,焊接电流对力学性能的影响最大,最佳的焊接参数为:埋弧自动焊焊接速度30～33cm/min、焊接电流630～740A、焊接电压37～39V,在此工艺参数下,焊接接头抗拉强度为302MPa,焊缝冲击吸收功为40J；手工电弧焊的焊接电流为Φ3.2mm时90～120A，Φ4mm时140～180A，Φ5mm时190～250A电流极性为直流反接。对于DZL29-1.6/130/70-AⅡ型锅炉受压元件的焊接工艺指导书见表4.4。
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4.5 焊后热处理
焊接残余应力是由于焊接引起焊件不均匀的温度分布，焊缝金属的热胀冷缩等原因造成的，所以伴随焊接施工必然会产生残余应力。消除残余应力的最通用的方法焊后热处理，进一步减缓冷却速度，增加塑性、韧性，并减小淬硬倾向，消除接头内的扩散氢。所以，焊接时不能在过冷的环境或雨中进行。焊后最好对焊件立即进行消除应力热处理，特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下(动载荷或冲击载荷)工作的焊件更应如此。焊后消除应力的回火温度为600～650℃，保温1～2h,然后随炉冷却。
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4.6焊接工艺卡的编制
产品编号 焊接工艺卡 代号 评定编号 焊缝编号 1 筒体环缝焊接工艺略图 基 本 金 属 序号 1 2 材质 Q245R Q245R 规格 δ26 δ26 备注 筒体 筒体 接头形式 焊接坡口 保护气体 气体流量 对接 焊 接 规 范 填充焊丝 焊接顺序 1 2 焊接方法 手弧焊 手弧焊 层规范数 1 3 牌号 （mm） J427 J427 φ4 φ4 直反 140～180 22～26 内 直反 160～200 26～30 26～32 （℃） 极性 电流（A） （V） (mm/分) 度焊接电流 电压速度 层间温备注 V形 3 埋弧焊 工艺要求： 1 H08MnA φ4 交流 640～720 36～38 26～32 预热及热处理说明 外 1.按《手工电弧焊工艺守则》进行焊前准备，工件装配等。 2.焊前清除水、锈、油污等，焊后清渣，背面清根采用碳弧气刨，采用单丝多道焊进行焊接。 3.第一层注意焊透，每层注意清渣，焊后自检，打钢印，交验。 4.认真填写《焊接检验记录卡》。 钢板焊接时，当环境温度低于0℃时，预热 26