對已組裝找正完畢的高爐爐殼帶，進行焊縫連接的作業(yè)過程。高爐爐殼加工承受內(nèi)壓，具有壓力容器的焊接特點。但由于高爐爐殼承受多種靜力、動力荷載及多變的熱應(yīng)力作用，其應(yīng)力狀態(tài)遠較一般容器復雜。加之爐容不斷擴大，爐殼板厚已達90mm，爐殼焊難度就更大。

　　爐殼常用鋼材 由于各國用于高爐爐殼計算的數(shù)學模型、選用與控制的應(yīng)力數(shù)值以及氣候、焊接條件等不同，選用的鋼種及厚度頗不一致。如前蘇聯(lián)1986年建造的5580m3特大型高爐，其爐殼用鋼為12Γ2АФ(相當于中國的15MnVN)，屈服強度為450MPa，大板厚為60mm;日本建造的4063m3特大型高爐其爐殼則用屈服強度為330～350MPa的低合金結(jié)構(gòu)鋼，大板厚為90mm。通常，特大型高爐爐殼均采用有良好焊接性能、屈服強度為330～350MPa的普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，常用板厚為32～90mm。90mm特厚板主要用于工作條件惡劣的風口帶及爐缸帶。大型高爐的爐殼，也采用屈服強度為330～350MPa的普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，常用的板厚為30～85mm，爐殼較多采用普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，也有部分采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的，常用的板厚為20～50mm。中小型高爐爐殼有的部分用普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，也有全部用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的，板厚約為16～30mm。

　　爐殼組焊工藝 中國目前高爐爐殼組焊，通常采用的工藝有：手工電弧焊，強迫成型自動立縫絲極電渣焊，強迫成型管狀焊條絲極電渣焊，自保護藥芯焊絲強迫成型自動立焊，二氧化碳保護藥芯焊絲強迫成型自動立焊，自保護焊絲機械化橫焊，藥芯焊絲半自動立、橫焊，二氧化碳充氬混合氣體保護實芯焊絲自動立、橫焊等。

　　手工電弧焊 一種傳統(tǒng)的爐殼施焊工藝，適用于各類鋼種與板厚的爐殼的立、橫縫焊接，并可獲得較為理想的接頭性能。熔敷率約為1～1.5kg/h，焊后殘余變形較大，施焊勞動強度大，功效低在板材進行預熱情況下條件惡劣，一般僅用于中、小型高爐爐殼的厚板焊接。保證手工電弧焊質(zhì)量的關(guān)鍵是施焊者的操作水平、焊材匹配和施焊參數(shù)優(yōu)選的程度。當焊接普通低合金結(jié)構(gòu)鋼厚板時，焊前應(yīng)進行預熱、控制層間溫度，焊后應(yīng)及時進行后熱脫氫處理。

　　強迫成型自動立縫絲極電渣焊(KES法) 一種廣泛用于大型、特大型高爐爐殼立縫焊接的工藝，熔敷率可達3～6kg/h，適用于各類鋼種及板厚的爐殼焊接。有時為改善接頭性能，可采用低碳超低硫、磷的含鎳焊絲。焊接特厚板時，應(yīng)重視電源容量的配置，坡口應(yīng)開成X型，施焊分兩次進行，后焊的對先焊的有熱處理作用。該法采用的自動焊機結(jié)晶器冷卻水系統(tǒng)未采用閉式循環(huán)，在寒冷地區(qū)使用不便。

　　強迫成型管狀焊條絲極電渣焊(SES法) 一種比KES法應(yīng)用范圍更廣的高爐爐殼立縫焊接工藝，它可利用埋弧焊機電源，只需配置送絲機構(gòu)及控制裝置，可用于傾斜40°位置的施焊，熔敷率約為5～7kg/h，適用于各類鋼種與板厚爐殼的焊接，并可獲得較好的接頭性能，特別是爐殼風口帶已裝有風口法蘭，采用其他焊接工藝難于施焊的爐殼焊接。此SES法的坡口為Ⅰ、Ⅴ、Ⅹ型。

