材料成型及焊接控制工藝要點(diǎn)及其發(fā)展

劉生祥

摘 要：材料成型及焊接關(guān)系著其最終的金屬成品結(jié)構(gòu)是否會(huì)達(dá)到使用要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這關(guān)系著其機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量及產(chǎn)生的效益，為此在材料成型及焊接中必須要針對(duì)其特點(diǎn)及要求來(lái)采用適當(dāng)?shù)墓に噷?duì)其進(jìn)行控制，以此來(lái)保證金屬結(jié)構(gòu)可以滿足相關(guān)的使用要求，以下從多角度分析了材料成型及焊接的內(nèi)容，并提出了在其中存在的一些影響其制造水平的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題與材料成型及焊接的實(shí)際特點(diǎn)提出了相應(yīng)的控制工藝，并立足于材料成型及焊接的實(shí)際情況提出了其發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：材料成型；材料焊接；控制；發(fā)展

在材料成型及焊接中其所受影響因素較多，因此其最終的結(jié)構(gòu)可能與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)及要求存在著一定的差異，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成材料表面出現(xiàn)裂縫等情況，使其成品結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。在大型機(jī)械制造安裝中采用的焊接技術(shù)直接關(guān)系到其結(jié)構(gòu)，技術(shù)應(yīng)用錯(cuò)誤將會(huì)使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，為此在材料成型及焊接中必須要通過(guò)有效的措施及方法來(lái)進(jìn)行有效控制，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況，以下則是為了滿足這一要求對(duì)材料成型及焊接控制工藝的研究及補(bǔ)充。

一、材料成型及焊接存在的問(wèn)題

1、工序質(zhì)量

通常在對(duì)金屬材料半成品進(jìn)行深加工時(shí)需要注意遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及要求，并對(duì)材料成型及焊接質(zhì)量進(jìn)行控制，以此來(lái)保證加工操作符合工序管理要求?？梢哉f(shuō)對(duì)工序質(zhì)量的管理控制關(guān)系著材料成型及焊接的整體水平。但是再實(shí)際中存在著工序流程管理不到位的情況，其沒(méi)有由專業(yè)的工作人員對(duì)各個(gè)工序進(jìn)行檢測(cè)及質(zhì)量控制，因此對(duì)于材料成品的性能及質(zhì)量也無(wú)法從源頭上給予保證，由于焊接流程工序沒(méi)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及管理的嚴(yán)格約束，其在實(shí)際中極易造成工序出錯(cuò)的問(wèn)題，進(jìn)而影響材料成型及焊接的質(zhì)量。

2、夾渣現(xiàn)象

夾渣現(xiàn)象是指焊接操作完成后，有一些熔渣仍遺留在焊接的縫隙當(dāng)中的現(xiàn)象。通常而言，夾渣在外觀結(jié)構(gòu)上相對(duì)繁復(fù)，包括條、線、顆粒等各種狀態(tài)，夾渣現(xiàn)象的發(fā)生會(huì)使焊接縫隙的密度和韌度在一定程度上大大降低。夾渣通常出現(xiàn)在各層焊道過(guò)渡的地方以及焊接處的邊際，深溝出現(xiàn)夾渣現(xiàn)象的概率也很大，如若焊道發(fā)生了形變，也會(huì)大大增加夾渣現(xiàn)象的發(fā)生概率。另外，一些焊接方式會(huì)導(dǎo)致細(xì)小的夾渣物混淆在焊接的縫隙之中，進(jìn)而使得完成焊接的對(duì)象在凝固時(shí)發(fā)生孔洞或裂紋。

3、氣孔

在焊接的過(guò)程中，焊接縫隙的內(nèi)部或表面由于熔池中的氣泡還沒(méi)有及時(shí)冒出導(dǎo)致圓形或洞形空穴的出現(xiàn)，這種現(xiàn)象就叫做氣孔。影響氣孔發(fā)生的因素有許多，主要包括焊接對(duì)象表面清理不干凈；操作現(xiàn)場(chǎng)條件差；電弧太長(zhǎng)導(dǎo)致的保護(hù)措施不到位；保護(hù)氣體純度不夠；焊條受潮或質(zhì)量不過(guò)關(guān)等，這些因素導(dǎo)致金屬材料在完成焊接后，自發(fā)產(chǎn)生卻又沒(méi)及時(shí)逸出的氣體或從外界吸附的氣體，而引發(fā)氣孔的產(chǎn)生。

4、未焊透

一般情況下，在對(duì)單面焊的坡口根部以及雙面焊的坡口鈍邊進(jìn)行焊接時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)母材金屬還沒(méi)及時(shí)熔化，焊接對(duì)象沒(méi)進(jìn)入接頭根部的狀況，這就是未焊透。未焊透會(huì)導(dǎo)致焊接縫隙起作用的范圍大大減少，還會(huì)導(dǎo)致接頭的韌度大大降低，導(dǎo)致焊接縫隙的抗疲勞性能不夠。同時(shí)，未焊透導(dǎo)致的應(yīng)力集中所帶來(lái)的損害要比接頭韌度降低所帶來(lái)的損害更大，未焊透還會(huì)導(dǎo)致裂紋的出現(xiàn)，是導(dǎo)致焊接縫隙損壞的至關(guān)重要的因素。

