電廠金屬焊接技術(shù)中出現(xiàn)缺陷的原因及解決辦法

劉　磊山東電力建設(shè)第一工程公司，山東濟(jì)南　250131

電廠金屬焊接技術(shù)中出現(xiàn)缺陷的原因及解決辦法

劉磊
山東電力建設(shè)第一工程公司，山東濟(jì)南250131

在我國(guó)金屬焊接方不斷多樣化的背景下，焊接技術(shù)的缺陷也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，嚴(yán)重影響了金屬焊接的質(zhì)量，因此需要相關(guān)人員不斷尋找解決方式，徹底解決金屬焊接過(guò)程中存在的問(wèn)題。本文就金屬焊接過(guò)程中存在的缺陷進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決策略，以期提高金屬焊接質(zhì)量。

金屬焊接技術(shù)；缺陷；解決方法

在金屬設(shè)備加工的企業(yè)中，焊接都是安裝工程中的一項(xiàng)關(guān)健性技術(shù)，對(duì)工程的工期和質(zhì)量有著密切的關(guān)系，同時(shí)對(duì)工程的使用壽命、運(yùn)行安全以及投資成本有著直接的影響。焊接工藝是機(jī)械制造中一項(xiàng)必不可少的重要技術(shù)，一旦金屬產(chǎn)品在焊接方面存在缺陷，就可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷裂問(wèn)題，使產(chǎn)品出現(xiàn)故障，甚至于可能會(huì)出現(xiàn)重大安全事故，給企業(yè)和工作人員帶來(lái)巨大損失。因此，對(duì)焊接缺陷進(jìn)行合理的防控，確保焊接的質(zhì)量，是相關(guān)的企業(yè)面臨的一個(gè)重大問(wèn)題。

1　電廠金屬焊接缺陷產(chǎn)生的原因

1.1氣孔

在金屬焊接的過(guò)程中，若熔池金屬凝固時(shí)熔池內(nèi)的氣泡無(wú)法溢出，焊縫的內(nèi)部以及表面就會(huì)出現(xiàn)氣孔。氣孔容易減小焊縫有效面，讓焊接的接頭強(qiáng)度減弱，從而對(duì)焊縫的金屬致密性造成破壞。其中氣孔產(chǎn)生的因素主要包含：沒(méi)有對(duì)坡口邊緣進(jìn)行清潔，使其具有雜質(zhì)；焊條、焊劑受潮，有一定的水分等。此外，利用堿性焊條進(jìn)行接的過(guò)程中，若電弧拉得太長(zhǎng)或者是焊接的速度太快，也會(huì)出現(xiàn)氣孔。

1.2夾渣

夾渣就是在焊縫中殘留的熔渣，會(huì)對(duì)嚴(yán)重影響到焊縫的致密性以及強(qiáng)度。而出現(xiàn)夾渣的關(guān)鍵原因如下：在相關(guān)焊縫的邊緣有氧割或是碳弧氣刨殘留的熔渣，坡口的角度、焊接的電流過(guò)小、焊接速度過(guò)快。在對(duì)酸性焊條進(jìn)行使用時(shí)，因?yàn)殡娏鬟^(guò)小或者運(yùn)條不合理而產(chǎn)生的糊渣。在使用堿性焊條時(shí)，因電弧過(guò)長(zhǎng)或極性不正確的而造成的夾渣等［1］。

1.3弧坑

弧坑是在金屬焊接時(shí)因?yàn)閿嗷』蚴栈〉牟豢茖W(xué)，導(dǎo)致焊道末端產(chǎn)生低洼坑穴?；】又薪?jīng)常伴有裂紋與氣孔等缺陷，降低了焊縫強(qiáng)度。其弧坑出現(xiàn)的原因比較多，如，熄弧的時(shí)間過(guò)短，空突中斷焊接、薄板焊接時(shí)電流過(guò)大等。

