焊接工藝及方法優(yōu)化探討與分析

常思遠

摘 要：焊接工藝在金屬出現以后就開始產生，并且經過歷代人的不斷鉆研逐漸完善和發(fā)展成熟。焊接藝術在方式方法、材料應用、操作條件等方面都有了很多的變化和進步，讓焊接工藝成為工業(yè)生產、人們生活，甚至是科研工作中不可缺少的一種工藝?，F在的焊接工藝也突破了傳統(tǒng)的局限性，不僅僅是在金屬范圍內，而且還發(fā)展到非金屬領域。焊接工藝的應用范圍越來越廣泛，在生產和生活中的地位也越來越高。

關鍵詞：焊接工藝；探索；實踐

1 前言

焊接工藝是保證焊接質量的重要措施，能否保證壓力容器焊接接頭的使用性能，焊前需要在試件上進行驗證，對焊接工藝進行評定。焊接工藝評定為制定正式的焊接工藝規(guī)程或焊接工藝卡提供可靠的技術依據。在規(guī)程及標準中均提出壓力容器產品在施焊前，需進行焊評。因此，焊評不得任意編造、弄虛作假，焊評過程必須嚴謹，不得混亂。

2 焊接工藝存在的不足

2.1 焊接操作問題

現在的焊接工藝雖然有了一定的操作程序和規(guī)格，但是在實際操作過程中還是難免不能夠達到非常精確和穩(wěn)定的地步。在操作過程中由于操作人員焊接過程中手法快慢控制不準確，即使是非常細小的失誤和不正當操作都會帶來焊接質量的問題，如焊瘤、氣孔和焊縫不理想等狀況出現。還有就是操作時，技術人員對焊接電流、電壓、保護氣體和焊接材料的控制，如果電流或者電壓控制不穩(wěn)定，或者是保護氣體和焊接材料用量或者用法不合理也會導致焊接質量的下降。這些都是由于技術人員操作所產生的問題，可以說是人為造成的，但是這也是焊接工藝的一部分，也是焊接工藝的不足之處。一種工藝無論能夠帶來多大的效益和好處，如果沒有很好的執(zhí)行能力，也是這種工藝的不足之處，因為執(zhí)行者也是工藝的一部分。

2.2 焊接質量問題

焊接工藝雖然很好的解決了人們在生產和生活中的很多難題，但是焊接工藝中還是存在焊接后母材料的質量問題。如果焊接質量出現問題，那么被焊接的金屬或者是非金屬不能夠被很好的使用，甚至不能夠被使用，那么焊接工藝就失去了應有的意義和價值。如在鋼筋的焊接時，經常會出現咬邊、焊瘤和焊縫過大的情況，這些問題的出現讓焊接質量大大下降，嚴重的甚至會影響鋼筋的使用，如果在建筑行業(yè)中鋼筋質量出現問題，那么帶來的安全問題讓我們不敢去想象。

2.3 焊接安全問題

任何操作和工藝都應該注意的就是安全問題，焊接工藝也不例外。在技術人員進行操作的時候可能出現火星、鐵水、廢渣的迸濺問題，而且焊接時帶有高溫、高壓和可燃性氣體的工作，這些都是一些潛在的安全問題?；鹦?、金屬液體的迸濺對技術人員，甚至是其他人員都造成了很大的威脅。高溫、高壓、電流、可燃性氣體更是要特別注意的，這些焊接過程中運用到的，如果出現問題處理不當，不但會導致焊接失敗，而且對人們的生命財產安全也是個極大的威脅。

3 焊接工藝的應用

3.1 主要的焊接工藝

焊接工藝在多個領域行業(yè)都有著廣泛的應用，主要應用于機械制造領域當中。根據實際的應用需要，焊接工藝的類型也在不斷的擴展，其功能也越發(fā)的完善。當前，氣體保護焊、壓力焊、手工電弧焊以及釬焊是應用是最為普遍的幾種焊接工藝類型。氣體保護焊接是利用二氧化碳、氬氣等作為保護氣體，由噴嘴噴出，以達到隔開空氣的效果，進而將保護部位與焊接部位焊接在一起；壓力焊接是在施加一定壓力的基礎上進行焊接操作，摩擦焊接以及電阻焊接都是壓力焊接的主要形式，也是最常見的壓力焊接形式，在機械制造當中得以有效的應用；作為日常生產生活當中普遍應用的焊接方式，手工電弧焊以鏈條焊接的方式來加固機械零部件，操作起來簡單便捷；在釬焊過程中，需要事先進行高溫加熱處理。一般進行釬焊的機械部件，焊接的材料的熔點要高于釬料的熔點，這就需要對于釬焊過程中的溫度予以有效把握，能夠保持在釬料和焊接材料熔點的中間值。釬料熔化后能夠有效潤濕焊接材料，有效完成焊接流程。

