金屬材料焊接缺陷及防治方法

周文彬 楊德黨 曹連富

摘 要：在現代技術和設備的支撐下，金屬材料的問題主要集中在焊接問題上，因為焊接未熔合或者焊接過程中電流過大而產生冷熱裂紋、產生氣孔和焊瘤等問題的產生，影響金屬材料的使用壽命和功能發揮，進而影響了一起為原材料的設備質量，因此有必要以金屬材料的焊接問題為中心進行研究。

關鍵詞：金屬材料;焊接缺陷;方法

隨著經濟的不斷發展，工業依然處于重要的市場領域，金屬被廣泛應用在各行各業，成為日常生產生活中不可缺少的材料。隨著金屬材料的廣泛使用，焊接技術也在不斷進步，但是，金屬焊接過程中難免會出現各種各樣的缺陷，這些缺陷不僅對焊接結構帶來災難性后果，也有可能威脅人們的生命安全。所以為避免焊接出現缺陷，還需做好防范措施，要求焊接工作者嚴格遵守焊接的相關規定，選擇科學合理的焊接程序，進一步開發新的焊接方法，從而提高焊接質量。

1 解析焊接缺陷

1.1 未能完全焊接

有些情形下，沒能焊接透徹將造成原材不被熔化。針對于母材類，若起初焊接并不透徹，材質將不會熔化，金屬沒能延展至根基的接頭。焊接不夠透徹根源于如下：坡口擬定了不適宜的初期尺寸，沒能慎重地調控它的間隔;偏心度缺失了精準性，布設焊條有著偏差;電流強度偏低，沒能吻合設定好的熔深;母材根部夾帶著細微的雜物。焊接若沒能透徹，將縮減焊縫占到的總面積，接頭缺失了穩固性，焊縫很難長時段承載負荷。

1.2 含有細微的裂痕

焊接得出的金屬常常存有細微裂痕，是常見的缺陷。結晶金屬經由焊接而被變更為后續的固態，轉化流程增添了裂痕。焊接終結之后，短時段內將會凸顯裂紋。裂紋被布設于熔合線條之內，母材邊界也會包含，冷熱雙重的焊接之下將會帶來裂痕。

詳細來看，結晶帶來偏熱態勢下的裂痕，它起始于偏析的位置。熔池留存了晶體雜物，它們有著熔點偏低的特點，凝結點也很高。遇有外來的應力，晶體將會被拉伸，內部附帶了裂紋。與之相應，焊接流程終結以后才會增添冷裂痕。配件被焊接完畢，內部后期將延展紋路。焊接后幾分鐘，甚至一天以內都被歸入產生裂紋的時段。冷裂紋毀損了本體的構架，傷害到配件本身。

1.3 夾帶焊渣

焊縫殘存下來的熔化焊渣沒能被除掉，就會帶來夾渣。夾渣毀損了原本致密的焊縫，縮減它的強度。夾渣成因含有：焊縫被切割后，有氧切割增添了殘存著的熔渣;坡口被設定得過小，經由的電流偏小，設定了起初的過快焊接;焊條表現出偏酸性，偏小電流之下這類焊條會附帶著糊渣，干擾著后續的焊接。然而，即便選取的焊條傾向于堿性，若設定了偏差的電弧及極性，也將帶來夾渣狀態。

