焊接技術(shù)與焊接材料對(duì)焊接結(jié)果的影響分析

張威

摘要：目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，焊接技術(shù)在造船工業(yè)中發(fā)揮著極其重要的作用。船舶焊接技術(shù)是現(xiàn)代造船模式的重點(diǎn)，開發(fā)和推廣新型高效焊接技術(shù)是提高現(xiàn)代造船質(zhì)量的有效途徑。本文結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)船舶焊接技術(shù)進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：船舶焊接技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

引言：

現(xiàn)階段，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)得到了快速發(fā)展，交通運(yùn)輸充分保證了經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定運(yùn)行。隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷增加和科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，海上運(yùn)輸在運(yùn)輸業(yè)中逐漸占據(jù)了極其重要的地位。船舶作為海上運(yùn)輸?shù)闹饕侄?，其質(zhì)量的好壞直接決定著海上運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定健康發(fā)展，具有重要意義。在造船工業(yè)中，船舶焊接技術(shù)占有基礎(chǔ)地位，在造船中應(yīng)用廣泛。船舶焊接質(zhì)量控制需要嚴(yán)格控制基本技術(shù)，并在各種類型溝通的基礎(chǔ)上，實(shí)施不同層次的焊接技術(shù)，形成船舶焊接安全指標(biāo)。

1船舶焊接技術(shù)概述

焊接技術(shù)是通過加熱或壓力的形式對(duì)金屬材料進(jìn)行連接和熔斷，主要是借助金屬原子的結(jié)合和擴(kuò)散原理將金屬材料永久地連接在一起。焊接技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械制造中得到了廣泛的應(yīng)用，也是船舶和海洋結(jié)構(gòu)制造的重要研究方向之一。船舶焊接技術(shù)也采用同樣的工作原理用于船舶鋼板材料與金屬材料之間的連接。如果兩者之間的連接間隙比較大，就需要用性質(zhì)相同的材料來(lái)熔化連接，以保證需要焊接的兩種材料能夠緊密地粘接在一起。特別是在制造一些比較復(fù)雜的角度，復(fù)雜結(jié)構(gòu)的船舶施工中焊接技術(shù)更顯著。因此，要注意船舶焊接技術(shù)，和缺陷分析的工作原理、和相應(yīng)的原因分析和改善焊接技術(shù)戰(zhàn)略應(yīng)該對(duì)于每個(gè)缺陷，以促進(jìn)船舶焊接技術(shù)的發(fā)展向更高水平發(fā)展。

2船舶焊接缺陷分析

2.1焊接氣孔缺陷

焊接氣孔缺陷是比較常見的焊接缺陷之一，它的存在直接影響焊縫區(qū)域的密度，焊接部位氣孔的存在，會(huì)導(dǎo)致焊接密度不夠。焊接氣孔的數(shù)量是由焊接環(huán)境、焊接材料、焊接電流和焊接工藝等因素決定的，工件底漆過厚、保護(hù)氣體流量不足或干燥不夠都可能使焊接過程中出現(xiàn)氣孔，有可能出現(xiàn)單孔、密孔和鏈孔。氣孔的數(shù)量決定了焊接部位的密度和強(qiáng)度，使焊接部位不牢固。船舶在投入使用過程中，受到外部壓力時(shí)，容易在孔隙存在的位置造成裂紋甚至斷裂，造成整艘船的安全事故。因此，應(yīng)分析焊接氣孔產(chǎn)生的原因，從根本的角度對(duì)焊接氣孔缺陷進(jìn)行優(yōu)化，以減少焊接過程中氣孔的產(chǎn)生，提高焊接部位的密度，防止強(qiáng)度下降。

