機械焊接質(zhì)量的控制措施分析

唐明軍

【摘 要】在機械焊接施工過程中，為了保障機械在使用過程中的安全和延長機械的使用壽命，我們要按照施工設(shè)計的要求保證焊接的質(zhì)量。一旦在焊接工藝中出現(xiàn)焊接缺陷等問題，不僅會帶來安全隱患的威脅和資源浪費，還可能會不必要的浪費財力、人力、物力。本文主要分析了機械焊接中常見的一些質(zhì)量問題，并對其控制措施有針對性的提出了相關(guān)建議。

【關(guān) 鍵 詞】質(zhì)量控制；機械焊接；控制措施；安全隱患

【中圖分類號】 O213.1【文獻標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0255-02

在現(xiàn)代工程生產(chǎn)之中和建設(shè)領(lǐng)域焊接結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用，特別是在機械加工領(lǐng)域更是得到了普及應(yīng)用。近年來，工作環(huán)境逐漸變得更加復(fù)雜，工作條件也變得越來越苛刻，化工機械、航空航天工程、鋼結(jié)構(gòu)、海洋構(gòu)造物正向著大型化與高參數(shù)的方向發(fā)展。在這些工程領(lǐng)域的焊接構(gòu)建一旦在工作或者是運行中出現(xiàn)問題，那么是極為容易造成重大事故的，慘重的損失不可避免，因此，必須要保證高精度、高質(zhì)量、高準(zhǔn)確性的焊接構(gòu)件要求。由于，有迅速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)為保障，所以在很大程度上現(xiàn)代焊接技術(shù)都能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，但是，當(dāng)前的焊接技術(shù)還是存在著一定的缺陷的，所造成的質(zhì)量隱患也是比較嚴(yán)重的。所以，為了確保產(chǎn)品的使用安全與機械的運行安全，提高機械設(shè)計的相符要求，保障安全生產(chǎn)提高機械的使用壽命，我們必須要進一步加強控制機械焊接質(zhì)量。

一、機械焊接質(zhì)量問題

金屬的焊接質(zhì)量問題在機械焊接結(jié)構(gòu)中，是主要衡量整個機械設(shè)備質(zhì)量的基礎(chǔ)，也是我們一直需要面對的一個主要難題。焊接的質(zhì)量效果是衡量機械使用安全性能的主要依據(jù)，在機械制造的過程中，其直接影響著整個機械制造的質(zhì)量。為了能夠讓產(chǎn)品達到設(shè)計所要求的質(zhì)量指標(biāo)，在管理工作中，為了進一步保證機械焊接的質(zhì)量，應(yīng)該嚴(yán)格控制生產(chǎn)中的每一個環(huán)節(jié)和工序，對工序質(zhì)量造成影響的因素要及時進行調(diào)整。工序的質(zhì)量可以說是通過工作質(zhì)量來顯示和衡量的，在這個過程中為了提高焊接質(zhì)量，我們要以工作管理為基礎(chǔ)，需要加強質(zhì)量管理工作，以增強機械的使用壽命。

（一）人為因素

人是不可忽視的決定焊接質(zhì)量的重要因素，是不可缺少的焊接工作的主體。各種不同的焊接方法在焊接工作中對于操作人員的依賴程度也不同。對于半自動焊接，沿著焊接接頭位置電弧進行移動，移動的合理要求是要靠操作人員來確保和掌握的。對于自動焊接來說，也同樣離不開操作人員的合理操作，調(diào)整焊接工藝參數(shù)更是不能少了操作人員。

（二）夾渣現(xiàn)象

所謂的夾渣就是有熔渣在焊接完畢后留在焊縫中。夾渣會造成焊縫的強度和致密度降低，夾渣的形狀一般都比較復(fù)雜，有線狀、顆粒狀、長條狀等多種形式。如果在深溝位置或者是焊道的形狀發(fā)生了變化，是很容易出現(xiàn)夾渣的，此外，夾渣大多都發(fā)生在煤層焊道之間的焊口邊緣或者是過度位置。如果同時采用立焊、仰焊、橫焊，那么混入的夾渣則會比平時更多，在焊接金屬的凝固過程中，很可能會出現(xiàn)微裂紋或孔洞現(xiàn)象。此外，如果拋后工件的存放時間如果過長，那么就很可能會出現(xiàn)二次氧化現(xiàn)象，會影響噴涂效果。

（三）工序質(zhì)量

在生產(chǎn)加工過程中工序質(zhì)量以管理工作為衡量的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，是指在焊接作業(yè)中對產(chǎn)品質(zhì)量和加工工序質(zhì)量的保證程度。產(chǎn)品的質(zhì)量可以說是通過工序質(zhì)量為基礎(chǔ)制造和加工的，所以，在焊接中生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的主要手段就是做好優(yōu)良的加工工序。焊接產(chǎn)品的質(zhì)量也是專業(yè)技術(shù)檢驗人員通過技術(shù)參數(shù)的檢查和檢驗來衡量的，不只是在完成全部裝備和加工工作以后才發(fā)現(xiàn)和實現(xiàn)的。因此，工序可以說是保證機械焊機質(zhì)量的基礎(chǔ)，是整個機械焊接質(zhì)量的基本環(huán)節(jié)。

