王强
中车大同电力机车有限公司 山西省 大同市037038
摘要：近年来我国工业经济飞速发展，机械化、自动化水平不断提升。在整个制造过程中机械焊接质量直接影响机械的稳定性和安全性，需要全面加强质量控制。基于此，本文从机械焊接工艺技术入手，讨论影响机械产品焊接质量的因素，最后分别从工艺角度和设备角度分析如何提升机械焊接质量，希望对相关研究带来帮助。
关键词：机械焊接；质量控制；对策
我国机械制造行业的焊接领域正向着高质量、高精度方向发展，在技术支持和科学管理下最大程度降低机械设备运行期间出现的故障几率。当前铁路运输、机械生产、工程建设等领域都需要机械焊接技术的支持，要求根据技术工艺和技术种类合理选择加工材料，减少焊接裂缝，以此保障产品质量，以下对相关内容进行分析。
一、机械焊接工艺技术概述
石化、航空航天、铁路运输、造船、机械制造等领域的生产与操作都需要利用机械焊接技术。随着“工业2025战略”的提出，机械焊接领域实现了飞速发展，不过依然存在诸多因素对机械焊接的质量控制产生影响。具体说来：一方面是由于环境较为复杂，比如部分焊接作业需要在高温、高压或者水下完成，还要分析材料性质与强度；另一方面是由于机械焊接技术种类繁多，其中包括手工电弧焊、压力焊接、气体保护焊，比如压力焊接技术，主要是在电压支持下进行焊接，具体包括电阻焊接、扩张焊接、摩擦焊接；对于手工电弧焊来说就是操作人员通过手工控制焊条的方法完成焊接工作，该方法利用较为广泛；气体保护焊主要是借助氢气和氮气的混合气体，通过喷嘴释放压力气体隔离周边空气，所以需要根据制造需求合理选择机械焊接工艺[1]。
二、影响机械产品焊接质量的因素
（一）焊接人员素质问题
在机械制造领域中，为了保证焊接质量要求焊接人员自身技术过关，具有高度的责任意识，如果操作人员未能对焊接工艺设备全面了解就会在焊接操作过程中存在诸多问题，最终影响机械产品的焊接质量。此外，当前操作人员缺乏安全意识是影响机械产品焊接质量的因素，比如未能做好安全防护工作而导致安全事故发生。
（二）焊接工序不合理
为了保证机械设备焊接质量必须严格按照相关工序操作，如果存在操作随意性就无法保证焊接质量。整体来看，当前部分操作人员依赖于自身的操作经验和习惯，未能根据实际情况合理焊接，比如焊接工序不合理、焊接设备选择不当都会导致焊接效率和焊接效果不能得到保证[2]。
（三）后续处理不到位
焊接裂缝是常见的焊接质量缺陷，主要问题在于工作人员完成焊接工作之后未能处理好焊渣。目前，焊接操作所使用的原材料多数含有硫元素，如果焊接产品刚度大，那么焊接部位固化速度较快，该情况下出现焊接裂缝几率较大，比如在焊接完成后焊渣未能及时清理，导致其进入焊接缝当中。
三、如何提升机械焊接质量
（一）工艺改进措施
1做好预热工作
操作人员在焊接前期需要对焊接部位预热，其主要目的在于避免焊接后出现冷裂缝，同时能够改善母材接头的塑料性能，有效减少焊接之后出现的应力，通常焊接预热温度标准如下：35-45#钢材的预热温度控制在150-250℃，45#的钢材预热温度控制在250-440℃。此外，对于尺寸较大并且结构复杂的母材，为了避免影响预热效果需要采用局部预热的方法，操作范围位于焊接部位两侧150-200毫米。
2做好参数控制
目前利用机械焊接技术的过程中，主要是为了避免裂缝出现，所以操作人员必须严格按照焊接参数操作，深入分析和消除金属材料的焊接应力，主要是利用多层、多道的焊接方法提升焊接部位的焊接效果，并且要结合不同材质利用热能输入或者延缓冷却的方法，以此避免焊接接头出现裂缝[3]。
