機械焊接點質量優化模塊控制要素分析

陳寶凱 王傳琳 盛齊幸

作者簡介：陳寶凱（1998.11-）男，安徽池州人，本科，單位：皖江工學院，研究方向：機械工程及自動化。

摘要：機械的焊接技術是一門十分重要的基礎性工藝，它的發展基礎主要依托于現代科學技術的發展。焊接技術就是指高溫或者高壓的條件下，使用焊接材料將數塊的待焊接的工件連接成為一個整體的操作方法。現代焊接技術已經可以焊接出無內外缺陷的、機械性能超過被連接體的焊縫。

關鍵詞：機械焊接;質量控制;措施

1 ?前言

目前，在我國高效焊接工藝的應用并不廣泛，這就導致我國的焊接水平不如發達的國家，因此加強對高效焊接工藝推廣非常有必要。同時，越來越重視高效焊接工藝研究，以高效焊接工藝研究現狀為主題為大家展開論述。隨著新中國的成立我國也逐步成長起來國民經濟和人們的生活水平也逐步提高成為了一個發展中的大國但是在這樣的情況下，我國的焊接量達不到我們需要的水平造成這種現象的原因就是高效焊接工藝應用的范圍不夠廣，并且在一定程度上限制了我國的發展為了改變這種現狀我們應該加強對高效焊接工藝的研究。

2 ?機械焊接質量

2.1 ?工序質量

工序質量是指在焊接工作中對加工工序和產品質量的確保程度，是在生產加工過程中以管理工作為基礎的衡量標準。可以這么說，產品質量是通過工序質量為基礎加工和制造的，因此在焊接中做好優良的加工工序是生產高質產品的主要手段。焊接產品的質量不僅是在完成全部加工和裝備工作之后實現和發現的，也是通過專業技術檢驗人員通過技術參數的檢驗和檢查來衡量的。所以來說，工序是整個機械焊接質量的基本環節，也是機械焊接質量的基礎。

2.2 ?人為因素

人是焊接施工工作中不可缺少的主體，也是決定焊接質量不容忽視的重要因素。在焊接工作中，各種焊接方法的不同對操作人員的依賴程度也不盡相同。對于埋弧自動焊機械焊接而言，焊接工藝參數的調整離不開施工人員，也離不開人的合理操作。而對于各種半自動焊接，電弧沿著焊接的接頭位置移動，這也是靠焊工操作來掌握和確保移動合理的要求。

2.3 ?裂縫

（1）剛性裂縫：這種裂縫是指通身的縱裂縫，定位及打底焊接時， 焊條直徑過大，電流較小使得定位焊密度過小， 形成裂紋源，并且打底焊時， 電流穿透力較小， 使得原有裂紋處沒能熔化而形成隱裂紋源。產生的原因是焊接的應力作用，構件進行強制組裝焊接時， 易形成強制組裝內應力， 這些應力作用可使焊縫出現微小裂紋， 隨著焊接過程的進行， 這些微小裂紋將沿裂紋源處迅速擴展并沿晶界開裂。或者焊接時的電流過大等等，都會造成焊接的剛性裂縫。

（2）材料裂縫：母材中硫和碳的含量過高、偏析很大等的時候，容易產生裂縫。或者在沒有焊接的部位有部分定位焊開裂， 并且定位焊開裂部位在打底焊前沒有鏟除， 形成焊接裂紋源。

（3）隙裂縫：是指金屬內部產生的毛狀微細的裂縫，在氣溫較低的環境下進行焊接時，局部熔化金屬冷卻凝固過程快， 易形成焊接應力。要避免這種情況的發生，可以降低被焊金屬的冷卻速度，如果條件允許，可以對被焊的結構進行預熱。

2.4 ?夾渣現象

當焊接完畢后，如果有熔渣留在焊縫中，即被稱作夾渣。一般夾渣的形狀比較復雜，如顆粒狀、線狀、長條狀等多種形式，夾渣的出現會降低焊縫的致密度與強度。夾渣大多發生在每層焊道之間的過渡位置或者焊口邊緣，如果焊道的形狀發生了變化或者在深溝位置，也容易出現夾渣。同時采取仰焊、立焊或者橫焊方式，則會比平時產生更多夾渣當細微的金屬夾雜物混入其中，那么在焊縫金屬的凝固過程中，可能出現孔洞或者微裂紋。同時，拋后工件的存放時間不宜過程，否則可能出現二次氧化，對噴涂效果造成影響。

3 ?機械焊接質量控制措施

3.1 ?焊工資格的控制

焊接施工中，焊接的施工質量實質上是焊接工人的施工質量，所以焊接工人的作用是控制焊接質量過程中十分關鍵的因素。焊工的技術水平有初、高、中三級，會直接影響機械的焊接質量。因此，參與施工的焊接工人，必須懂得焊接的安全技術操作規程，具有焊接工人的操作證，準確熟練地進行焊接旌工，只有這樣才能達到機械的設計標準，確保機械的焊接質量。

3.2 ?工藝過程的控制

焊接過程中的一整套技術規定。包括焊接方法、焊前準備、焊接材料、焊接設備、焊接順序、焊接操作、工藝參數以及焊后熱處理等。只有工藝過程得到保證，才能獲得優質的機械。焊接過程中，應控制好預熱的溫度（35和45鋼的溫度范圍是：150℃～250℃;裂紋傾向特別大時，溫度范圍可控制為：250℃～400℃）;焊條應選擇堿性焊條;控制好破口的形式;嚴格控制工藝參數等。通過實行焊接工藝的試驗，來驗證焊接工藝的焊接接頭能否滿足性能指標。

3.3 ?焊接材料控制

焊接過程中，要想焊出高質量的接頭，必須嚴格控制焊接材料的選擇，焊絲、焊劑以及焊接的輔助等，都要嚴格符合質量標準，同時，對于焊接材料的說明文件，要全面而且有效，材料的標識、標注等要清晰可辨。

3.4 ?焊接設備的控制

機械的焊接過程中，電焊機是主要設備，沒有焊機，整個焊接施工將無法進行。電焊機能夠準確顯示焊接施工時的電流，電流強弱的控制是焊接質量好壞的關鍵因素。對于電焊機進行控制的關鍵所在，就是控制其對電流的顯示，切忌偏差和超標，電焊機電流、電壓的顯示裝置，務必經過檢定后才可進入施工環節。

3.5 ?裂縫焊接控制

焊接中可能出現的裂縫，主要指在金屬的焊接應力、致脆原因等多重作用下，焊接的接頭局部金屬原子遭到破壞，進而形成新界面，出現縫隙。這種裂縫長寬比大、缺口尖銳，也是機械焊接構件中最容易出現、最危險的缺陷，機械結構的破壞大多從裂縫開始，因此在焊接過程中需加強控制。如果在焊接后發現裂縫，應采取措施清除或修補。控制措施：一方面，嚴格控制焊接參數，減緩冷卻速度，提高焊接的形狀參數，盡量使用小電流、多層、多道焊方式，防治焊縫的中間出現裂紋;另一方面，嚴格執行焊接程序，減少焊接應力。

4 ?結束語

焊接是機械生產制造過程中的重要環節，其質量直接關系到機械產品的安全性能與質量，在各行各業的機械化發展中發揮著重要的作用。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、焊接工序和焊接環境等方面來加強控制，提高技術人員的職業素質和焊接技術，從而保證機械產品的質量和安全性能，延長機械的使用期限。

參考文獻：

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