炉管在长期服役过程中，会产生不同类型的冶金损伤、形变和破坏，必须对严重损伤和失效部位进行更换。由此提出了新旧炉管的焊接课题。尤其是冶金损伤的炉管，其焊接性很差，给焊接带来了很大困难。

1.对损伤炉管焊接性分析

1）损伤炉管内壁存在着渗碳、氧化和受腐蚀层，其常温下的塑性和韧性显著下降，失去了对裂纹产生和扩展的阻力，在焊接应力作用下，极易形成裂纹。

2）渗碳层较厚的炉管与新炉管焊接时，待焊处存在着渗碳与未渗碳的两种钢材，其密度和线胀系数有很大差异，容易造成很大的局部应力，进而产生裂纹。

3）因服役而组织老化的炉管，其管壁心部组织的碳化物分布形态已发生改变，晶内弥散碳化物的聚集及晶界碳化物呈网状片，使旧炉管的强度和韧性下降，一旦内壁形成裂纹，会迅速扩展至穿透整个管壁。

4）焊接修复由于变形、弯曲或膨胀而失效的炉管过程中，焊接时接头组对会发生错边和中心偏移，引起较大的应力集中。(www.daowen.com)

2.损伤炉管的焊接修复工艺

（1）焊前准备 对接焊时，坡口处要加工成60°～65°夹角，对口间隙为2.5mm；坡口待焊处20mm端应采用砂轮打磨，炉管内壁层厚至少去除0.5mm。外壁浅层修磨；坡口及待焊区附近表面须通过着色渗透检测，确认无微裂纹存在，方可施焊。

（2）组对装配 损伤炉管由于材料变脆，本身又处于复杂的应力状态，对接接头组对装配时，应尽量避免错边，尤其要严格控制单方向偏移错边；当管壁厚度不等时，适当修磨多余壁厚成斜坡，尽量保持组对时管壁厚度均匀一致；焊接修复时使用吊索或支承装置，使下部炉管不承受重力，保持低的初始应力状态，直到组焊全过程结束。

（3）焊接修复中注意事项 底层焊要保证熔透均匀，避免产生裂纹；炉管上的同一条环焊缝，宜由两名焊工同时进行对称焊；若由一名焊工施焊时，炉管的后半圈可分段焊，以减缓焊接应力集中。收弧处要避免设计在错边严重的部位，注意收弧技术，使用电流衰减装置，且要填满弧坑，防止产生弧坑裂纹。

上述焊接修复工艺，适用于管内渗碳层厚度小于1.0mm的炉管或变形、弯曲不严重的炉管。对于严重损伤或渗碳层厚度在1.0mm以上的炉管，其潜在微裂纹较多，材料韧性下降显著，焊接修复难度很大，往往需要采取更换新炉管的方法来解决。有时也可用高温预热方法焊接渗碳较为严重的炉管，预热温度为750℃，焊后保温。其目的是改善待焊接头处塑性，使炉管在具有塑变能力的温度下完成焊接，防止裂纹的形成。