2.2焊接夾渣缺陷

焊接夾渣在船舶的焊接過程中也很常見，主要是在焊接過程中摻雜了一些非熔融的非金屬物質(zhì)，導(dǎo)致焊接面積和連接兩端的金屬密度不一樣。特別是爐渣與兩側(cè)金屬連接時(shí)，連接直接受到不連續(xù)的影響，導(dǎo)致焊接兩側(cè)的金屬材料不能熔合在一起，無(wú)法達(dá)到焊接效果。焊區(qū)任何位置的夾渣都會(huì)影響焊接效果。如果夾渣尺寸較大，焊縫內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)裂紋，這是作業(yè)中最容易導(dǎo)致船舶斷裂的，可以說(shuō)是最明顯的危害之一。主要原因有：焊接坡口處理不干凈，有雜質(zhì);電流小或焊接坡口小;焊接材料質(zhì)量問題，焊條角度和運(yùn)輸方式不正確;焊接太快不會(huì)將雜質(zhì)溶解到表面，讓雜質(zhì)留在焊縫中。對(duì)此，有必要對(duì)夾渣缺陷進(jìn)行分析，做好夾渣排除工作，提高焊接質(zhì)量。

2.3焊接裂紋缺陷

焊接裂紋是船舶焊接中危害最大的焊接缺陷之一。裂紋一旦存在，將直接影響焊接部位的硬度和牢固度。在船舶投入使用的過程中，隨著水力動(dòng)力的沖擊、氧化、腐蝕性物質(zhì)的侵入等原因，裂紋會(huì)逐漸變大，直接造成焊接處的斷裂。焊接材料中磷、硫含量高或焊接設(shè)計(jì)不合理是造成裂紋的主要原因。因此，在相應(yīng)的焊接材料選擇和船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)開發(fā)相應(yīng)的檢測(cè)手段，檢驗(yàn)焊接材料的可靠性和船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性，從而實(shí)現(xiàn)焊接質(zhì)量的提高。

3船舶焊接的主要方法和提高焊接質(zhì)量的措施

3.1焊縫的焊前檢驗(yàn)

應(yīng)做好預(yù)焊檢驗(yàn)工作，預(yù)焊檢驗(yàn)內(nèi)容、試驗(yàn)方法和精讀標(biāo)準(zhǔn)，包括許多項(xiàng)目，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：第一，將焊縫坡口區(qū)域的銹跡、雜物、油污、氧化皮和車間底漆清理干凈，并確保干燥、清潔;其次，焊接必須在過冷、多風(fēng)、潮濕的開放空間進(jìn)行，以反映正確的保護(hù)焊接工作區(qū)域。對(duì)于普通輕型船體結(jié)構(gòu)鋼，如果焊接環(huán)境低于零，焊接碳當(dāng)量在0.41%以上，則應(yīng)采取預(yù)焊措施。最后，對(duì)于高強(qiáng)度鋼、鍛鋼和鑄鋼船體結(jié)構(gòu)的焊接，應(yīng)對(duì)相關(guān)工藝文件進(jìn)行復(fù)核檢查，并嚴(yán)格執(zhí)行定位焊接、焊接電弧、預(yù)熱及焊后保溫或熱處理。

3.2焊縫的表面質(zhì)量和焊接規(guī)格檢驗(yàn)

有效檢查焊接表面質(zhì)量和規(guī)格，明確焊縫尺寸和規(guī)格，第一時(shí)間找到并使用合理科學(xué)的方法處理對(duì)角線縫問題。同時(shí)，應(yīng)加大對(duì)中空焊及其他相應(yīng)焊接工藝的檢查力度。另外，用抽樣檢查的方法，合理明確其內(nèi)部質(zhì)量問題，采用新工藝進(jìn)行加工，以提高焊接工藝的質(zhì)量，同時(shí)，在實(shí)際工作中，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求，加大焊接工藝的風(fēng)險(xiǎn)，第一次了解實(shí)際情況，從而提高焊接技術(shù)水平。

