機械焊接的質量控制措施分析

匡振軍

摘 要：近年來，隨著科技水平不斷發展，機械制造也不斷地朝著精細化、復雜化發展，功能水平也得到了較大程度提升，市場機械設備需求量的不斷增加致使機械生產率隨之提升，其中焊接質量與焊接技術直接影響機械生產的安全性、穩定性及使用壽命，因此對焊接質量控制的研究就顯得格外重要，下面我們將針對機械焊接存在的問題和發展進行深入的研究和探討，制定出有效的改善措施與技術維護，確保各行業的生產機械化效率有所提升。

關鍵詞：機械;焊接;技術;措施

引 言：在制造生產機械過程中由于受到焊接操作人員技術水平，以及其他環境因素影響，機械焊接質量受到極大制約，機械制造質量不但得不到有效提升反而有所降低，對機械的實際使用性能造成嚴重影響，不利于機械制造企業的可持續發展。在機械制造生產中，焊接是一種對復雜體系、大結構進行加工的重要方法，對焊接質量進行科學的管理與控制對于提高機械制造生產效率與質量有著極為積極的現實意義。所以要求焊接工作人員能夠由焊接操作前、焊接過程以及焊接完成后三個階段著手對焊接質量進行管控，切實提升焊接質量與效果。

1.目前機械生產中焊接技術存在的問題

1.1控制偏差導致焊接裂紋現象

焊接裂紋是影響焊接質量的主要因素，目前部分生產制造者對母材和焊接材料中硫、磷含量把控不夠嚴導致裂紋中低熔點共晶的產生，最終導致裂紋的產生，同時如果焊接時對線能量的控制不嚴導致焊縫淬硬組織而脆性增加塑性降低，在拉伸應力的共同作用下產生裂紋。不合理預熱溫度和層間溫度，降溫速度等過程工藝及相關數據控制不到位就容易產生脆化現象使金屬內部產生隙裂紋。不合理的裝配順序以及強力組裝使剛性過大就會造成剛性裂紋。

1.2熔渣處理不及時導致焊縫致密度降低

在焊接的過程中部分操作人員在熔渣的處理上掉以輕心，使熔渣混入到接縫當中導致金屬存在較大的不連續，在后期的制作和使用中出現嚴重的質量問題，使焊鋒出現夾渣甚至產生焊接裂紋，嚴重影響焊接部分的金屬強度[2]。

1.3焊接工序存在問題，導致焊接應力疊加

在焊接過程中，強烈的局部熱輸入和隨后的快速冷卻在焊件中造成了很大的溫度梯度，不可避免地產生了一定程度的殘余應力和變形而降低焊縫的力學性能，嚴重的會導致焊縫開裂而失效。焊接過程中每道工序如果出現順序錯誤將帶來不可逆的生產損失，目前一些小企業對焊接工序的重視度不高，憑借經驗隨意更改焊接順序直接使產品出現多種質量問題，嚴重影響了企業的生產效率和經濟效益[3]。

2.提高機械焊接質量控制的工藝技術要點

2.1通過焊接工藝評定以及多次實驗完善焊接工藝

焊接工藝的合理和優化直接決定焊接質量。一般通過焊接工藝評定以及多次試驗，對焊接工序進行焊工工藝評定、實地測試和檢驗，在不斷的嘗試與實驗當中尋找出最合理有效的施工方案及焊接參數，制定最終工藝參數。只有有效、優化的資源配置與技術操作才能產出高效的焊接產品，同時在焊接工藝參數上進行嚴格把控與實驗記錄，對焊接的方法、操作順序和操作技巧進行全方面的完善，使焊接過程順利完美的進行到底，最終得出科學有效的參數標準和技術經驗，為以后的機械焊接的生產發展打下良好的基礎[4]。

2.2嚴格把控焊接參數避免焊接裂紋

機械生產過程中焊接裂紋是影響產品使用壽命和安全的主要缺陷，只有對焊接裂紋現象的有效避免才能保證生產產品的穩定性和使用壽命。因此相關技術人員在焊接過程中要嚴格按照焊接參數要求對生產對象進行嚴謹的焊接操作。同時對金屬材料的焊接應力要進行及時消除應力處理，否則很容易導致裂紋現象的出現。通過多層、多道的焊接方式來鞏固焊接部位的穩定性，同時根據不同的材質運用合理的熱能輸入、延緩冷卻等方式來保護焊接接頭不出現淬硬組織，防止冷裂紋裂紋出現。

