綜述機械焊接質量的控制措施

王少華

常熟市工程質量檢測中心 215500

摘要：機械制造行業中，機械焊接的質量是工作人員關注的重點內容，只有確保機械焊接的質量才能夠延長產品的使用壽命，避免在加工過程中出現安全事故。本文主要從機械焊接的質量和焊接質量的控制措施方面做了簡要分析。

關鍵字：機械焊接；質量；控制

一、前言

隨著社會經濟的發展以及科學技術水平的不斷提高，機械焊接技術在建筑行業以及機械制造行業當中得到了廣泛的應用。在實際工作中如果出現焊接質量問題，必然會引起不同程度的安全事故。因此我們需要嚴格把控機械焊接的質量，以避免出現各種質量問題。

二、機械焊接質量

機械焊接結構中，金屬焊接的質量問題一直是擺在人們面前的主要難題，也是整個機械設備質量主要衡量基礎。在機械制造的過程中，焊接質量效果與整個機械制造質量產生極大的影響，是機械使用安全性能的主要衡量依據。在現代管理工作中認為，為了使得產品能夠達到設計要求的質量指標，應當在生產中對每一個工序和環節進行嚴格控制，調整影響工序質量影響因素，進而保證機械焊接質量。可以說工序質量是通過工作質量來衡量和顯示的，在這個過程中就需要加強質量管理工作，要以工作管理為基礎來提高焊接質量，增加機械的使用壽命。

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.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，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。

3.裂縫

（一）剛性裂縫：這種裂縫是指通身的縱裂縫，產生的原因是焊接的應力作用，比如被焊的機械的結構部件的剛性太大，或者焊接時的電流過大等等，都會造成焊接的應力過大。

（二）硫元素引起的裂縫：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。

（三）隙裂縫：是指金屬內部產生的毛狀微細的裂縫，是被焊的金屬由于迅速降溫而發生的脆化現象，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。

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。

三、機械焊接質量的具體控制因素

1.焊接資格的控制

焊接工人是產品焊接的主體，要想確保產品的焊接質量，那么我們需要對焊接工人入手，要求焊接工人具備較高的專業知識水平與技能，擁有豐富的工作經驗，并且要求持有相關專業的資格證書與上崗證書，在實際焊接工作中，焊接工人還必須要嚴格按照規定要求進行操作，這樣才能夠使產品的焊接達到規定的要求，從而提高機械產品的焊接質量。

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.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。

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，在實際施工過程中，工作人員依然需要對焊接設備的運行情況進行全面監控，確保其正常運行，這樣才能夠有效地提高其焊接質量。

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。

6.表面缺陷控制

良好的焊接工藝，是機械焊接質量的根本保障。通過嚴格的焊接工藝測評，得出焊接數據參數，并加強對焊接工藝試驗，確保每項工藝都與焊接接頭的性能指標相符。因此，對于已經測評合格的焊接工藝參數，應在施焊過程中嚴格遵守，不能隨意變更。（1）布置焊縫。在拼接鋼板時，不能出現十字焊縫，且錯開的距離在20cm以上；對于焊接梁的腹板及翼緣板的焊接，不能處于同一個截面位置，且間距控制在20cm以上；橫向加勁肋應該與平行腹板相分離，且間距不小于腹板的4倍厚度。（2）焊縫對接。一方面，假設主要的受力構件對接焊縫錯邊為b，那么對接位置鋼板的名義控制在≤12mm，此時b≤（1/4）；如果>12mm，則b≤3mm。另一方面，在主要的承載結構中，一般不相等的板厚或者板寬實現對接，則應在一側位置或者兩側將過渡斜坡控制在1：4范圍內。（3）焊縫處理。對于同一位置的焊縫，不能超過兩次以上的返修次數，如果不得超過兩次，那么在返修之前必須經過計數單位相關技術人員的指導與批準，并做好返修位置、返修情況、返修次數等記錄。

另外，機械焊接的施工環境也會對焊接質量產生直接影響，需加強控制：首先，空氣的溫度會對焊接熱循環產生直接影響，因此一般焊接施工的溫度應控制在20℃以上，否則溫度過低，就會造成金屬的過快冷卻，改變其表面組織，不利于焊接接頭；其次，空氣濕度與焊接質量密切相關，一般焊接施工的濕度應控制在90%以下，由于氫氣主要來自水，水分如果進入熔池，就會出現氫氣孔；再次，在雨雪季節不得實行野外作業或者露天作業，必須采取一定的防護措施，確保焊接質量。

四、結束語

機械焊接技術隨著各行業的機械化發展，顯得更加重要，又因為機械材質的不同和機器的精密程度的不同，導致機械焊接的技術要求變得復雜和多變，要想提高機械的質量，必須加強焊接工藝的控制。

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