1.4 咬邊及內在氣孔

在邊緣之處焊縫殘存了凹凸，它們被看成咬邊。這是由于經由的總電流是偏大的，焊條提快了移動速率。此外，設定了偏長的電弧，焊絲布設了不適宜的方位角，都會添加焊縫內的不平。在埋弧焊中，配件若熔化得偏深、焊接速率太快、焊接依循的軌道不夠平順都將引發這樣的咬邊。后續添加進來的額外金屬沒能填充凹陷，咬邊縮減了截面之處的有效接頭，聚集了凸顯的過大應力。為此，受力類的配件不準凸顯咬邊。焊接氣孔含有內外在的雙重氣孔，接頭及表層都會附帶氣孔。氣孔的成因可分成：坡口夾帶了水分，表層不夠潔凈;附有銹蝕痕跡或偏重的油污;沒能依循規程來烘焙焊條，選取的焊劑不適宜;焊芯被緩慢腐蝕，外皮滑脫或變質。若選取了低氫類的焊條，氣孔產生于偏快的速率、過長電弧總量、偏高的自動電壓。氬弧焊更易附帶潛在的氣孔，若沒能及時排掉它們，這類氣孔將埋設于配件內。氣孔縮減了本體強度，金屬不再十分致密。

2金屬材料焊接缺陷控制措施

2.1 控制焊接裂紋的措施

想要遏制焊接裂紋的形成，那么就最好選用低氫型焊條，其作用能夠讓氫在焊縫里的流失量減少。不僅如此，還能夠對坡口旁邊的水分進行清除。因此這就要求進行焊接的金屬材料不可以出現受潮的情況，并根據金屬保管的有關規定來采取相應的措施。改善焊接結構的韌性，而正確的處理方式為采用去氫的方式來清除淬硬組織。而想要防止出現焊接裂紋，首先就是要降低焊接過程中所形成的應力，然后根據焊接工藝的要求來進行相關工作，這樣一來就能夠選擇出最為合理的焊接工藝。其次，要設定好焊接工藝的參數，并采取嚴格的控制措施，這樣不但能夠確保焊件冷卻的速度，而且還能夠加強焊接形狀的系數。如果焊接裂縫已經形成，那么就要利用小電流多層焊的形式來對焊接裂紋進行清除。

2.2 嚴格控制焊接參數

對于金屬材料焊接成型中各類缺陷問題的有效防控，還應該重點加強對于焊接參數的有效控制，這種焊接參數的有效控制主要就是把握好對于焊接操作中電流的恰當選擇，以及相關焊接角度、焊接弧度的明確，促使其能夠滿足于相應金屬材料焊接成型規范的基本需求，避免相互之間出現明顯的沖突。結合這種焊接參數方面的有效控制，其同樣也需要重點加強對于焊接整個流程的全面監管，避免在任何一個時間段出現明顯的偏差，加強實時動態控制，可以借助于一些自動化控制技術進行處理，降低威脅程度。

2.3 提高焊接人員的工作素質

第一，所有焊接人員都必須接受相關的培訓，并接受相關的考核，要塑造出高水平的焊接工作團隊，將焊接缺陷的主觀問題，從根本上予以良好的解決。第二，在焊接工作人員的日常作業上，加強記錄分析，結合階段性的作業成績，予以相關的懲處或者是獎勵，督促大家在焊接工作過程中，盡量將焊接缺陷有效克服，不斷積累自身的工作能力，為焊接任務的圓滿完成，奠定堅實的基礎。

2.4 完善焊接材料、設備體系

第一，所有的焊接材料購買，都必須從正規的渠道、正規的廠家來完成，要求按照嚴格的質量檢驗體系，做出相應的篩查分析，為日后的長久工作進步，做出更大的支持。第二，焊接設備的匹配，無論是租賃還是購買，都應該結合焊接任務的需求來完成。現代化的科技發展非常迅速，焊接設備的型號、功能是非常齊全的，應努力選擇性價比較高的設備，將焊接缺陷更好地改善，為焊接質量檢驗，提供較多的保障。

結束語：

總而言之，對于金屬材料焊接過程中后需加強缺陷研究，從而對存在的缺陷給予有效的解決，從而進一步促進提升其整體焊接規范性和標準化，形成理想的焊接質量效果。

參考文獻：

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作者簡介：

周文彬 漢族 籍貫遼寧省沈陽市于洪區 1999.02.15 金屬材料工程

（遼寧科技學院 ?遼寧 ?本溪 ?117004）