3做好坡口方式选择
在机械焊接过程中，要求操作人员严格遵守焊接工艺。具体说来：需要分析板材的厚度，如果超过4毫米需要设计出U形或者双X形坡口，通过该操作可以减少母材与焊丝金属的接触，起到减少焊缝碳含量的作用，由此减少焊接裂缝出现。
4焊接后的热处理工艺
在焊接过程中，如果温度快速下降容易出现裂缝，会降低焊接后的焊接应力。为避免这一问题，要求焊接人员科学进行热处理。在焊接结构中，材料的热处理标准如下：对于普通焊接材料来说焊接时间为2-6小时，温度在200-350℃；如果是高刚性或者厚度较大的材料，焊接时间在1-2小时，焊接后的热处理为温度600-650℃。
5进行多次焊接实验
为了完善焊接工艺，需要操作人员进行多次试验，进而找到最有效的焊接方法，确定焊接参数，保证焊接质量过关。具体说来：要求焊接人员操作的过程中详细做好相关记录，并且不断总结焊接技巧[4]。
（二）质量控制措施
当前机械焊接技术利用的主要设备为电焊机，所以电焊机自身的性能将对焊接质量产生重要影响，必须要把握好电焊机的电流。此外，在电焊设备和焊接材料的选择方面，必须满足行业标准和质量要求。
1控制焊接裂缝
造成机械产品焊接质量不高的主要在于存在焊接裂缝，这是由于焊接期间金属材料受焊接应力影响。为此操作人员在焊接期间需要利用小电流、多道焊接、多层焊接等方法提升焊接效果，并且要加强参数控制，通过以上措施能够减缓金属材料冷却速度，有效减少焊接应力。焊接操作完成后必须全面对机械检查，处理残留的熔渣，避免其掉入裂缝之后出现更为严重的问题。
2确定焊接工艺
对于不同材料焊接工艺的选择也存在差异性，要求操作人员分析板材的厚度、坡口类型。此外，焊接人员需要分析材料的差异性以及焊接需求，其中需要考虑到材料的物理性质和化学性质，比如氩弧焊主要用于不锈钢薄板[5]。
3加强焊接操作管理
在工业生产和制造过程中必须制定科学的管理制度，对于焊接操作工作来说主要是明确相关参数，加强人员管理，确保操作人员在科学的管理机制下把握好机械焊接的细节，其中包括预热环节、层间温度控制、焊接后热处理，避免其中一个环节存在问题影响整体焊接质量。在人员管理方面，由于机械焊接对技术要求较高，所以要求操作人员具备相关资质，要求相关单位与部门定期对焊接人员进行技术培训与考核，不断提升其专业能力与安全意识。
结束语：
综上所述，当前我国工业生产机械化进程不断加快，随着我国机械焊接水平不断提升可以有效提升产品质量，节约生产成本。不过在当前的机械焊接过程中，依然存在熔渣处理不及时、焊接工序不合理等问题，因此新时期需要切实建立完善的焊接管理制度，加强人员培训。从工艺改进的角度讲要明确机械焊接参数，做好预热工作，选择好坡口方式，重视焊接后的热处理。通过以上措施能够进一步提升焊接水平，保证机械设备的安全运行，为企业创造更大经济效益。
参考文献：
[1]薛振华.化工机械压力容器制造中焊接质量的控制[J].中国化工贸易，2020，12(12):162，164.
[2]于成礼，陈龙，张艳丽.机械制造中机械焊接质量控制与对策的探析[J].中国机械，2020，11(2):117-118.
[3]宋云柱.机械制造中机械焊接质量的控制对策分析[J].今日自动化，2020，16(5):103-105.
[4]牛波，孟令一.机械制造中机械焊接质量的控制与对策浅述[J].环球市场，2020，22(9):390.
[5]丁明春.工程机械焊接件的外观质量控制[J].中国新技术新产品，2020，28(4):108-109.