機械焊接質量的控制措施

張冬美 劉金宇

摘 要：在機械制造過程中除了車銑刨磨這幾項技術外，還有一項技術在機械制造過程中扮演著十分重要的角色，這項工藝技術就是焊接。當兩塊材料用以上幾種工藝不能將其連接在一起時，機械焊接技術就能夠發揮出自己本身所具有的優勢，它能夠很好的將兩塊材料拼接在一起，而且非常牢固可靠。當然機械焊接技術也存在著一些缺陷，比如經過焊接的外觀表面會顯得很丑陋，需要用拋光技術處理，同時機械焊接的質量也會因人而異，工作經驗豐富的師傅在焊接過程中能夠保證焊接面有較好的焊接質量。

關鍵詞：機械焊接；質量；控制措施

目前機械焊接在機械制造領域已經開辟了一個自己的新天地，焊接類型也多種多樣，如：二氧化碳保護焊，氬氣保護焊，激光焊接等，這些焊接技術已經達到了爐火純青的地步。但是焊接仍然是一個風險很大的操作工種，如果我們在操作過程中注意力不集中，不但會導致工件報廢，甚至還會造成火災和爆炸等嚴重機械工程事故，所以嚴格制定并遵守焊接規章制度是非常有必要的，只有這樣我們才能減少焊接過程中事故的發生。

1 機械焊接質量

在機械焊接操作過程中，我們面對的焊接工件材料一般都是以鋼鐵材料為主，但是由于鋼鐵材料在空氣或者其他容易腐蝕的介質中會導致材料本身發生化學和物理變化，同時鋼鐵材料在高溫高壓環境下也容易發生形變，這就會對我們焊接產生許多不利影響。我們首先要做的就是對焊接對象進行處理，有的需要去除表面的氧化膜，有的則需要用大型機械設備將這些材料進行恢復處理。只有經過預處理之后，我們焊接得到的工件質量才會得到保證，這就要求我們企業對工件預處理環節做出嚴格的規定，調整優化影響焊接的各個因素，最大化提高焊接產品的質量。

1.1 工序質量

工序質量是指在整個焊接過程中每一道工序工部所形成工件質量的總和，如果焊接之前的基礎工序所形成工件質量和預期的工序質量有較大差別的話，那么產生的基礎誤差就會不斷累積疊加，影響整體工件的質量。所以我們在每一道工序完成之后，都要對其進行審核和檢驗，保證工件在合理誤差范圍內。

1.2 人為因素

影響機械焊接質量的因素是多種多樣的，包括機械設備的誤差，環境誤差和人為誤差，這三個誤差中只有人為誤差是不確定且不可避免的，同時每個焊接操作師傅的工作習慣也有很大的不同，有著明顯的熟練度區分。所以我們在培養新人的時候，可以讓有經驗的師傅對他們進行現場演示，提高新人焊接技術的成長速度。

1.3 夾渣現象

當前機械焊接用的最多的技術是傳統焊條技術，焊條和被焊物質首先進行熱化學反應，焊條融化之后完美的填入裂縫中充當粘合物。但是在這樣的工藝中，焊接殘留的熔渣非常容易混入焊縫當中，一旦這些顆粒狀的熔渣進入焊縫，就會導致焊縫黏合失效，對焊接工件產生不可修復性的災難，所以我們操作師傅在進行機械焊接時要盡量避免夾渣現象。

2 焊接資格的控制

汽車焊接的主體是焊接工人，因而若要讓汽車的焊接質量得到保證，就必須以焊接工人為著手點，對焊接工作提出更高的要求，即專業知識水平和技能必須要高，工作經驗豐富，上崗前一定要取得專業機構頒發的資質認證證書。同時焊接工人在具體操作中，還必須嚴格遵循規定要求，如此方可讓汽車的焊接與規定的要求相符，促進機械產品焊接質量的顯著提高。

3 焊接設備的控制

電焊機是機械焊接過程中最不能少的一個設備，缺少了焊機，則無法順利進行整個焊接施工。電焊機可將焊接施工使的電流準確的顯示出來，而保證焊接質量好壞的一項核心要素就是控制電流強弱。在控制電焊機方面，最重要的就是對電流的顯示予以控制，避免偏差和超標的出現，一定要檢定電焊機電流、電壓的顯示裝置后，方可讓其進入到施工環節中。

