淺析優化機械工程焊接質量的對策

摘要：我國進入21世紀以來科技突飛猛進，機械制造業飛速發展，焊接工藝也取得突破性發展。本文從優化機械焊接技術、創新焊接設備、嚴格焊接質量管控、提高操作人員的職業素養和改善焊接工作環境等方面，探討如何優化機械工程的焊接質量。

關鍵詞：機械工程;質量優化;對策探討

近年來我國科技飛速發展，機械工程項目遍地開花，參與其中的焊接技術尤為重要。焊接質量優劣不僅關系到機械設備能否正常運轉，還對企業的生產成本，安全，經濟效益產生重大影響。特別在航空航天、汽車、橋梁、建筑等方面，對于焊接的質量的有著更是嚴格的要求。為了達到工程項目所要求的焊接質量，提高工程的安全保障，我們需要采取多種方式，從各方面提高機械工程的焊接質量。

一、我國焊接技術現狀

伴隨著信息化技術的日益成熟，數字化焊接機的動態連接技術和數字控制技術穩步進入市場。三峽工程、風力發電項目、船舶工程和航天工程等大型的基礎工程，極大的促進了焊接技術的發展和進步，特別是自動化焊接技術尤為突出。汽車和部件的制造需要不斷創新的焊接自動化。中國焊接行業正逐步走向“高效化、自動化、智能化”。目前，我國焊接自動化率不足30%，與發達國家80%的差距還很遠。從20世紀開始，國家在各行各業逐步推廣了自動焊接的基本焊接方法——氣體保護焊，開始逐漸取代了傳統的手工電弧焊接，已經開始在各行各業流行。可以預見的是，在不遠的將來，自動化焊接技術會成為機械制造業的主旋律。

二、面臨的問題

（一）操作人員

人是決定焊接質量最重要因素的因素之一，同時也是焊接工作中不可或缺的主體。無論采取什么樣的焊接方法，在焊接工作中也都會不同程度的依賴于操作員。在半自動焊接過程中，要求操作員能夠確保和掌握焊接接頭移動的合理性。哪怕是在自動化焊接中，同樣不能與操作員的合理操作分開，在焊接過程中焊接參數的調整同樣需要操作員的精準把握。

（二）焊接質量標準

焊接的質量高低直接影響著機械是否能夠安全使用，在整個機械制造過程中，更關系到整個項目的完成質量。為了使項目能夠達到相應的質量標準，就應該在項目施工過程中嚴格監督生產過程的各個工序和環節，對于能夠使焊接質量下降的工序和環節進行調整。同時也不能疏忽對選用焊材的質量的把控。

（三）焊接夾渣

在焊接過程中，由于焊件是邊緣以及焊層之間清理不干凈，焊接電流大小選用不當，熔池金屬凝固速度太快，使得熔渣來不及浮出等原因，會產生焊接夾渣的現象。根據夾渣成形的情況，可以分為線狀、長條狀、顆粒狀等復雜形狀。一般常出現在每層焊道之間的焊口邊緣或者是它們之間的過渡位置。在采用仰焊、橫焊的時候，會比采用其他方式混入更多的夾渣。夾渣的存在，會大大降低焊縫的塑性和韌性。在鑄件受應力作用下，焊縫夾渣的部位往往會率先出現裂紋并沿裂紋方向進行延展，從而導致裂紋開裂的嚴重后果。

（四）裂紋

焊接裂紋是在焊接過程中最常見的一種嚴重問題，它是在焊接過程或者焊接結束后，在熱影響區或者焊縫中局部破裂的縫隙。根據其產生原因的不同，常常被分為三類，分別為冷裂紋，熱裂紋，再熱裂紋。焊接裂紋嚴重削弱了機械器件的承載能力以及耐腐蝕能力，使器件在使用過程中造成應力集中，成為器件斷裂的斷裂源，使設備早夭。有的時候甚至能造成嚴重的安全事故。

