液壓支架結(jié)構(gòu)件各類焊接缺陷的產(chǎn)生原因與防控措施

魯磊 杜康 趙忠剛

摘 ?要：本文詳細(xì)論述了液壓支架結(jié)構(gòu)件的各類焊接缺陷的成因與防控措施，對提高業(yè)內(nèi)人士對液壓支架結(jié)構(gòu)件的焊接質(zhì)量具有深遠(yuǎn)的作用，值得推廣借鑒。

關(guān)鍵詞：液壓支架;結(jié)構(gòu)件;焊接缺陷;防控措施

正文：

引言

液壓支架結(jié)構(gòu)件的焊接質(zhì)量關(guān)系到煤礦井下工人的生命安全和煤礦的財(cái)產(chǎn)安全，抓好其焊接質(zhì)量是業(yè)內(nèi)的重中之重。雖然許多焊接人員也明白其焊接缺陷的危害及部分成因，但還是不夠系統(tǒng)。筆者通過多年研究和查閱相關(guān)液壓支架結(jié)構(gòu)件的焊接資料，整理匯總了液壓支架結(jié)構(gòu)件各類焊接缺陷的產(chǎn)生原因與防控措施。

一、各類焊接缺陷的產(chǎn)生原因與防控措施

一）氣孔產(chǎn)生的原因與防控措施

產(chǎn)生的原因：1、保護(hù)氣體覆蓋不足。2、焊絲污染。3、工件污染。4、電弧電壓太高。5、噴嘴與工件距離太大。6、氣體純度不良。7、氣體減壓閥凍結(jié)而不能供氣。8、噴嘴被焊接飛濺堵塞。9、輸氣管路堵塞。10、送絲機(jī)的電磁閥及管路有漏氣現(xiàn)象。

防控措施：1、增加保護(hù)氣體流量，排除焊縫區(qū)的全部空氣;減小保護(hù)氣體的流量，以防止卷入空氣;清除氣體噴嘴內(nèi)的飛濺;降低焊接速度;減小噴嘴到工件的距離;焊接結(jié)束時(shí)應(yīng)在熔池凝固之后移開焊槍噴嘴;采取擋風(fēng)裝置，避免周邊環(huán)境的空氣流過大，破壞氣體保護(hù);氣瓶壓力低于2MPa時(shí)須更換;調(diào)整焊槍角度，盡量使保護(hù)氣體對正熔池。2、采用清潔而干燥的焊絲;清除焊絲在送絲裝置中或?qū)Ыz管中黏附上的潤滑劑。3、在每道焊縫焊接之前，清除焊道兩側(cè)20mm范圍內(nèi)及焊道上的油污、銹蝕、水漬及氧化皮等雜質(zhì);采用含脫氧劑的焊絲。4、減小電弧電壓。5、減小噴嘴與工件的距離。6、更換氣體或采用脫水措施。7、應(yīng)串接氣瓶加熱器，并檢查氣瓶加熱器是否良好運(yùn)行。8、清除附著在噴嘴內(nèi)壁的飛濺物。9、疏通氣路裝置。10、更換送絲機(jī)的電磁閥及管路。

二）咬邊產(chǎn)生的原因與防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊接速度太高。2、電弧電壓太高。3、電流過大。4、停留時(shí)間不足。5、焊槍角度不正確。

防控措施：1.減慢焊速2.降低電壓3.降低焊速4.增加在熔池邊緣停留時(shí)間5.改變焊槍角度，使電弧力推動(dòng)金屬流動(dòng)。

三）未熔合產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊縫區(qū)有氧化皮和銹等污物。2、電流太小，熱輸入不足。3、焊接熔池太大。4、焊接技術(shù)不高。5、接頭設(shè)計(jì)不合理。6、焊速太快。7、電弧偏吹。8、操作歪斜。9、起焊時(shí)溫度太低。10、極性接反，填充金屬熔化太快，母材沒有充分熔化。

防控措施：1、清理氧化皮和銹。2、提高送絲速度和電弧電壓，減慢焊接速度。3、采用擺動(dòng)技術(shù)時(shí)應(yīng)在靠近坡口面的邊緣停留，焊絲應(yīng)指向熔池的前沿。4、坡口角度應(yīng)足夠大，以便減小焊絲伸出長度，使電弧直接加熱熔池底部。5、選擇適當(dāng)?shù)碾娏鳎ㄉ源螅?、焊速（稍慢），注意母材熔化情況。6、起焊時(shí)要使接頭充分預(yù)熱，建立好第一個(gè)熔池。7.克服電弧偏吹。8、注意焊絲角度，照顧坡口兩側(cè)的熔化情況。

