曲建
山东诺维科轻量化装备有限公司 山东省龙口市265701
摘要:机械焊接质量高低取决于多方面,技术人员应全面的分析和探究诱发焊接质量问题的各因素,并及时找到控制这些诱因的可行性对策,严格控制这些诱因的出现,保证焊接质量。只有这样,才能够真正有效地提高机械焊接的质量,从整体上上提升机械设备的安全性,为安全生产打下必要的基础。鉴于此,本文主要分析机械焊接的质量控制措施。
关键词:机械焊接;质量控制;措施
一、机械焊接质量
1.1工序质量
工序质量是指在焊接工作中对加工工序和产品质量的确保程度,是在生产加工过程中以管理工作为基础的衡量标准。可以这么说,产品质量是通过工序质量为基础加工和制造的,因此在焊接中做好优良的加工工序是生产高质产品的主要手段。焊接产品的质量不仅是在完成全部加工和装备工作之后实现和发现的,也是通过专业技术检验人员通过技术参数的检验和检查来衡量的。所以来说,工序是整个机械焊接质量的基本环节,也是机械焊接质量的基础。
1.2人为因素
焊接施工人员是焊接施工工作中不可缺少的主体,也是决定焊接质量不容忽视的重要因素。在焊接工作中,各种焊接方法的不同对操作人员的依赖程度也不尽相同。对于埋弧自动焊机械焊接而言,焊接工艺参数的调整离不开施工人员,也离不开人的合理操作。而对于各种半自动焊接,电弧沿着焊接的接头位置移动,这也是靠焊工操作来掌握和确保移动合理的要求。
1.3裂缝
(1)刚性裂缝:这种裂缝是指通身的纵裂缝,定位及打底焊接时,焊条直径过大,电流较小使得定位焊密度过小,形成裂纹源,并且打底焊时,电流穿透力较小,使得原有裂纹处没能熔化而形成隐裂纹源。产生的原因是焊接的应力作用,构件进行强制组装焊接时,易形成强制组装内应力,这些应力作用可使焊缝出现微小裂纹,随着焊接过程的进行,这些微小裂纹将沿裂纹源处迅速扩展并沿晶界开裂。或者焊接时的电流过大等等,都会造成焊接的刚性裂缝。
(2)材料裂缝:母材中硫和碳的含量过高、偏析很大等的时候,容易产生裂缝。或者在没有焊接的部位有部分定位焊开裂,并且定位焊开裂部位在打底焊前没有铲除,形成焊接裂纹源。
(3)隙裂缝:是指金属内部产生的毛状微细的裂缝,在气温较低的环境下进行焊接时,局部熔化金属冷却凝固过程快,易形成焊接应力。要避免这种情况的发生,可以降低被焊金属的冷却速度,如果条件允许,可以对被焊的结构进行预热。
1.4夹渣现象
当焊接完毕后,如果有熔渣留在焊缝中,即被称作夹渣。一般夹渣的形状比较复杂,如颗粒状、线状、长条状等多种形式,夹渣的出现会降低焊缝的致密度与强度。夹渣大多发生在每层焊道之间的过渡位置或者焊口边缘,如果焊道的形状发生了变化或者在深沟位置,也容易出现夹渣。同时采取仰焊、立焊或者横焊方式,则会比平时产生更多夹渣当细微的金属夹杂物混入其中,那么在焊缝金属的凝固过程中,可能出现孔洞或者微裂纹。同时,抛后工件的存放时间不宜过程,否则可能出现二次氧化,对喷涂效果造成影响。
二、影响机械焊接质量的因素
①裂缝因素。导致裂缝出现因素较多,如刚性裂缝、隙裂缝、硫元素引起的裂缝等,其中刚性裂缝主要指在焊接应力作用下而产生纵裂缝,如焊接时电流过大或焊接构件刚性过大等,都会导致焊接应力过大。隙裂缝是指金属内部出现微细裂缝,产生原因是被焊金属因迅速降温而出现脆化现象,这时可降低金属冷却速度,或预热被焊结构。如母材中含有过高硫含量与碳含量,这时易导致焊接裂缝。②熔渣因素。