1.4咬邊

焊縫的邊緣存有的凹陷，即咬邊。焊接時(shí)電流超過(guò)了規(guī)定電流，運(yùn)行速度過(guò)快以及弧度拉得過(guò)長(zhǎng)等，都會(huì)導(dǎo)致咬邊的出現(xiàn)。在埋弧時(shí)，焊接速度過(guò)快和不平等的焊機(jī)軌道，會(huì)熔去相應(yīng)深度的焊件，加之，金屬的填充沒(méi)有及時(shí)填滿(mǎn)也容易形成咬邊，在一定程度上，咬邊會(huì)導(dǎo)致木材接頭工作面變小，致使要變高度集中。因此在很重要的結(jié)構(gòu)或是受動(dòng)力的載荷結(jié)構(gòu)中，咬邊都是不允許存在的。

1.5未熔合或是未焊透

在金屬焊接的過(guò)程中，母材和焊縫金屬之間局部沒(méi)有進(jìn)行完全熔透叫做未熔合，接頭的根部未進(jìn)行完全熔透，也就是未焊透。以上現(xiàn)象會(huì)減小焊縫的工作截面，產(chǎn)生應(yīng)力集中的情況，從而減弱焊縫的強(qiáng)度，并導(dǎo)致焊縫開(kāi)裂。其中產(chǎn)生未熔合的因素有：沒(méi)有徹底清理焊件坡口表面上的氧化膜及油污，進(jìn)行焊接時(shí)，存在的熔渣會(huì)使金屬熔合程度受到影響；不恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)條手法，導(dǎo)致電弧在坡口處出現(xiàn)偏差。而造成未焊透的因素有：過(guò)小的焊件裝配間和坡口角度；較厚的坡口鈍邊直徑過(guò)大的焊條；不均勻的焊接電流和速度以及焊接的電弧太長(zhǎng)等［2］。

2　電廠金屬焊接技術(shù)缺陷的解決方式

2.1氣孔的解決措施

對(duì)焊接的材料依照規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的烘干和保管，在焊接之前，對(duì)坡口邊緣具有的雜質(zhì)進(jìn)行徹底的清理，并對(duì)焊接電流、速度以及焊接電弧的長(zhǎng)度進(jìn)行合理的控制。

2.2夾渣與咬邊解決方法

對(duì)于坡口的尺寸的選擇，嚴(yán)重的倒角邊清理，控制焊接電流和速度，適合擺動(dòng)。在多層焊過(guò)程中，仔細(xì)檢查槽兩邊的融化，嚴(yán)格清理每一個(gè)焊接焊渣。完全移除覆蓋現(xiàn)有的焊渣，注意進(jìn)行精密的焊接。此外，對(duì)焊接的電流與運(yùn)條的手法進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，對(duì)于焊條的角度與電弧長(zhǎng)度進(jìn)行及時(shí)合理的控制，對(duì)埋弧焊的工藝參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，且確保焊接速度的適當(dāng)和焊機(jī)軌道的平整。

2.3孤坑的解決方式

應(yīng)對(duì)金屬焊接的方向?qū)嵤└淖?。焊絲的長(zhǎng)度和開(kāi)槽的側(cè)面要以焊絲最小的直徑為準(zhǔn)，開(kāi)槽形狀需要和所選木材一致。同時(shí)應(yīng)該加大電廠中技術(shù)焊接電流量，盡可能加快焊渣熔化的速度。而在進(jìn)行蓋面層的焊接過(guò)程中，需要將單道改成多道焊接，減小金屬焊接負(fù)荷值，確保電廠金屬的焊接穩(wěn)定性和安全性。

