鉚焊件制作時(shí)焊接溫度的控制措施探討

饒松榮

摘 要：溫度會(huì)影響鉚焊件的金屬晶粒的熔化，體現(xiàn)在型材的產(chǎn)生相變，我們統(tǒng)稱為熱影響區(qū)域。在產(chǎn)生熱影響區(qū)域后，致使會(huì)使附近區(qū)域晶粒粗大，焊接質(zhì)量低，為了避免此類問(wèn)題的發(fā)生，必須要采取相應(yīng)的對(duì)策及辦法。為對(duì)鉚焊件制作的質(zhì)量得以有效控制，在溫度的控制上就要按照嚴(yán)格的要求實(shí)施。

關(guān)鍵詞：鉚焊件制作時(shí)焊接溫度的控制措施探

1 鉚焊件焊接傳熱與接觸分類

鉚焊件在焊接時(shí)，是在高壓、高溫的環(huán)境下進(jìn)行的，有時(shí)還需要添加特殊的填充材料，工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行加工與制作，采用適合的工藝技術(shù)，保證焊接的質(zhì)量與效果。

1.1焊接傳熱的基本形式

在焊接的過(guò)程中，受熱的局部的，焊件有一個(gè)傳熱的過(guò)程，其不同的部位有著溫差，焊件內(nèi)部與周圍介質(zhì)可能會(huì)發(fā)生熱傳遞。從熱力學(xué)的角度，熱傳遞有傳導(dǎo)、輻射、對(duì)流等過(guò)程，在焊接的過(guò)程中，在熱源傳遞的影響下，焊件的溫度會(huì)大大升高，這種熱傳遞主要是對(duì)流或者輻射的形式。在焊件獲得熱能后，會(huì)對(duì)熱量進(jìn)行傳導(dǎo)，從整體的角度，焊件的溫度分布是不均勻的，隨著時(shí)間的推移，焊件溫度會(huì)逐漸下降，由于溫度不是均衡的，所以，焊接人員一定要控制焊接溫度，這也是提高鉚焊件制作質(zhì)量及水平的有效途徑。

1.2焊接接觸的分類

鉚焊件制作加工時(shí)，焊接接觸的部分可以分為焊縫、熱熔區(qū)、影響區(qū)三類，焊縫是焊接材料熱傳導(dǎo)后金屬凝固的形式，在加熱的過(guò)程中，金屬會(huì)呈現(xiàn)出液態(tài)，會(huì)呈現(xiàn)柱狀，與焊接熔池壁相互垂直，金屬最后呈現(xiàn)出固態(tài)結(jié)晶狀。熱熔區(qū)是母材與焊縫之間過(guò)渡的區(qū)域，熔合線一般呈現(xiàn)出的是半熔化的狀態(tài)，固態(tài)母材與液態(tài)金屬之間有一條線狀的交界縫，這就是熔合線，該區(qū)域的溫度介于固態(tài)母材與液態(tài)焊接金屬之間，晶粒比較粗，化學(xué)成分并不均勻。熱影響區(qū)是在焊接過(guò)程中，材料未熔化的情況下，焊件因?yàn)槭軣岚l(fā)生機(jī)械性變化的區(qū)域。

2 鉚焊件制作中焊接溫度的影響

2.1焊接的受熱過(guò)程

在焊接的過(guò)程中，焊接人員需要了解溫度控制對(duì)帽焊接制作的影響，應(yīng)了解其受熱時(shí)的變化與特點(diǎn)。焊接時(shí)溫度比較高，最高溫度可達(dá)AC3以上，而在熔合線區(qū)域內(nèi)，焊接的溫度在1400℃以上。

2.2鉚焊件制作的焊接缺陷

常見的焊接缺陷種類很多，一般分為內(nèi)部和外部?jī)煞N。其中內(nèi)部缺陷主要出現(xiàn)熔合區(qū)域，具備一定的隱蔽性，只有通過(guò)破壞性的試驗(yàn)或者無(wú)損檢驗(yàn)法，才能夠發(fā)現(xiàn)。比如未熔合和焊透、氣孔、夾渣、裂縫等；外部缺陷指的是內(nèi)眼可視或者采用簡(jiǎn)單工具可以發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。如焊瘤、咬邊、弧坑、裂紋或者表面氣孔等現(xiàn)象。

