關(guān)于優(yōu)化機(jī)械工程焊接質(zhì)量的對策

郝東

摘? ? 要：在世界機(jī)械制造業(yè)飛速發(fā)展的今天，不斷涌現(xiàn)出新的焊接工藝，專業(yè)焊接設(shè)備的更新?lián)Q代更是日新月異。在這樣的飛速發(fā)展的背景下，相應(yīng)的，對機(jī)械工程的焊接質(zhì)量的要求也達(dá)到了一個新的高度。本文嘗試從優(yōu)化機(jī)械焊接技術(shù)、創(chuàng)新焊接設(shè)備、嚴(yán)格焊接質(zhì)量管控、提高操作人員的職業(yè)素養(yǎng)和改善焊接工作環(huán)境等方面，探討如何優(yōu)化機(jī)械工程的焊接質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程;質(zhì)量優(yōu)化;對策探討

1? 引言

在科技飛速發(fā)展的時代大背景下，機(jī)械工程項(xiàng)目呈井噴勢涌出。焊接則在其中有著舉足輕重的作用。焊接質(zhì)量的好壞，不僅僅關(guān)系到機(jī)械設(shè)備能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時對于一個項(xiàng)目的成本，安全，經(jīng)濟(jì)效益等也息息相關(guān)。特別在航空航天、汽車、橋梁、建筑等方面，對于焊接的質(zhì)量的有著更是嚴(yán)格的要求。為了達(dá)到工程項(xiàng)目所要求的焊接質(zhì)量，提高工程的安全保障，我們需要采取多種方式，從各方面提高機(jī)械工程的焊接質(zhì)量。

2? 我國焊接技術(shù)現(xiàn)狀

伴隨著信息化技術(shù)的日益成熟，數(shù)字化焊接機(jī)的動態(tài)連接技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)穩(wěn)步進(jìn)入市場。三峽工程、風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目、船舶工程和航天工程等大型的基礎(chǔ)工程，極大的促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，特別是自動化焊接技術(shù)尤為突出。汽車和部件的制造需要不斷創(chuàng)新的焊接自動化。中國焊接行業(yè)正逐步走向“高效化、自動化、智能化”。目前，我國焊接自動化率不足30%，與發(fā)達(dá)國家80%的差距還很遠(yuǎn)。從20世紀(jì)開始，國家在各行各業(yè)逐步推廣了自動焊接的基本焊接方法——?dú)怏w保護(hù)焊，開始逐漸取代了傳統(tǒng)的手工電弧焊接，已經(jīng)開始在各行各業(yè)流行。可以預(yù)見的是，在不遠(yuǎn)的將來，自動化焊接技術(shù)會成為機(jī)械制造業(yè)的的主旋律。

3? 面臨的問題

3.1? 操作人員

人是決定焊接質(zhì)量最重要因素的因素之一，同時也是焊接工作中不可或缺的主體。無論采取什么樣的焊接方法，在焊接工作中也都會不同程度的依賴于操作員。在半自動焊接過程中，要求操作員能夠確保和掌握焊接接頭移動的合理性。哪怕是在自動化焊接中，同樣不能與操作員的合理操作分開，在焊接過程中焊接參數(shù)的調(diào)整同樣需要操作員的精準(zhǔn)把握。

3.2? 焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

焊接的質(zhì)量高低直接影響著機(jī)械是否能夠安全使用，在整個機(jī)械制造過程中，更關(guān)系到整個項(xiàng)目的完成質(zhì)量。為了使項(xiàng)目能夠達(dá)到相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)該在項(xiàng)目施工過程中嚴(yán)格監(jiān)督生產(chǎn)過程的各個工序和環(huán)節(jié)，對于能夠使焊接質(zhì)量下降的工序和環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整。同時也不能疏忽對選用焊材的質(zhì)量的把控。

3.3? 焊接夾渣

在焊接過程中，由于焊件是邊緣以及焊層之間清理不干凈，焊接電流大小選用不當(dāng)，熔池金屬凝固速度太快，使得熔渣來不及浮出等原因，會產(chǎn)生焊接夾渣的現(xiàn)象。根據(jù)夾渣成形的情況，可以分為線狀、長條狀、顆粒狀等復(fù)雜形狀。一般常出現(xiàn)在每層焊道之間的焊口邊緣或者是它們之間的過渡位置。在采用仰焊、橫焊的時候，會比采用其他方式混入更多的夾渣。夾渣的存在，會大大降低焊縫的塑性和韌性。在鑄件受應(yīng)力作用下，焊縫夾渣的部位往往會率先出現(xiàn)裂紋并沿裂紋方向進(jìn)行延展，從而導(dǎo)致裂紋開裂的嚴(yán)重后果。

3.4? 裂紋

焊接裂紋是在焊接過程中最常見的一種嚴(yán)重問題，它是在焊接過程或者焊接結(jié)束后，在熱影響區(qū)或者焊縫中局部破裂的縫隙。根據(jù)其產(chǎn)生原因的不同，常常被分為三類，分別為冷裂紋，熱裂紋，再熱裂紋。焊接裂紋嚴(yán)重削弱了機(jī)械器件的承載能力以及耐腐蝕能力，使器件在使用過程中造成應(yīng)力集中，成為器件斷裂的斷裂源，使設(shè)備早夭。有的時候甚至能造成嚴(yán)重的安全事故。