2.4裂紋的解決方法

為避免出現(xiàn)不必要的裂紋，需要嚴(yán)格的選擇和精確金屬實(shí)際焊接的參數(shù)，盡量減小金屬實(shí)際冷卻速率，增加焊接裂紋的形狀系數(shù)。同時(shí)，利用多層次多渠道焊接技術(shù)，焊接裂紋以及中心縫隙，焊接工人應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)則電場(chǎng)的金屬焊接工藝，減少焊縫金屬的壓力。此外，為了防止冷裂紋的產(chǎn)生，有必要重視氫含量的選擇，焊材保管人員也要根據(jù)電場(chǎng)規(guī)定來(lái)管理鋼材，進(jìn)行金屬焊接以前，需要將各項(xiàng)準(zhǔn)備工作做好，減小氫含量；熱處理技術(shù)的應(yīng)用，可以消除內(nèi)部壓力和氫，并加入相關(guān)組織中回火，以提高焊接接頭的韌性；金屬多層多道焊接技術(shù)的應(yīng)用程序，控制好不同層的溫度，減小金屬焊接的壓力。

2.5未熔透與未熔合的解決對(duì)策

坡口大小應(yīng)做出合理的選擇，槽兩側(cè)的融合需要認(rèn)真觀察，及時(shí)清除表面的氧化皮，徹底清除氧化膜和油質(zhì)，金屬焊接的速度應(yīng)該和通電電流一致，保證金屬焊接工作可以正常進(jìn)行，確保金屬焊接質(zhì)量。此外，還應(yīng)選擇正確坡口尺寸，嚴(yán)格控制未熔合與未熔透位置，從而保證焊接金屬質(zhì)量，提高金屬焊接水平［3］。

3　焊接質(zhì)量檢驗(yàn)

3.1檢驗(yàn)金屬焊接的外觀質(zhì)量

金屬焊接外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)，其工作的內(nèi)容就是檢查焊縫的外表質(zhì)量，對(duì)焊縫的外觀尺寸、形狀等是否符合相關(guān)的要求進(jìn)行確認(rèn)，并查看其是否有咬邊、弧坑、焊瘤、表面的氣孔、夾渣、裂紋及根部未焊透等等缺陷的存在。

3.2金屬焊接氣密性試驗(yàn)

氣密性試驗(yàn)是對(duì)焊縫的致密性進(jìn)行檢測(cè)的一種試驗(yàn)方法，依據(jù)結(jié)構(gòu)的形狀與部位的差異，可以采用不同的試驗(yàn)方法，如氣體試驗(yàn)、煤油試驗(yàn)、灌水沖水試驗(yàn)等多種方法。

3.3檢驗(yàn)金屬焊接是否有損探傷

對(duì)于無(wú)損探傷的檢驗(yàn)，是發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部的缺陷的一種有效方式，而對(duì)一些非常重要的結(jié)構(gòu)，出廠前都需要實(shí)施無(wú)損探傷的檢驗(yàn)。通常情況下，無(wú)損探傷檢驗(yàn)方法包含：磁粉的探傷、滲透的探傷、射線的探傷以及超聲波的探傷等。

4　結(jié)論

綜上所述，目前電廠金屬的焊接技術(shù)存在諸多問(wèn)題，需要采取相應(yīng)措施解決，首先要編制金屬焊接的技術(shù)文件；然后重視金屬焊接的材料管理。此外，電廠還要實(shí)時(shí)地對(duì)焊接工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，分派相關(guān)人員檢驗(yàn)金屬焊接質(zhì)量。在金屬焊接過(guò)程中，金屬焊接流程與技術(shù)對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要，因此，在實(shí)踐工作中，需要從焊接流程和技術(shù)中來(lái)尋找金屬焊接缺陷，從而采取有效的解決措施，進(jìn)而提高金屬焊接質(zhì)量。

［1］于清峻.探析金屬材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，12（11）：82-83.

［2］伊國(guó)東.淺談電廠金屬焊接的常見(jiàn)缺陷原因與處理措施［J］.科技致富向?qū)В?013，34（1）：44-45.

［3］呂新春，張純臻，吳偉亮.概述金屬材料焊接中的主要缺陷及防止措施［J］.商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014，23 （4）：543.

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1674-6708（2015）152-0075-02