三、優化焊接質量措施

（一）焊接工作人員資格控制

焊接工作人員是焊接施工中的主體，在控制焊接質量中具有非常關鍵的作用。焊接工作人員的技能水平將對機械焊接的質量產生最直接的影響。因此，為了確保機器的焊接質量，并保證其符合機械的設計標準，參與施工的焊接工人必須具有相應的操作資格證書，才能從事該工作并從事實際的焊接工作。在實際工作過程中，焊接工人還必須嚴格按照要求操作，使產品的焊接達到規定的標準。

（二）優化電焊機

電焊機是機械焊接過程中的主要設備。如果沒有焊接機，整個焊接過程就無法順利進行。電流強度的控制是關系到焊接質量好壞的關鍵因素。電焊機可以在焊接施工過程中準確顯示電流大小。施工人員可以通過控制所顯示電流的大小來控制電焊機。在實際施工過程中，工作人員仍然有必要對焊接設備的運行進行全面監控，使焊接設備不得超過標準或偏差，焊機的電壓和電流顯示設備必須在使用前進行標識后才能夠投入使用，這樣才能夠使焊接質量得到有效的提高。

（三）改善焊接工作環境

焊接工作環境的質量也將會直接影響焊接質量的好壞。焊接質量和空氣濕度之間的關系非常緊密。一般來說，焊接施工環境的濕度應該控制在90%以下。因為水是氫元素的主要來源之一，如果水分過多的進入熔池，則會出現氣孔。對于焊接熱循環來說，空氣的溫度對其有著直接的影響。如果溫度太低的話，則會導致金屬表面結構的改變，從而造成金屬冷卻太快，不利于焊接。通常，焊接施工的工作環境的溫度應控制在20°C以上。尤其是在雨雪季節，為了能夠確保焊接質量，必須采取相應的防護措施，不可以在露天或野外進行焊接。

（四）焊件表面處理

加強工程機械焊接件的表面處理也是優化焊接質量的有效途徑。其中，可以通過在噴涂工件之前進行完備的表面處理，來提高保護層質量和延長產品壽命。為了進一步提高工程機械焊接件間的焊接質量，還可以采用先進的、完整的涂裝工藝，以防止漆膜出現氣孔、流掛、橘皮和粗顆粒等弊端。像在工件拋丸之后進行干燥和打磨操作，然后依次進行屏蔽，清潔，噴涂底漆和面漆，最后將它們放置在干燥室內進行干燥，這將能夠顯著提高工程機械焊接零件的表面質量。

（五）焊接材料選擇

為了得到高質量接頭，在焊接過程中，焊絲、焊劑以及助焊劑必須達到一定的質量標準。為了從根本上提高焊材的焊接質量，必須嚴格控制焊接材料的選擇，建議公司要求供應商出示真實的、標準的、完整的質量等級報告或證書，并請求質量檢查員檢查對其質量進行認真的，全面的檢查。

（六）嚴格的焊接工藝質量控制

應該修訂一套焊接過程中的技術規范，包括焊接前準備，焊接設備選用，焊接操作規范，焊后熱處理，焊接方法，工藝參數修訂，焊接材料選擇，焊接順序等方面。工程機械焊接件的焊接過程主要涉及成組對接，焊接和焊接后處理的過程。由于此過程最容易影響產品的外觀質量，為了避免多余的處理過程影響工程機械焊接零件的外觀質量，在產品加工的圖樣說明中，對工件的精度和加工工藝進行清晰的描述。

四、結束語

焊接技術是機械工程中至關重要的技術，焊接質量更是機械工程質量大關中最為關鍵的一關，我們必須守好這一關，這一關既是良心關，也是生死關。在焊接技術不斷發展的這幾十年來，焊接技術不斷完善，發展，改進，尤其是在現代新材料爆發，信息技術飛速發展的時代東風下，焊接技術也乘著這股東風走向一個又一個新的高峰，邁向一個又一個新的臺階。為了能夠進一步提高焊接質量，我們應該將一部分目光聚焦到施工人員的職業素養上面去。進一步提高施工人員的道德素養和技術素質，才能使設備得到最大限度的利用，從而進一步提高機械工程的焊接質量。

參考文獻：

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作者簡介：

李翔宇，身份證號碼：210304198710070415。