摘 要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及工業(yè)化進程的加快,國家對機械設備的需求量不斷增加,對機械焊接的質量提出了更高的要求。焊接作為機械生產(chǎn)制造過程中的重要環(huán)節(jié),其質量的優(yōu)劣會對機械的安全性能產(chǎn)生直接影響,因此需要加強機械焊接質量的控制。由于諸多因素的影響,機械焊接過程中往往會出現(xiàn)一系列問題,導致資源的浪費,降低機械產(chǎn)品的安全性能和質量,不利于機械的投入使用,需要企業(yè)采取有效的措施來控制焊接質量,解決焊接質量問題。本文就對機械焊接質量的影響因素進行分析,并試探性提出有效的控制措施,以便相關人士借鑒和參考。
關鍵詞:機械焊接;質量控制;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.024
隨著現(xiàn)代化工業(yè)的不斷發(fā)展,焊接結構被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)和工程建設中,尤其是機械加工領域的應用。當前航空航天器工程、海洋構造物、化工機械和鋼結構等都傾向于大型化和高參數(shù),對工作條件更為嚴苛,要求焊接構件具備更高的準確性、精度和質量[1]。雖然現(xiàn)代焊接技術有所提高,能夠保證產(chǎn)品的質量,但是其還存在一些缺陷,易導致焊接質量隱患,因此需要加強機械焊接質量的控制,保證機械產(chǎn)品的安全使用及和運行,延長機械的使用期限。
1 影響機械焊接質量的因素
機械焊接的質量直接決定著機械的安全性能,而影響機械焊接質量的因素有很多,需要技術人員在實際焊接中嚴格控制這些因素,以此保證機械的焊接質量和使用性能。一般而言,機械焊接質量的影響因素如下:①裂縫因素。導致裂縫出現(xiàn)的因素較多,如剛性裂縫、隙裂縫、硫元素引起的裂縫等,其中剛性裂縫主要是指在焊接應力作用下而產(chǎn)生的縱裂縫,如焊接時的電流過大或焊接構件的剛性過大等,都會導致焊接應力過大。隙裂縫是指金屬內(nèi)部出現(xiàn)的微細裂縫,產(chǎn)生原因是被焊金屬因迅速降溫而出現(xiàn)脆化現(xiàn)象,這時可以降低金屬的冷卻速度,或是預熱被焊結構。如果母材中含有過高的硫含量與碳含量,這時易導致焊接裂縫。②熔渣因素。部分技術人員在完成焊接工作后,沒有及時處理熔渣,致使熔渣進入焊接縫中,改變焊接縫的強度,這樣金屬在固化過程中會出現(xiàn)細紋或開裂情況。③焊接工藝。焊接工作在機械焊接工作中占據(jù)重要的位置,只有保證焊接工序的準確性和完整性,才能使焊接產(chǎn)品滿足客戶的要求,提高機械焊接的質量[2]。但是當前部分企業(yè)在機械焊接過程中,缺乏完善的焊接工序,影響焊接工作的完整性,降低了技術人員對機械焊接的工作力度。④人為因素。人是機械焊接施工工作中的主體,決定著機械焊接的質量。在機械焊接過程中,焊接方法的不同,則對技術人員的依賴程度也會不同,如半自動焊中,以焊接接頭位置為依據(jù)移動電弧時,需要依靠焊工操作來保證移動的合理與準確;而在埋弧自動焊機械焊接中,則需要依靠施工人員來調整焊接工藝參數(shù)。
2 機械焊接的質量控制措施
第一,嚴格控制焊接裂縫。裂縫是導致機械設備結構性損壞的重要因素,焊接中出現(xiàn)的裂縫大多受金屬焊接應力等因素的影響,因此在機械焊接過程中需要嚴重控制裂縫的出現(xiàn)。為了有效控制焊接裂縫,一方面需要對焊接參數(shù)加以控制,采用多層、小電流和多道焊的方式,強化焊接形狀參數(shù),減緩冷卻速度,從而避免焊縫裂紋的出現(xiàn)。另一方面需要嚴格按照焊接的程序進行操作,降低機械焊接時產(chǎn)生的應力。