二、材料成型及焊接的控制措施

在制造機(jī)械設(shè)備時(shí)，為了能夠確保產(chǎn)成品的性能和質(zhì)量能夠達(dá)到認(rèn)可和需求，有必要在施工的過(guò)程中，對(duì)每一項(xiàng)工序進(jìn)行認(rèn)真、全面的技術(shù)掌控，對(duì)于會(huì)給焊接工藝造成損害的各種原因進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析并采取有效的調(diào)整措施進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)而確保焊接這項(xiàng)操作以及產(chǎn)正品的質(zhì)量符合有關(guān)的需求與要求。

1、焊工資格的控制

在焊接時(shí)，工作人員的焊接操作技術(shù)水平在根本上決定了焊接的操作性能和質(zhì)量，因此，工作人員對(duì)焊接性能和質(zhì)量的影響因素的合理控制起著重要的作用。所以，涉及到金屬材料焊接工藝的工作人員，必須持有相關(guān)的操作證，必須要有一定的技術(shù)水平，對(duì)焊接操作的專業(yè)技術(shù)必須十分的掌握及熟練，還要了解焊接操作中的技術(shù)安全流程，這樣才能夠符合相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，保證金屬材料的焊接質(zhì)量。在焊接這門(mén)操作工藝上，有一套專門(mén)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括焊接的技術(shù)操作方法、焊接操作前的準(zhǔn)備工作、焊接流程、焊接工序、規(guī)格參數(shù)、焊接后的熱處理等。只有在這一整套的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上做到嚴(yán)格謹(jǐn)慎，才能保證制造出質(zhì)量上乘的機(jī)械設(shè)備。同時(shí)，焊接技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的檢測(cè)工作的落實(shí)，能夠確保焊接操作中，焊接接頭是否在性能和質(zhì)量方面符合相關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)。

2、夾渣缺陷的預(yù)防

對(duì)于夾渣現(xiàn)象的存在，有以下處理措施能夠?qū)ζ溥M(jìn)行規(guī)范：首先，對(duì)坡口的大小進(jìn)行合理的規(guī)劃，然后根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)選用合適大小的坡口，還要確保坡口邊際的清潔干凈。其次，對(duì)于多層焊道的焊接，要精確規(guī)劃好坡口的位置再實(shí)施焊接操作，各層焊道焊接完成后也要確保其表面的清潔干凈，再進(jìn)行封焊工作，在焊接的每一道工序中都要針對(duì)其質(zhì)量做好把關(guān)工作，避免偏芯等狀況的發(fā)生。

3、氣孔缺陷的預(yù)防

要想有效地防止氣孔現(xiàn)象的發(fā)生，要做好焊接對(duì)象表面的清理工作；確保操作現(xiàn)場(chǎng)的條件；電弧長(zhǎng)度要適當(dāng)以確保保護(hù)措施的落實(shí)；保證氣體純度要濃；確保焊條干燥以及質(zhì)量要達(dá)標(biāo)等，最重要的是，在焊接金屬材料時(shí)，要謹(jǐn)慎掌握好焊接電流和速度。另外，要科學(xué)合理地管理以及保護(hù)要進(jìn)行焊接的材料對(duì)象，防止金屬材料在焊接之前出現(xiàn)蛻變和腐化，同時(shí)，要將焊接的操作速度把控在合理的范圍內(nèi)。

4、未焊透及熔合缺陷的預(yù)防

對(duì)于金屬焊接過(guò)程中未焊透現(xiàn)象的有效防范，要做的是對(duì)坡口的大小進(jìn)行合理的規(guī)劃，另外，還要通過(guò)恰當(dāng)?shù)暮附与娏骱退俣葋?lái)清潔坡口的表面，合理掌控好焊條的擺動(dòng)，坡口兩側(cè)的熔合狀況要嚴(yán)格關(guān)注。焊接性能和質(zhì)量的優(yōu)良程度決定了機(jī)械設(shè)備在靜載和動(dòng)載的狀態(tài)下的順利運(yùn)作，并且關(guān)系到機(jī)械設(shè)備的使用壽命、生產(chǎn)成本及生產(chǎn)的安全性等方面。

結(jié)語(yǔ)：根據(jù)上文中對(duì)材料成型及焊接的全面分析可以看出，要想對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量控制必須要采用多種控制工藝來(lái)開(kāi)展，并在材料成型及焊接中需要注意對(duì)材料資源進(jìn)行合理的應(yīng)用及分配，避免出現(xiàn)不必要的浪費(fèi)情況，這樣才能保證其成品的質(zhì)量。同時(shí)在材料成型及焊接的發(fā)展中需要注意總結(jié)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)其實(shí)際需要對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行完善及補(bǔ)充，并在發(fā)展中不斷的進(jìn)行研究，適當(dāng)及謹(jǐn)慎的選擇材料、技術(shù)等，進(jìn)而推動(dòng)材料成型及焊接的不斷發(fā)展及進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郜小魁.淺談材料成型及焊接的控制工藝[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015（21）.

[2] 高雪芳.論述材料成型及焊接的控制工藝[J].工程技術(shù)：引文版，2016（6）：00249-00249.endprint