4 焊接工藝控制

焊接工序的內容非常復雜，在實際焊接時必須對焊接工序合理應用，建立健全包括工藝參數、焊接操作、焊接順序、焊接設備、焊接材料和焊接方法等在內的焊接施工體系，如此方可使機械的優質得到保證。同時，在實際焊接過程中，還應對預熱溫度進行有效控制，若裂紋越來越大，則將其溫度控制在400℃內，但不能低于250℃。另外，還要有效控制破口形式與工藝參數，焊接選擇堿性焊條，如此方可保證與相關焊接要求相符。

5 環境控制

機械焊接的施工環境也是影響焊接質量的重要因素，需加強控制：第一，由于焊熱循環受到空氣溫度的直接影響，所以通常焊接施工的溫度應超過20℃，不然過低的溫度就是過快冷卻金屬，使之表面組織發生變化，對焊接接頭十分不利；第二，空氣濕度和焊接質量之間有著十分緊密的聯系，因而焊接施工的濕度不應超過90%，由于氫氣多從水中而來，若熔池中有水分進入，則會導致氫氣孔出現；第三，在雨雪季節嚴禁野外作業或露天作業，一定要把相關防護措施做好，以讓焊接質量得到充分保證。

6 機器人自動焊接

根據焊裝車間的用途，可把機器人分為六種，包括螺柱焊機器人、涂膠機器人、點焊機器人、裝配及持件機器人、激光焊接機器人以及弧焊機器人[3]。所謂點焊機器人主要是由機器人對各種電焊焊鉗進行操作，將電焊焊接展開。機器人能夠對大型焊鉗予以操作，電焊地板等零件。其優點眾多，如高焊點質量、快焊接速度、質量穩定等。弧焊機器人是通過機器人對孤焊焊距予以操控，可十分便利的焊接各種位置，包括仰焊、立焊等。其能夠發揮傳感器的作用來跟蹤焊縫，以對弧長予以有效控制。但這一技術對零件匹配具有非常高的要求，若零件存在不均勻的間隙又或是不平整，均會導致焊接缺陷的發生。涂膠機器人是由機器人對涂膠槍進行控制，在多個位置（地板、車頂天窗、四門兩蓋、側圍和總拼調整工位）涂敷折邊膠、點焊膠、密封膠及減振膠，如此就能夠精確的控制膠的流量，在各種復雜的形狀與空間位置的涂敷時適合采用這一方法，其優勢表現為速度非常快，且質量也很高。螺柱焊機器人是由機器人對螺柱焊槍進行操作，實現全方位的螺柱焊接，如此能夠讓定位螺柱焊的導套夾具得到大大節省，高精讀和良好的工藝質量為其優勢所在。裝配及持件機器人是由機器人對工件進行抓取，并在車身精確地裝配，激光焊接機器人是利用機器人對激光加工鏡組予以操縱，展開激光焊接，CO2激光器或者YAG激光器均可作為激光源，這需要機器人達到非常高的重復精度。通過機器人的應用成本相比，我國勞動力成本明顯偏低，所以并未普遍應用機器人，很多時候都是在具有較大人工勞動強度以及難以保證人工焊接質量的工位上應用。

7 結語

如今，因為機械設備具有不同的精密度與材質，所以也讓機械焊接的技術要求變得越來越復雜，讓機械焊接的質量和效果受到極大影響。因而針對機械焊接質量問題，相關技術人員應全面分析與研究是何因素誘發焊接質量問題，并把有效控制這些因素的辦法給找出來，再保證焊接質量的基礎上，嚴格控制這部分因素。只有如此方可促進機械焊接質量的顯著提高，讓機械設備的安全性能得到進一步提升。

參考文獻

[1]杜俊杰.壓力管道安裝焊接質量控制的系統工作和措施[J].中國機械，2014（22）：191-192.

[2]鄭金海.淺析起重機械焊接質量的控制策略[J].科技經濟導刊，2016（8）：123.