第二,有效控制焊接材料和設備。對于機械焊接而言,要想保證接頭的高質量,不僅需要嚴格遵循相關標準來選擇焊接材料,如焊劑和焊絲等,確保這些材料符合行業(yè)規(guī)定的質量標準,還需要制定全面有效的焊接材料說明書,保證材料標注和標識的清晰度[3]。此外,電焊機作為焊接施工中的主要設備,其能對焊接施工的電流進行準確顯示,而電流強弱的控制直接關系到焊接質量的優(yōu)劣,因此需要加強電焊機的控制,避免電流出現(xiàn)超標或偏差等情況,確保焊接施工的質量。
第三,完善焊接工藝。焊接工序具有復雜的內(nèi)容,在實際焊接過程中需要合理應用焊接工序,制定完善的焊接施工體系,如包括工藝參數(shù)、焊接操作、焊接順序、焊接設備、焊接材料和焊接方法等,這樣才能保證機械的優(yōu)質。在實際焊接過程中,需要有效控制預熱溫度,如果裂紋具有較大傾向時,則其溫度應控制在250℃~400℃的范圍內(nèi);同時對破口形式和工藝參數(shù)進行有效控制,選擇堿性焊條進行焊接,這樣才能達到相關的焊接要求。
第四,強化技術人員焊接水平。要想保證機械焊接的質量,需要強化技術人員的焊接水平,定期組織人員進行焊接培訓,對其進行焊接技術與知識的輔導,提高人員的專業(yè)技能和職業(yè)素質[4]。同時企業(yè)可制定科學的考核制度,以兩次考核為基礎,如果第一次考核沒有通過,技術人員則需要采用企業(yè)培訓和自主學習的方式來學習相關的焊接技能與知識,然后進行第二次考核;如果技術人員仍然沒有通過第二次考核,企業(yè)則對其可不再錄用。
第五,環(huán)境控制。焊接施工環(huán)節(jié)會在一定程度上影響機械焊接的質量,因此強化施工環(huán)節(jié)的控制十分之必要。①由于空氣溫度會影響焊接熱循環(huán),因此在焊接施工中需要合理控制溫度,使其保持在20℃以上,避免金屬因過快冷卻而影響焊接質量。②雨雪天氣時不能進行露天作業(yè)或野外作業(yè),需要采取有效的防護措施,提高焊接質量。③由于焊接質量與空氣濕度具有緊密的聯(lián)系,因此需將焊接施工濕度控制在90%以內(nèi),避免焊接裂縫等情況的發(fā)生。
3 結束語
焊接是機械生產(chǎn)制造過程中的重要環(huán)節(jié),其質量直接關系到機械產(chǎn)品的安全性能與質量,在各行各業(yè)的機械化發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。當前由于機械設備精密度和材質的不同,致使機械焊接的技術要求更為多變與復雜,影響機械焊接的質量和效果。要想有效控制機械焊接質量,需要從焊接裂縫、焊接材料、焊接設備、焊接工序和焊接環(huán)境等方面來加強控制,提高技術人員的職業(yè)素質和焊接技術,從而保證機械產(chǎn)品的質量和安全性能,延長機械的使用期限。
參考文獻:
[1]譚鑫.機械焊接質量的控制措施的分析[J].科技資訊,2015(02):118.
[2]高世國,唐曉亮,于殿明,馬剛.機械制造生產(chǎn)中焊接質量控制和管理[J].黑龍江科學,2014(03):82.
[3]吳忠仁.影響壓力管道安裝焊接質量的原因及其控制措施探究[J].廣東科技,2014(14):183-184.
[4]王少華.提高港口機械設備質量控制的措施探究[J].科技資訊,2014(24):136.
作者簡介:鄒吉財(1985-),男,遼寧大連人,本科,助理工程師, 研究方向:機械設計焊接方向。