（四）接縫

（1）硫元素引起的裂縫

在母材中碳與硫的偏析很大或含量過高等，都很容易有裂縫產(chǎn)生。

（2）剛性裂縫

這種裂縫的產(chǎn)生原因是焊接的應(yīng)力作用，指通身的縱裂縫，焊接時的電流過大，或者焊機的結(jié)構(gòu)部件剛性過大，都會造成過大的焊接應(yīng)力。

（3）隙裂縫

是由于被焊接金屬迅速冷卻而發(fā)生的脆化現(xiàn)象，指在金屬內(nèi)部所產(chǎn)生的細微裂縫，降低被焊金屬的冷卻速度，可以避免這種問題的發(fā)生，此外，在條件允許的情況下，對被焊結(jié)構(gòu)可以進行預(yù)熱。

二、機械焊接質(zhì)量的相關(guān)控制措施

（一）工藝過程控制

在焊接過程中要有一套包括焊前準(zhǔn)備、焊接設(shè)備、焊接操作、焊后熱處理、焊接方法、工藝參數(shù)、焊接材料、焊接順序等技術(shù)規(guī)定。要想獲得優(yōu)質(zhì)的機械工藝過程就必須得以保證，在焊接的過程中，應(yīng)選擇堿性的焊條，要嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，預(yù)熱的溫度要控制好（如果裂紋傾向比較大，溫度可控制在250-400℃之間，45、35鋼的溫度范圍一般在：150-250℃之間），此外還要控制好破口的形式。焊接工藝的焊接接頭是否滿足性能指標(biāo)，可通過焊接工藝試驗來進行驗證。

（二）焊接設(shè)備控制

電焊機是機械焊接過程中的主要設(shè)備，整個焊接施工如果缺少焊接那么就無法進行。焊接施工時的電流電焊機都能夠準(zhǔn)確的進行顯示，焊接質(zhì)量好壞的關(guān)鍵就是是否能控制好電流的強弱。而控制電焊機的關(guān)鍵，就是控制電流的顯示，切不可超標(biāo)或者偏差，電焊機的電壓、電流顯示裝置，必須要經(jīng)過鑒定后方可投入使用。

（三）環(huán)境控制

施工環(huán)境需要加強控制，對焊接質(zhì)量機械焊接的環(huán)境也夠造成直接影響。焊接的質(zhì)量與空氣濕度之間的關(guān)系極為密切，焊接施工的濕度一般應(yīng)該控制在百分之九十以下，水是氫氣的主要來源，如果有水分進入熔池，那么就會出現(xiàn)氫氣孔。對焊接熱循環(huán)空氣的溫度有著直接的影響，如果溫度過低，會改變金屬表面組織，造成金屬過快冷卻，不利于焊接接頭，一般焊接施工的溫度應(yīng)該控制在20℃以上。在雨雪季節(jié)為了保證焊接質(zhì)量，必須要采取一定的防護措施，不可露天或在野外實行作業(yè)。

（四）焊工資格控制

焊接工人在控制焊接質(zhì)量過程中的作用是非常關(guān)鍵的，在焊接施工中可以說焊接工人的施工質(zhì)量就是焊接的施工質(zhì)量。焊工的技術(shù)水平高低將對機械焊接的質(zhì)量造成最為直接的影響。所以，為了確保機械的焊接質(zhì)量，保證達到機械的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，參與施工的焊接工人必須要具有相應(yīng)的操作證，必須懂得焊接的安全技術(shù)操作規(guī)范，必須能夠熟練準(zhǔn)確地進行焊接工作。

（五）焊接材料控制

要想焊出高質(zhì)量的接頭，在焊接的過程中，焊劑、焊絲、焊接的輔助等，都必須要符合相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，焊接材料的選擇必須要進行嚴(yán)格的控制，此外，材料的標(biāo)注、標(biāo)識等要清晰可辨，焊接材料的說明文件等要全面有效。

（六）裂縫焊接控制

在金屬焊接致脆、應(yīng)力等因素的多種作用下，局部焊接接頭的金屬原子被破壞，出現(xiàn)縫隙形成新界面。這是在機械焊接構(gòu)建中最危險、最容易出現(xiàn)的缺陷，這種裂縫缺口尖銳。長寬比大，機械結(jié)構(gòu)的破壞一般都是從裂縫開始，因此在焊接過程中我們就需要對裂縫問題進行控制。在完成焊接后一旦發(fā)現(xiàn)有裂縫出現(xiàn)，那么必須及時采取措施進行修補或清除。主要控制措施有：

（1）減少焊接應(yīng)力，嚴(yán)格執(zhí)行焊接程序。

（2）盡量使用多層、小電流、多道焊方式，減緩冷卻速度，嚴(yán)格控制焊接參數(shù)，提高焊接的形狀參數(shù)，以防治焊縫的中間出現(xiàn)裂紋。

總結(jié)：隨著各行業(yè)機械化的快速發(fā)展，機械焊接顯得越來越重要，而機械焊接技術(shù)的要求，由于機械精密程度和材質(zhì)的不同也變得越來越復(fù)雜。要想進一步提高質(zhì)量，我們必須要加強對施工人員的職業(yè)道德素質(zhì)和技術(shù)素質(zhì)的培養(yǎng)，要加強焊接工藝等方面的控制，這樣我們才能更好的保證機械和產(chǎn)品的使用壽命與質(zhì)量。

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