材料成型及焊接控制工藝要點及其發展

劉生祥

摘 要：材料成型及焊接關系著其最終的金屬成品結構是否會達到使用要求及相關標準，這關系著其機械制造產品的質量及產生的效益，為此在材料成型及焊接中必須要針對其特點及要求來采用適當的工藝對其進行控制，以此來保證金屬結構可以滿足相關的使用要求，以下從多角度分析了材料成型及焊接的內容，并提出了在其中存在的一些影響其制造水平的問題，針對這些問題與材料成型及焊接的實際特點提出了相應的控制工藝，并立足于材料成型及焊接的實際情況提出了其發展方向。

關鍵詞：材料成型；材料焊接；控制；發展

在材料成型及焊接中其所受影響因素較多，因此其最終的結構可能與實際標準及要求存在著一定的差異，嚴重時還會造成材料表面出現裂縫等情況，使其成品結構無法滿足質量標準的要求。在大型機械制造安裝中采用的焊接技術直接關系到其結構，技術應用錯誤將會使結構發生變化，為此在材料成型及焊接中必須要通過有效的措施及方法來進行有效控制，避免出現資源浪費的情況，以下則是為了滿足這一要求對材料成型及焊接控制工藝的研究及補充。

一、材料成型及焊接存在的問題

1、工序質量

通常在對金屬材料半成品進行深加工時需要注意遵循相關的標準及要求，并對材料成型及焊接質量進行控制，以此來保證加工操作符合工序管理要求。可以說對工序質量的管理控制關系著材料成型及焊接的整體水平。但是再實際中存在著工序流程管理不到位的情況，其沒有由專業的工作人員對各個工序進行檢測及質量控制，因此對于材料成品的性能及質量也無法從源頭上給予保證，由于焊接流程工序沒有相關標準及管理的嚴格約束，其在實際中極易造成工序出錯的問題，進而影響材料成型及焊接的質量。

2、夾渣現象

夾渣現象是指焊接操作完成后，有一些熔渣仍遺留在焊接的縫隙當中的現象。通常而言，夾渣在外觀結構上相對繁復，包括條、線、顆粒等各種狀態，夾渣現象的發生會使焊接縫隙的密度和韌度在一定程度上大大降低。夾渣通常出現在各層焊道過渡的地方以及焊接處的邊際，深溝出現夾渣現象的概率也很大，如若焊道發生了形變，也會大大增加夾渣現象的發生概率。另外，一些焊接方式會導致細小的夾渣物混淆在焊接的縫隙之中，進而使得完成焊接的對象在凝固時發生孔洞或裂紋。

3、氣孔

在焊接的過程中，焊接縫隙的內部或表面由于熔池中的氣泡還沒有及時冒出導致圓形或洞形空穴的出現，這種現象就叫做氣孔。影響氣孔發生的因素有許多，主要包括焊接對象表面清理不干凈；操作現場條件差；電弧太長導致的保護措施不到位；保護氣體純度不夠；焊條受潮或質量不過關等，這些因素導致金屬材料在完成焊接后，自發產生卻又沒及時逸出的氣體或從外界吸附的氣體，而引發氣孔的產生。

4、未焊透

一般情況下，在對單面焊的坡口根部以及雙面焊的坡口鈍邊進行焊接時，往往會出現母材金屬還沒及時熔化，焊接對象沒進入接頭根部的狀況，這就是未焊透。未焊透會導致焊接縫隙起作用的范圍大大減少，還會導致接頭的韌度大大降低，導致焊接縫隙的抗疲勞性能不夠。同時，未焊透導致的應力集中所帶來的損害要比接頭韌度降低所帶來的損害更大，未焊透還會導致裂紋的出現，是導致焊接縫隙損壞的至關重要的因素。

二、材料成型及焊接的控制措施

在制造機械設備時，為了能夠確保產成品的性能和質量能夠達到認可和需求，有必要在施工的過程中，對每一項工序進行認真、全面的技術掌控，對于會給焊接工藝造成損害的各種原因進行系統全面的分析并采取有效的調整措施進行改進，進而確保焊接這項操作以及產正品的質量符合有關的需求與要求。

1、焊工資格的控制

在焊接時，工作人員的焊接操作技術水平在根本上決定了焊接的操作性能和質量，因此，工作人員對焊接性能和質量的影響因素的合理控制起著重要的作用。所以，涉及到金屬材料焊接工藝的工作人員，必須持有相關的操作證，必須要有一定的技術水平，對焊接操作的專業技術必須十分的掌握及熟練，還要了解焊接操作中的技術安全流程，這樣才能夠符合相關的設計標準，保證金屬材料的焊接質量。在焊接這門操作工藝上，有一套專門的技術標準，主要包括焊接的技術操作方法、焊接操作前的準備工作、焊接流程、焊接工序、規格參數、焊接后的熱處理等。只有在這一整套的技術標準上做到嚴格謹慎，才能保證制造出質量上乘的機械設備。同時，焊接技術標準上的檢測工作的落實，能夠確保焊接操作中，焊接接頭是否在性能和質量方面符合相關的要求和標準。

2、夾渣缺陷的預防

對于夾渣現象的存在，有以下處理措施能夠對其進行規范：首先，對坡口的大小進行合理的規劃，然后根據相關的標準選用合適大小的坡口，還要確保坡口邊際的清潔干凈。其次，對于多層焊道的焊接，要精確規劃好坡口的位置再實施焊接操作，各層焊道焊接完成后也要確保其表面的清潔干凈，再進行封焊工作，在焊接的每一道工序中都要針對其質量做好把關工作，避免偏芯等狀況的發生。

3、氣孔缺陷的預防

要想有效地防止氣孔現象的發生，要做好焊接對象表面的清理工作；確保操作現場的條件；電弧長度要適當以確保保護措施的落實；保證氣體純度要濃；確保焊條干燥以及質量要達標等，最重要的是，在焊接金屬材料時，要謹慎掌握好焊接電流和速度。另外，要科學合理地管理以及保護要進行焊接的材料對象，防止金屬材料在焊接之前出現蛻變和腐化，同時，要將焊接的操作速度把控在合理的范圍內。

4、未焊透及熔合缺陷的預防

對于金屬焊接過程中未焊透現象的有效防范，要做的是對坡口的大小進行合理的規劃，另外，還要通過恰當的焊接電流和速度來清潔坡口的表面，合理掌控好焊條的擺動，坡口兩側的熔合狀況要嚴格關注。焊接性能和質量的優良程度決定了機械設備在靜載和動載的狀態下的順利運作，并且關系到機械設備的使用壽命、生產成本及生產的安全性等方面。

結語：根據上文中對材料成型及焊接的全面分析可以看出，要想對其進行質量控制必須要采用多種控制工藝來開展，并在材料成型及焊接中需要注意對材料資源進行合理的應用及分配，避免出現不必要的浪費情況，這樣才能保證其成品的質量。同時在材料成型及焊接的發展中需要注意總結現有經驗，根據其實際需要對其內容進行完善及補充，并在發展中不斷的進行研究，適當及謹慎的選擇材料、技術等，進而推動材料成型及焊接的不斷發展及進步。

參考文獻：

[1] 郜小魁.淺談材料成型及焊接的控制工藝[J].城市建設理論研究：電子版，2015（21）.

[2] 高雪芳.論述材料成型及焊接的控制工藝[J].工程技術：引文版，2016（6）：00249-00249.endprint