2.3重視機械焊接操作前的預熱和焊后熱處理

預熱能減緩焊后的冷卻速度，有利于焊縫金屬中擴散氫的逸出，避免產生氫致裂紋。同時也減少焊縫及熱影響區的淬硬程度，提高了焊接接頭的抗裂性;預熱可降低焊接應力。預熱必須均勻的加熱，否則不但不能減少焊接應力，反而會增大焊接應力。要在整個焊接過程中保持預熱溫度，不得低于改預熱溫度。當焊接過程不能連續進行，中途中斷時，應對焊接工件進行保溫緩冷。在繼續焊接之前，還要按照原預熱溫度進行預熱后方可施焊。這樣的預熱有效降低焊接應力，使機械焊接的質量得到保障，保障了焊接產品的穩定與安全。焊后熱處理指將焊件整體或局部加熱保溫，然后爐冷或空冷的一種熱處理方法。其目的是消氫、消除焊接應力、改善焊縫組織和綜合性能。局部消除應力熱處理是指焊縫及其附近區域進行加熱，然后緩慢冷卻，降低焊接應力的峰值，使應力分布比較平緩，達到部分消除焊接應力的目的。很多合金鋼材料在焊接以后，其焊接接頭會出現淬硬組織，使材料的機械性能變壞。這種淬硬組織在焊接應力及氫的作用下，可能導致接頭產生裂紋而破壞。如果經過熱處理以后，接頭的金相組織得到改善，提高焊接接頭的塑性、韌性、從而改善焊接接頭的綜合機械性能。

3.提高機械焊接質量的措施

3.1提高機械焊接質量控制的設備措施

目前市面上應用最為廣泛的焊接設備就是電焊機，電焊機性能的高低直接影響機械焊接質量的好壞，要想達到我們預想的焊接質量就要對焊接材料和焊接設備有足夠的認知與了解，針對不同的材質選擇適合的焊接設備是重中之重，尤其在電焊機應用的時候要嚴格把握電流的大小，電流過大或者過小都會造成不同程度的焊接質量影響，因此技術人員在不斷的學習與實踐中對電焊機的使用要有章可循，保證在科學的電流參數上使焊接性能得到最大程度的發揮。

3.2提高機械焊接質量控制的管理措施

完善機械焊接操作的監管：目前市場上大部分的工業生產都趨于機械化、大型化，為此建立嚴謹的生產監管機制尤為重要，針對機械焊接操作中每一個環節設置相應的參數標準和人員監管，通過監管人員對生產過程的監督與維護，有效保障了機械焊接的質量，更加促進了技術人員的專業性與嚴格性，尤其是對焊接過程的裝配精度，預熱、層間溫度、后熱、焊后熱處理等細節控制，不能因為某一個環節的操作失誤將導致整個產品質量出現問題，直接拉低了企業的信譽度及經濟效益，因此完善機械焊接環節的監管機制尤為重要，是生產企業首要解決的問題。

結束語

綜上所述，通過對市場上機械生產趨勢的了解，結合工業生產機械化與規模化的實際情況，對機械焊接技術及焊接現狀進行全面的分析，針對焊接技術中出現的裂紋現象、熔渣處理不及時和焊接工序等一些列問題做出了有效的整改措施，如提高技術人員的專業水準、建立完善的焊接監管機制、嚴格把控焊接參數、完善焊接工序、重視作業前的母材預熱和作業后的熱處理等，有效改善了機械焊接操作中的不合理，完善了機械焊的技術操作及管理機制，有效保障了焊接產品的穩定性，提高了機械焊接的安全性同時延長了焊接產品的使用壽命，使生產企業的經濟效益得到了前所未有的提升。

參考文獻：

[1]郭軍杰.機械焊接的質量控制措施分析[J].中小企業管理與科技，2018.

[2]張明勇，賈安濤.軍用飛機標準件研制管理與應用實踐[J].航空標準化與質量，2017（4）：3-5+13

[3]劉躍光，霍立平，賈紹文，蔡慧敏.軍用飛機中央維護系統構建[J].兵工自動化，2018，37（9）：1-4

[4]宋章龍.綜述機械焊接質量的控制措施[C]//科學時代———2014科技創新與企業管理研討會論文集上（科技創新），2014.