部分技术人员在完成焊接工作后,没有及时处理熔渣,致使熔渣进入焊接缝中,改变焊接缝强度,这样金属在固化中会出现细纹或开裂情况。③焊接工艺。焊接工作在机械焊接工作中占重要位置,只有保证焊接工序准确性和完整性,才能使焊接产品满足客户要求,提高机械焊接质量。但当前部分企业在机械焊接中缺乏完善焊接工序,影响焊接工作完整性,降低技术人员对机械焊接工作力度。④人为因素。人是机械焊接施工工作中的主体,决定机械焊接质量。在机械焊接中,焊接方法不同,对技术人员的依赖程度也不同,如半自动焊中,以焊接接头位置为依据移动电弧时,需依靠焊工操作来保证移动合理与准确;而在埋弧自动焊机械焊接中,则需依靠施工人员来调整焊接工艺参数。
三、机械焊接的质量控制措施
3.1严格控制焊接裂缝
焊接裂缝是导致机械产品焊接质量下降的主要因素,在焊接过程中,金属材料会受到较大的焊接应力,如果不及时消除焊接应力就会导致焊接裂缝出现。因此,为了有效控制焊接裂缝,相关工作人员在焊接过程中需要对焊接参数进行控制,可以采用小电流、多层、多道焊接的方式,强化焊接部位,延缓金属材料的冷却速度,进而减少焊接裂缝情况。此外,焊接工作也需要严格按照相关规定执行,及时消除焊接应力,以避免裂缝出现。
3.2做好下料成型的相关工作
工程机械焊接件成型的过程中,下料成型是一类重要级别的操作,在实际开展这方面作业工作的过程中,需要针对优化性和配合性进行全面配合,促进各项工艺和设备保持良好的匹配性,同时还需要从焊接件的实际制造需求出发,针对各项生产细节进行全程控制。首先,需要制定好下料成型的具体工艺规范,从整体控制的角度出发,确定好施工的具体工序,减少一些多余工序影响到焊接件外观质量的情况出现。其次,需要针对施工作业人员的具体行为进行全面规定,有效排除人为因素造成的干扰,从而不利于良好保证焊接件的外观质量,促进下料成型工作的顺利开展。再者,需要针对下料的存储、物流环节进行全面管理,严格控制好施工现场的各项情况。最后,需要严格控制好设备运行的情况,针对各项加工设备进行全面有效的维护和保养,控制不良生产工艺的出现。
3.3选择合适的焊接材料和设备
要想保证机械产品焊接工作的最终质量,在进行焊接之前就需要根据相关规定和实际工作需求选择合适的焊接材料和工艺设备。选择焊接材料和设备时要保证焊接材料符合行业标准和质量要求,保证材料的标识和相关标注完整。电焊机是目前较为常用的焊接设备之一,电焊机的性能会直接影响到焊接工作的质量。电流强弱和控制效果是影响电焊机焊接性能的主要因素,所以在选择电焊机时需要根据实际需求选择合适的设备,并对其电流等指标进行控制,以保证焊接质量。
3.4焊接工艺的确定
焊接工艺是影响焊接质量的重要因素,针对不同材料的焊接工作,需要选择不同的焊接工艺,进而保证焊接质量。例如,在对厚板材进行焊接时,焊接难度较大,此时就需要设计科学、合理的坡口类型,以降低焊接难度,提高焊接质量。此外,针对不同的材料和焊接需求,工作人员也需要选择不同的焊接方式,例如,氩弧焊非常适用于不锈钢薄板焊接。不同的焊接方法也会有不同的焊接工艺,一般需要根据母材的材质、化学成分、物理和化学性能进行工艺选择。
结语:
焊接是机械生产制造过程中的重要环节,其质量直接关系到机械产品的安全性能与质量,在各行各业的机械化发展中发挥着重要的作用。当前由于机械设备精密度和材质的不同,致使机械焊接的技术要求更为多变与复杂,影响机械焊接的质量和效果。要想有效控制机械焊接质量,需要从焊接裂缝、焊接材料、焊接设备、焊接工序和焊接环境等方面来加强控制,提高技术人员的职业素质和焊接技术,从而保证机械产品的质量和安全性能,延长机械的使用期限。
参考文献:
[1]谭鑫.机械焊接质量的控制措施的分析[J].科技资讯,2019(02)
[2]高世国.机械制造生产中焊接质量控制和管理[J].黑龙江科学,2019(03)
[3]吴忠仁.影响压力管道安装焊接质量的原因及其控制措施探究[J].广东科技,2019(14)