潘鵬虎 王躍進 王建方
摘 要:由于起重機是由大量的零部件組裝焊接而成,因此必須嚴格把關起重機制造過程中焊接質量,加強起重機制造過程中焊接環節的管理和控制,保障起重機焊接質量,提高其安全性和穩定性。本文分析了起重機制造過程中焊接質量問題,闡述了起重機制造過程中焊接質量控制措施。
關鍵詞:起重機;制造過程;焊接質量;控制
在實際應用中,起重機長期處于高負荷運轉狀態,對于整體的穩定性和牢固性有著很高的要求。焊接是起重機制造過程中的關鍵環節,對于起重機制造質量有著直接影響,起重機制造過程中焊接易受到多種因素的影響,應結合起重機焊接存在的問題,積極采取有效的控制和管理措施,加強每一道焊接程序的管理,不斷提高起重機制造過程中焊接質量。
1 起重機制造過程中焊接質量問題
1.1 焊縫尺寸缺陷
焊縫尺寸太大,會削弱起重機載荷的疲勞強度;尺寸太小,縮小了承載截面。
1.2 弧坑
起重機焊條或者焊絲停留時間較短,由于斷弧和收弧操作不當,在起重機焊道尾部形成低洼區域,填充金屬不足。一方面,起重機弧坑區域易形成熱裂縫、夾渣、氣孔等缺陷[1],嚴重影響起重機牢固性;另一方面,起重機弧坑縮小了焊縫截面積,使其承載能力下降。
1.3 焊瘤
焊瘤是起重機制造過程中焊接工藝最常見的問題,主要是由于坡口清理不到位,焊接參數設置不合理,在氧化皮上損失大量的電弧熱,使母材未熔化,而熔化金屬流到未熔化的母材上形成焊瘤。焊瘤會影響起重機焊縫尺寸變化,使得應力更加集中,承受的荷載較大,并且焊瘤下面的母材未焊透、未熔合,影響起重機運行的安全性和穩定性。
1.4 夾渣
起重機制造過程中焊縫中殘留著一些焊接熔渣而形成夾渣現象,主要原因是其一,坡口太窄、形狀不規則,影響熔渣上浮;其二,鐵水和熔渣分不清,運條不當;其三,焊接速度快、熔化金屬粘度大、電流小,熔渣浮出時間較長。起重機焊接出現夾渣,由于不規則幾何形狀的棱角、尖角對起重機零部件易產生割裂作用,使得應力集中,逐漸形成裂紋。
2 起重機制造過程中焊接質量控制措施
2.1 焊接材料控制
起重機焊接材料主要包括焊劑、焊絲、焊條、母材和輔助材料等[2],焊接材料質量是保障起重機焊接質量的基礎,因此應嚴格把關焊接材料質量,在進廠前工作人員仔細檢驗焊接材料,核查生產廠家提供的出廠證明、質量證明等材料,對焊接材料抽樣做機械性能試驗和理化試驗進行復檢。同時,制定合理的焊接材料倉儲保管制度,將焊接材料放置在通風干凈的區域,避免出現污損。在起重機制造過程中加強焊材使用和領用管理,做好焊接材料控制。
2.2 焊接設備控制
焊接設備是起重機制造過程中焊接操作的重要媒介,其運行可靠性和穩定性直接影響起重機焊接質量。近年來,焊接機械設備快速發展,功能越來越豐富,自動化、機械化的焊接設備應用廣泛,對于焊接設備的可靠性和穩定性提出了更高的要求。在起重機制造過程中,在使用焊接設備前,工作人員要先進行調試和檢查,檢查合格后再進行使用,然后嚴格按照焊接設備的操作要求,嚴禁隨意開關和操作,使用完后及時關閉做好保養和養護,放置在安全位置。另外,安排專業的維護檢修人員對焊接設備進行定期的檢查和維護,及時更換損壞或者老化的零部件,使焊接設備始終處于良好的運行狀態。
2.3 焊接工藝控制
首先,嚴格按照圖紙要求和我國相關標準來評定起重機焊接工藝,特別是未使用過或者不成熟的焊接方法、有特殊要求的焊接程序等,做好起重機焊接工藝的前期質量控制。其次,在起重機制造過程中,明確焊接工藝的各個質量控制點,把對起重機安全性、可靠性、運行性能等有直接影響的、常規試驗不易檢測的、對后續焊接工序有影響的等,作為焊接質量控制的關鍵點,在起重機焊接工藝指導過程需特別說明,例如對焊接結束后有加工要求的,起重機焊接件下料過程中應預留加工余量,在焊接具有基準作用的起重機焊接面時,應采用有效措施嚴格控制焊接變形。其次,明確焊接工藝要求,包括焊接溫度、焊接機械設備運行參數、坡口尺寸設計、母材矯正或者預處理等[3]。最后,在起重機制造過程中焊接質量應做好交檢、互檢和自檢,落實焊接工藝檢查制度,不定期或者定期地對起重機焊接工藝執行情況進行檢查,做好現場監督和管理。
2.4 焊接環境控制
起重機焊縫質量易受到風力、空氣濕度、溫度等自然環境的影響。如果空氣濕度超過90%,大量水分帶著氫會滲入焊縫,導致出現氫脆;如果空氣溫度低于20攝氏度,熔融金屬在焊縫周圍的冷卻速度較快,會改變金屬內部結構組織,當焊接環境溫度低于零度時,要做好焊件的預熱加工處理。起重機制造過程中應根據實際的焊接環境做好調整,在露天、雨季或者冬季進行焊接時,應考慮到各種環境因素對起重機焊接質量的影響,做好有效的防護措施,保障起重機焊接質量。
2.5 焊接人員控制
焊接人員是起重機制造過程中保證焊接質量的關鍵要素,焊接人員的綜合素質對于起重機焊接質量有著重要影響,因此起重機制造廠家應充分認識到焊接人員的重要作用。首先應對焊接人員的視力、體力、工齡、年齡、操作經驗、工作態度、質量意識以及技術能力等進行考核評估;還要根據不同焊接項目的要求,定期組織對焊接人員進行專業知識與技能培訓,通過考核后才能持證上崗;另外還要不定期復查焊接人員的焊接技能,落實焊工證年審制度,定期焊工復證,保障起重機焊接質量。
3 結束語
起重機制造過程中焊接質量控制是一個復雜的系統工作,包括焊接材料、焊接設備、焊接工藝、焊接環境等多方面內容控制,結合起重機制造過程中焊接質量存在的問題,起重機制造廠家應加強日常管理,采用合理、完整的焊接工藝,積極引進先進的焊接技術,不斷提高起重機焊接質量,保障其安全性、穩定性和牢固性,延長使用壽命。
參考文獻:
[1]趙有魁.起重機制造過程中的焊接質量控制分析[J].科技創新與應用,2014(29):133.
[2]廖玲玲.論起重機制造過程中的焊接質量控制[J].企業科技與發展,2013(16):30-31.
[3]張青.塔式起重機制造焊接過程質量控制[J].甘肅科技,2011(08):88-89+98.