4焊接材料以及焊接技術(shù)對(duì)于焊接結(jié)果的影響

4.1焊接技術(shù)會(huì)直接影響焊接結(jié)果

在進(jìn)行焊接的過程當(dāng)中，如果焊接技術(shù)出現(xiàn)問題或者是不夠成熟，那么則會(huì)直接導(dǎo)致其焊接的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致焊接結(jié)果無(wú)法達(dá)標(biāo)。焊接技術(shù)的主要影響因素是由焊接工作人員所導(dǎo)致的，因此只要工作人員的焊接技術(shù)足夠?qū)I(yè)，那么其焊接的質(zhì)量就可以達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。如果焊接工作人員的專業(yè)知識(shí)以及其他各方面達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，那么則會(huì)直接影響其在焊接過程當(dāng)中的質(zhì)量，可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)操作偏差等等情況，以至于影響最終結(jié)果。

4.2焊接材料對(duì)焊接最終結(jié)果的影響十分明顯

由于焊接過程當(dāng)中所用到的焊接材料種類十分豐富，并且有許多焊接材料的外形以及功能都十分的相似，因此在使用焊接材料的過程當(dāng)中極有可能會(huì)使用混亂，最終就會(huì)影響焊接的質(zhì)量，導(dǎo)致焊接的結(jié)果無(wú)法達(dá)到要求的水平。而在進(jìn)行焊接過程當(dāng)中，如果使用焊接材料適當(dāng)，那么其結(jié)果則會(huì)相對(duì)較好，其質(zhì)量也會(huì)明顯高于在焊接過程當(dāng)中使用焊接材料混亂或者存在焊接材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的結(jié)果。

5針對(duì)焊接材料以及焊接技術(shù)對(duì)焊接結(jié)果的影響制定的措施

5.1加強(qiáng)對(duì)于焊接工作人員的培養(yǎng)，提升焊接專業(yè)技能

由于焊接是由焊接工作人員進(jìn)行操作，因此想要進(jìn)一步地提升焊接技術(shù)，就需要加強(qiáng)對(duì)于焊接工作人員的專業(yè)技能培養(yǎng)加強(qiáng)培訓(xùn)，了解和學(xué)習(xí)更多與焊接有關(guān)的知識(shí)，以此來(lái)更好地提高其專業(yè)水平，保證企業(yè)在進(jìn)行焊接過程當(dāng)中能夠熟練地運(yùn)用焊接技術(shù)，并且保證焊接質(zhì)量完成相應(yīng)的焊接目標(biāo)。

5.2加強(qiáng)對(duì)于焊接材料的選擇

在進(jìn)行焊接過程當(dāng)中，必須要對(duì)其焊接材料進(jìn)行嚴(yán)格的把控和選擇，以此來(lái)確保其材料能夠達(dá)到其焊接的要求以及水準(zhǔn)，特別是在焊接過程中需要用到一些材料名稱相同，其效果相近的材料時(shí)必須對(duì)于其材料進(jìn)行有效的區(qū)分。除此之外，在進(jìn)行具體的焊接過程當(dāng)中，一定要選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的材料進(jìn)行使用，避免出現(xiàn)使用殘次焊接材料進(jìn)行焊接工作，影響焊接質(zhì)量。

5.3加強(qiáng)對(duì)于焊接材料的分類管理

為了避免在進(jìn)行焊接的過程當(dāng)中出現(xiàn)材料使用混亂的情況，要加強(qiáng)對(duì)焊接材料的分類管理。不同種類不同作用的焊接材料要做出具體的編號(hào)。外形相似或者作用相似的焊接材料要做出區(qū)分處理。更好地保障在進(jìn)行焊接的過程當(dāng)中，其材料的適當(dāng)應(yīng)用，確保其焊接結(jié)果能夠達(dá)到預(yù)期的要求。

結(jié)語(yǔ)

在焊縫質(zhì)量檢查時(shí)，應(yīng)對(duì)焊縫表面質(zhì)量和尺寸缺陷進(jìn)行檢查和修補(bǔ)，并對(duì)缺陷進(jìn)行再次檢查和認(rèn)可。內(nèi)部質(zhì)量的焊接可以通過磁粉探傷、熔透、超聲波、測(cè)試射線或其他合理的方法進(jìn)行。此外，煤油、氣動(dòng)、液壓也可用于內(nèi)焊縫質(zhì)量檢測(cè)單元。

參考文獻(xiàn)：

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