　　自保護藥芯焊絲強迫成型自動立焊(Ransome法) 一種采用自保護焊絲的自動焊接工藝，熔敷率約為8～15kg/h，焊機沿板厚方向設(shè)有擺動裝置，適用于板厚為19～125mm的爐殼焊接。此法熔敷率高，施焊中沿焊縫停留時間短，焊縫收縮量較小，且晶粒度等級較高、接頭性能好。該工藝的殼體坡口為Ⅰ型，寬度為19～25mm。焊機采用閉式冷卻系統(tǒng)，使用防凍液可用于嚴寒地區(qū)。

　　二氧化碳保護藥芯焊絲強迫成型自動立焊(EG法) 適用于中、厚板爐殼的立縫焊接工藝，接頭性能好，應(yīng)用廣泛，熔敷率約為3～6kg/h。該工藝的坡口型式通常不留鈍邊(間隙9mm)，α=20°，允許錯邊小于2mm。

　　自保護焊絲機械化橫焊工藝(Bug-O法) 焊機機頭沿設(shè)于爐殼圓周的弧形齒條導軌移動，手動調(diào)整，進行多道疊焊的工藝。其熔敷率取決于選用的保護焊絲種類和施焊參數(shù)，波動范圍較大，一般為3～8kg/h。該法適用于不同板厚與不同鋼種的爐殼焊接。

　　自保護藥芯焊絲半自動立、橫焊接工藝 一種利用半自動焊進行多道疊焊的焊接工藝，其熔敷率取決于焊絲種類及施焊參數(shù)，一般為3～8kg/h，可用于不同板厚及各類鋼種爐殼的橫焊及立焊。

　　CO2充氬混合氣體或CO2保護實芯焊絲半自動焊工藝 一種用于板厚為19～36mm的爐殼橫縫和立縫的焊接工藝，接頭性能好，熔敷率約為2～4.5kg/h。使用時要采取防風措施。

　　施焊前的技術(shù)準備 高爐爐殼焊接前要做好技術(shù)、物資和現(xiàn)場條件的各種準備工作。技術(shù)準備主要包括：(1)編制爐殼施焊方案、焊接操作規(guī)程及焊接質(zhì)量控制與管理方法。(2)做好焊接機具(包括焊機、穩(wěn)壓裝置、磨削及清渣工具、預熱、后熱以及程控熱處理裝置等)的檢修與整理配套。(3)通過試驗優(yōu)選匹配的焊接材料。(4)進行焊接性能試驗和施工工藝評定，確定施焊工藝參數(shù)。(5)通過試驗，測定各種施焊工藝與不同參數(shù)情況下的應(yīng)變數(shù)據(jù)(如焊縫收縮量等)，并找出其變化規(guī)律作為爐殼板組裝預控依據(jù)。(6)制訂焊接措施。(7)組織施焊人員培訓。

　　組焊關(guān)鍵部位的措施 爐底板、爐缸帶、風口帶及爐喉法蘭是高爐爐殼組焊的關(guān)鍵部位，其焊接質(zhì)量直接關(guān)系到下一工序的設(shè)備安裝質(zhì)量及以后的高爐生產(chǎn)。這些關(guān)鍵部位的組焊措施為：(1)爐底板組焊前須作好施焊方案，優(yōu)化施焊順序，以確保其變形及嚴密性符合施工規(guī)范要求，焊后除用超聲波檢驗外，還需進行真空檢漏。(2)爐缸帶的板厚和鋼板高度都較大，焊后應(yīng)變、應(yīng)力狀況復雜，組焊時，應(yīng)做好沿焊縫長度方向收縮狀況的預控。(3)風口帶的組焊是考核風口安裝質(zhì)量的重要項目，其精度直接影響各個風口中心線在爐中心的交匯。施焊時要認真優(yōu)選施焊參數(shù)，嚴格控制焊接應(yīng)力和應(yīng)變。(4)爐喉法蘭組焊后的平整度，直接影響爐頂裝料設(shè)備的安裝精度，必須采取防變形措施，使組焊后的精度符合安裝要求。