四）未焊透產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、坡口鈍邊太大，坡口對接間隙過小，對接母材的坡口夾角偏小。2、發(fā)生磁偏吹影響。3、焊接電流小。4、焊道清理不良。

防控措施：1、加大坡口角度，減小鈍邊尺寸，當(dāng)鈍邊較大時(shí)適當(dāng)增大母材的對接間隙。2、調(diào)整焊槍角度，使電弧趨向于垂直焊縫間隙。3、提高送絲的速度以獲得較大的焊接電流，保持噴嘴與工件的距離合適。4、做好焊前的焊道清理。

五）焊縫裂紋產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊縫深寬比太大;焊道太窄（特別是角焊縫和底層焊道）。2、焊縫末端處的弧坑冷卻過快。3、焊絲或工件表面不清潔（有油、銹、漆等）。4、焊縫中含C、S量高而Mn量低。5、多層焊的第一道焊縫過薄。

防控措施：1、增大電弧電壓或減小焊接電流，以加寬焊道而減小熔深;減慢行走速度，以加大焊道的橫截面。2、采用衰減控制以減小冷卻速度;適當(dāng)?shù)靥畛浠】?在完成焊縫的頂部采用分段退焊技術(shù)，一直到焊縫結(jié)束。3、焊前仔細(xì)清理。4、檢查工件和焊絲的化學(xué)成分，更換合格材料。5、增加焊道厚度。

六）夾渣產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、采用多道焊短路電弧（熔焊渣型夾雜物）。2、高的行走速度（氧化膜型夾雜物）。

防控措施：1、在焊接后續(xù)焊道之前，清除掉焊縫邊上的渣殼。2、減小行走速度;采用含脫氧劑較高的焊絲;提高電弧電壓。

七）焊瘤產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊接參數(shù)選擇不當(dāng)。2、坡口清理不干凈。3、焊槍擺動(dòng)幅度過大。4、焊槍角度不正確。

防控措施：1、適當(dāng)降低焊接電流和適當(dāng)加大焊接速度，采用短弧操作。2、清理焊道雜質(zhì)，防止雜質(zhì)熔化后進(jìn)入熔池而引起熔池的忽大忽小。3、減小焊槍擺動(dòng)幅度，防止熔池偏離焊縫的正確位置。4、盡量使焊槍角度對正焊縫，防止電弧歪斜將熔池吹偏而導(dǎo)致焊瘤的發(fā)生。

八）凹坑產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊接速度過大導(dǎo)致焊縫的填充金屬量不足。2、焊接溫度過高和間隙過大而發(fā)生焊接塌陷。3、起弧位置和收弧方式不科學(xué)。

防控措施：1、減小焊接速度。2、控制焊縫間隙。3、將起弧位置放在焊道始端的前方15～20mm處，收弧時(shí)在收弧處進(jìn)行畫圈填充。

九）燒穿缺陷產(chǎn)生的原因及防控措施

產(chǎn)生的原因：1、焊接電流過大。2、焊接速度太慢，電弧在焊縫處停留時(shí)間偏長。3、母材對接間隙太大或鈍邊太小。4、焊槍角度太正。5、焊接軌跡處于直線運(yùn)行狀態(tài)。6、焊接母材的溫度太高。

防控措施：1、適當(dāng)減小焊接電流。2、適當(dāng)加大焊接速度。3、減小母材的對接間隙或加大母材的鈍邊厚度。4、調(diào)整焊槍角度，使其在大傾角狀態(tài)下運(yùn)行。5、將焊接軌跡改為鋸齒狀或月牙狀運(yùn)行。6、降低母材的溫度。7、在焊縫背面加設(shè)墊板。8、調(diào)整工件角度，將水平焊接改為橫向焊接方式。

另外，還要做好焊縫及母材溫度的控制，防止焊縫焊后發(fā)生急冷的現(xiàn)象，以免使焊縫出現(xiàn)粗大的魏氏體組織，角高8mm以上的焊縫必須采取多層多道的焊接方式控制焊縫的焊接溫度和冷卻速度，這樣可以使前面的焊道對后面的焊道有預(yù)熱的作用，后面的焊道對前面的焊道又具有退火的作用。

2 結(jié)尾語

本文比較系統(tǒng)地論述了液壓支架結(jié)構(gòu)件的各類焊接缺陷的成因與防控措施，值得業(yè)內(nèi)朋友推廣借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] ?劉云龍 ?主編.CO2氣體保護(hù)焊技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[2] ?張立英、丁 農(nóng)、王國法、王 建、傅京昱、李炳濤、劉國柱、李雪榮 ?主編. MT/T587-2011 液壓支架結(jié)構(gòu)件制造技術(shù)條件. ?國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局 ?發(fā)布 ?2011.