4? 優(yōu)化焊接質(zhì)量措施

4.1? 焊接工作人員資格控制

焊接工作人員是焊接施工中的主體，在控制焊接質(zhì)量中具有非常關(guān)鍵的作用。焊接工作人員的技能水平將對機(jī)械焊接的質(zhì)量產(chǎn)生最直接的影響。因此，為了確保機(jī)器的焊接質(zhì)量，并保證其符合機(jī)械的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，參與施工的焊接工人必須具有相應(yīng)的操作資格證書，才能從事該工作并從事實(shí)際的焊接工作。在實(shí)際工作過程中，焊接工人還必須嚴(yán)格按照要求操作，使產(chǎn)品的焊接達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

4.2? 優(yōu)化電焊機(jī)

電焊機(jī)是機(jī)械焊接過程中的主要設(shè)備。如果沒有焊接機(jī)，整個焊接過程就無法順利進(jìn)行。電流強(qiáng)度的控制是關(guān)系到焊接質(zhì)量好壞的關(guān)鍵因素。電焊機(jī)可以在焊接施工過程中準(zhǔn)確顯示電流大小。施工人員可以通過控制所顯示電流的大小來控制電焊機(jī)。在實(shí)際施工過程中，工作人員仍然有必要對焊接設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行全面監(jiān)控，使焊接設(shè)備不得超過標(biāo)準(zhǔn)或偏差，焊機(jī)的電壓和電流顯示設(shè)備必須在使用前進(jìn)行標(biāo)識后才能夠投入使用，這樣才能夠使焊接質(zhì)量得到有效的提高。

4.3? 改善焊接工作環(huán)境

焊接工作環(huán)境的質(zhì)量也將會直接影響焊接質(zhì)量的好壞。焊接質(zhì)量和空氣濕度之間的關(guān)系非常緊密。一般來說，焊接施工環(huán)境的濕度應(yīng)該控制在90%以下。因?yàn)樗菤湓氐闹饕獊碓粗?，如果水分過多的進(jìn)入熔池，則會出現(xiàn)氣孔。對于焊接熱循環(huán)來說，空氣的溫度對其有著直接的影響。如果溫度太低的話，則會導(dǎo)致金屬表面結(jié)構(gòu)的改變，從而造成金屬冷卻太快，不利于焊接。通常，焊接施工的工作環(huán)境的溫度應(yīng)控制在20°C以上。尤其是在雨雪季節(jié)，為了能夠確保焊接質(zhì)量，必須采取相應(yīng)的防護(hù)措施，不可以在露天或野外進(jìn)行焊接。

4.4? 焊件表面處理

加強(qiáng)工程機(jī)械焊接件的表面處理也是優(yōu)化焊接質(zhì)量的有效途徑。其中，可以通過在噴涂工件之前進(jìn)行完備的表面處理，來提高保護(hù)層質(zhì)量和延長產(chǎn)品壽命。為了進(jìn)一步提高工程機(jī)械焊接件間的焊接質(zhì)量，還可以采用先進(jìn)的、完整的涂裝工藝，以防止漆膜出現(xiàn)氣孔、流掛、橘皮和粗顆粒等弊端。像在工件拋丸之后進(jìn)行干燥和打磨操作，然后依次進(jìn)行屏蔽，清潔，噴涂底漆和面漆，最后將它們放置在干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥，這將能夠顯著提高工程機(jī)械焊接零件的表面質(zhì)量。

4.5? 焊接材料選擇

為了得到高質(zhì)量接頭，在焊接過程中，焊絲、焊劑以及助焊劑必須達(dá)到一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。為了從根本上提高焊材的焊接質(zhì)量，必須嚴(yán)格控制焊接材料的選擇，建議公司要求供應(yīng)商出示真實(shí)的、標(biāo)準(zhǔn)的、完整的質(zhì)量等級報(bào)告或證書，并請求質(zhì)量檢查員檢查對其質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真的，全面的檢查。

4.6? 嚴(yán)格的焊接工藝質(zhì)量控制

應(yīng)該修訂一套焊接過程中的技術(shù)規(guī)范，包括焊接前準(zhǔn)備，焊接設(shè)備選用，焊接操作規(guī)范，焊后熱處理，焊接方法，工藝參數(shù)修訂，焊接材料選擇，焊接順序等方面。工程機(jī)械焊接件的焊接過程主要涉及成組對接，焊接和焊接后處理的過程。由于此過程最容易影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，為了避免多余的處理過程影響工程機(jī)械焊接零件的外觀質(zhì)量，在產(chǎn)品加工的圖樣說明中，對工件的精度和加工工藝進(jìn)行清晰的描述。

5? 結(jié)束語

焊接技術(shù)是機(jī)械工程中至關(guān)重要的技術(shù)，焊接質(zhì)量更是機(jī)械工程質(zhì)量大關(guān)中最為關(guān)鍵的一關(guān)，我們必須守好這一關(guān)，這一關(guān)既是良心關(guān)，也是生死關(guān)。在焊接技術(shù)不斷發(fā)展的這幾十年來，焊接技術(shù)不斷完善，發(fā)展，改進(jìn)，尤其是在現(xiàn)代新材料爆發(fā)，信息技術(shù)飛速發(fā)展的時代東風(fēng)下，焊接技術(shù)也乘著這股東風(fēng)走向一個又一個新的高峰，邁向一個又一個新的臺階。為了能夠進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量，我們應(yīng)該將一部分目光聚焦到施工人員的職業(yè)素養(yǎng)上面去。進(jìn)一步提高施工人員的道德素養(yǎng)和技術(shù)素質(zhì)，才能使設(shè)備得到最大限度的利用，從而進(jìn)一步提高機(jī)械工程的焊接質(zhì)量。

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