3.2 保證高質量的焊接效果

焊接工藝的有效應用，除了保證先進的焊接技術之外，還需要保證焊接的質量，并予以有效的控制。在焊接的過程中，對于關鍵點予以有效把握，控制好焊接的“度”，以達到良好的焊接效果。在進行焊接操作的過程中，必須嚴格按照規(guī)范和標準進行操作。焊接是焊料經過加熱、熔化、再結晶的過程，將相關材料緊密結合在一起。在焊接過程中，焊料熔化后的溫度很高，如果操作不規(guī)范，很容易發(fā)生危險。進行焊接操作的過程中，要具有安全和質量意識，設備調試、工件和焊料準備等工作必須落實到位，做到精確細致，明確操作流程，進行規(guī)范化操作，以保證焊接的安全性，焊接的質量也自然得到保證。焊接材料的質量以及焊接設備的性能也是十分關鍵的，焊接的環(huán)境、工藝選擇都要一一明確。根據焊接的具體要求和產品的特點，保證高質量的焊接效果。

4 焊接工藝的發(fā)展與探索

4.1 反變形

反變形工藝主要針對機械焊接當中經常面臨的情況，也就是變形。鋼鐵結構的材料在進行焊接的過程中，受到高溫的影響，會發(fā)生一定程度的變形，在很大程度上影響著焊接的質量。反變形工藝的應用，則妥善解決了焊接變形的問題。在焊接之前，通過對焊接結構施加反向的變形，然后在焊接過程中，變形力與反變形了力相互抵消，最終趨近與零，能夠有效保證焊接的質量，有效解決了變形的影響。該過程中，需要對板厚、熱源等條件進行綜合考慮，尋找焊接結構的彈性變形規(guī)律，科學、合理的應用反變形焊接工藝，以達到良好的焊接效果。

4.2 低溫焊接

低溫焊接是為了改善由于失效事故以及缺口效應而導致鋼結構脆斷的情況，保證在環(huán)境溫度變化的情況下，對焊接的質量不會造成影響。做好預熱和后熱的準備工作，對焊縫金屬的相關性能予以調整，提升其強韌性。對于焊接區(qū)的冷卻速度予以控制，參考焊接結構的物理化學性質以及冷卻條件，保證預熱區(qū)域的受熱均勻，采取緊急保溫緩冷，做好焊后處理工作，避免焊接處出現裂縫。

4.3 振動時效

振動時效焊接工藝通過外力振動，進而在工件當中產生一定的周期性作用力，并予以有效的疊加。當周期性作用力逐漸產生粘性力變化時，能夠有效控制工件的變形，進而保證焊接的質量。降低共振頻率、選擇合適的振型和激振頻率，都是提升振動時效焊接工藝質量的有效途徑。

5 結論

焊接工藝水平在不斷地提高中，但是當前我們的條件和技術手段都非常有限，雖然能夠不斷的進行創(chuàng)新和發(fā)展。但是在此同時，我們提高焊接工藝水平還可已通過嚴格把握焊接要素，減少焊接失誤和焊接危險的等方面進行[5]。只有全方面的提高焊接工藝，才能讓這項傳統(tǒng)工藝更好的為人們服務，作出更大的貢獻，在科技進步過程中也不斷的進步。

參考文獻：

[1] 林尚揚，關橋.我國制造業(yè)焊接生產現狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].熱加工，2004.

[2] 馬曉麗，華學明，吳毅雄.高效焊接技術研究現狀及進展[J].焊接，2007.

[3] 李頒宏.實用長輸管焊接技術[M].化學工業(yè)出版社，2009.

[4] 趙熹華.焊接檢驗[M].機械工業(yè)出版社，2005.

[5] 王洪光.實用焊接工藝手冊[M].化學工業(yè)出版社，2010.