2.3產(chǎn)生鉚焊件缺陷的溫控原因

鉚焊件的焊接過(guò)程是一個(gè)很復(fù)雜的流程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽和技術(shù)失誤都會(huì)造成焊件制作的失敗。通過(guò)對(duì)溫控原因分析來(lái)看，主要有以下幾點(diǎn)：一是質(zhì)量意識(shí)不強(qiáng)。沒(méi)有相應(yīng)的技能，沒(méi)有按照規(guī)定的流程進(jìn)行焊接，缺乏對(duì)溫度的控制導(dǎo)致失敗；二是焊口表面清理不好。主要表面在存在水銹或者油漬，沒(méi)有清理干凈，影響焊接溫度的傳遞，導(dǎo)致失敗；三是生產(chǎn)器材質(zhì)量問(wèn)題。主要表現(xiàn)在CO2不純凈和焊機(jī)或者其他焊接器材質(zhì)量不過(guò)關(guān)，導(dǎo)致升溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者達(dá)不到溫度要求，影響焊接效果。

3 鉚焊件制作時(shí)焊接溫度的控制措施

3.1妥善完成焊接準(zhǔn)備工作

為能保障鉚焊件的制作質(zhì)量水平提高，就要充分重視在準(zhǔn)備工作方面能做好。可通過(guò)熱切割方式對(duì)坡口實(shí)施處理，避免母材邊緣形成淬硬層，在這一層面得到了有效處理，就能對(duì)金屬的熱傳遞有效保證。同時(shí)，也要能及時(shí)消除以及清理焊接區(qū)的污漬問(wèn)題，水分以及氧化膜等問(wèn)題能及時(shí)消除，保障既定溫度，對(duì)焊接材料的除濕處理工作也要能充分重視，在技術(shù)效果要鮮明呈現(xiàn)，加工前緩慢預(yù)熱，避免快速加溫造成的變形以及缺陷質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)。

3.2注重規(guī)范焊接的方法

鉚焊件的實(shí)際制作過(guò)程當(dāng)中，在溫度的控制方面就要充分重視，電弧燃燒時(shí)間控制能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度控制。熔池溫度比較高能減少燃燒時(shí)間，對(duì)溫度就能有效降低，不然則會(huì)升溫。實(shí)際的焊接方法應(yīng)用方面，就可通過(guò)特定擺幅以及坡口兩側(cè)進(jìn)行停頓，對(duì)熔池的問(wèn)題能有效控制，保障熔孔的一致性，從而能有效避免形成焊瘤。具體的焊接操作過(guò)程中，就要對(duì)焊接的角度合理把握，因?yàn)楹附拥慕嵌葘?duì)溫度的影響是決定性的，在夾角垂直的時(shí)候，就會(huì)使電弧相對(duì)集中，熔池的溫度高。將焊接的角度控制在90°—95°間的時(shí)候，能使背面比較平整，對(duì)接頭內(nèi)凹的現(xiàn)象要能有效控制。

3.3充分重視熔池溫度控制

焊接工作操作過(guò)程中，熔池的溫度控制是比較重要的，焊接電流以及直徑是控制的重要方法，結(jié)合焊接層次和空間溫度來(lái)進(jìn)行選用，開始焊接的時(shí)候選用的焊條直徑和電流都比較大，立、橫養(yǎng)位較小。對(duì)于電弧燃燒的時(shí)間，可通過(guò)電弧燃燒對(duì)熔池溫度加強(qiáng)控制，熔池溫度過(guò)高以及熔孔大的時(shí)候，可適當(dāng)減少電弧燃燒時(shí)間，降低熔池溫度。

結(jié)語(yǔ)

綜上，鉚焊件制作對(duì)焊接的溫度有著一定要求，相關(guān)工作人員一定要做好溫度控制工作，根據(jù)熱力學(xué)的理論，焊接人員需要了解鉚焊件焊接受熱的原理與特點(diǎn)，這有利于改進(jìn)焊接技術(shù)。在當(dāng)前社會(huì)，焊接的技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，溫度的控制也越來(lái)越精確，有利于提高鉚焊件制作的質(zhì)量。鉚焊件需要依賴手工加工，所以，其無(wú)法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，利用人工技術(shù)主要是對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)控。在焊接完成后，一般是自然連續(xù)冷卻，保證焊件成型的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。只有掌握焊接溫度控制的方法，才能提高我國(guó)帽焊接制作的水平。

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