焊接常见问题及焊接返修工艺简析

2019-11-28李永利方志坚张栋胥文彪

商品与质量 2019年37期

李永利方志坚张栋胥文彪

中核工程咨询有限公司北京 100071

在金属材料的焊接过程当中，主要是将两段分离的金属物表面通过加热，或者是在高温的环境下，让金属材料形成一种流体状态，并且通过相互之间的融合之后，形成一种紧密的结合体。在金属材料的焊接工作当中，通常情况下使用的是高能束焊、电弧焊以及超声波焊等方式，对于各种不同的金属焊接形式，在实际的焊接过程当中，由于环境或者是人为因素的影响，都会出现各种不同类型的问题。因此，需要针对金属焊接工作当中产生的问题，从实际工作的角度上出发，分析金属焊接工作当中产生的不良焊接危害，为提高整个技术焊接工作的质量和安全性打下良好的保障，防止在金属焊接工作当中出现不良安全隐患。

1 导致出现焊接质量问题的影响因

1.1 不等厚焊接时，焊件厚度和焊缝金属厚度无法覆盖

主要表现在管板与筒体或设备法兰与筒体的C类组合焊缝、接管与筒体的D类组合焊缝（C、D类焊缝大多为组合焊缝，一般为厚壁与薄壁焊接，有时壁厚甚至相差6倍以上，大多单位将此类焊缝误划分为角焊缝或仅考虑较薄侧厚度）；受压元件表面补焊等情况（仅考虑焊缝金属厚度，未考虑焊件的厚度）；或未科学有效地制作焊接工艺评定，增加焊接工艺评定成本[1]。

1.2 存在咬边问题

在进行焊接作业的过程中，出现的咬边问题，是指焊接边缘出现的一些凹凸现象。出现这种问题的主要原因，是因为操作人员在进行焊接的过程中，没有及时的对融化的焊件进行填充。导致这种问题出现的原因是多方面的，在进行焊接的过程中，电流过大，电弧过长，或者焊接的速度比较快，都会出现这种问题。这种问题一旦出现，不仅会减少材料之间的接触面积，还会降低结构的抗压性能，导致总体抗压能力减弱。但是在进行焊接作业的过程中，这种问题是可以避免的，只要在实际作业过程中，控制作业的速度，并且对准作业的部位。必须一次作业成功，防止面积的扩大，同时准备好补充的材料，及时的进行补充作业，就可以防止咬边问题的发生。

1.3 在焊接技术操作中，外部环境也非常容易产生变化

当进行实际焊接操作时，往往会受到各种因素的影响，例如，在焊接位置的确定上存在偏差、焊接环境的变化或者使用的焊接材料不够清洁等。由于这些因素的存在，都会不同程度地对焊接质量产生影响。

2 措施

2.1 焊接中出现工件变形问题的措施

为了避免焊接时出现工件的变形问题，就要采取相应的预防措施。在选择材质时，要求材料的质量均匀，工件刚度均匀，在焊缝的布置过程中，也要保证焊缝的均匀。焊接操作是需要按照一定的顺序进行的，要求顺序合理，先焊接主要的部分，次要的部分后焊接；对称的部分先焊接，之后焊接不对称的部分。焊接的过程中，电流要保持一致，焊接的速度要保持一致，焊接的方向要保持一致。在焊接时，还要适当地翻动工件，容易产生变形的工件要采取相应的预防措施。工件的材质不同，需要采用的焊接工艺也有所不同，要依据实际情况合理选择，避免产生工件变形的问题[2]。

2.2 咬边问题的控制对策

在进行焊接作业的过程中，要想对咬边的问题，进行严格的控制。首先技术人员在实际操作的过程中，应该对焊接的质量进行提高，在进行作业的过程中，要保证焊接的部位能够准确，还要防止融化的面积扩大，出现咬边的问题。在进行焊接作业的过程中，操作人员还要根据实际作业情况，适当的调整焊条的角度和电弧的长度，才能避免在开展作业的过程中，出现质量问题。因此，操作人员应该提高自身的技术水平，降低质量问题的发生几率。

2.3 焊评热处理时间无法覆盖实际产品

有拼缝的碳钢和低合金钢制凸形封头，热冲压过程的加热温度已达到或超过910℃，其热冲压过程类似于正火（N）过程，且拼缝经过热压成形的封头，其焊件覆盖厚度为1．1T而不是2T，因此在制作此类焊接工艺评定时，应结合产品特点，选择合适的试件厚度和热处理工艺；同时应关注，若需整体热处理消除应力的压力容器，其封头拼接焊接接头也就要与容器一起再进行一次消除应力热处理，因而这类压力容器在制造过程中封头拼接焊接接头相当于进行了两次焊后热处理，应制作正火+消除应力热处理（N+SR）焊接工艺评定。

2.4 预防金属材料未焊透解决对策

为了有效防止金属材料在焊接工作当中产生没有完全焊透，或者是金属材料相互之间没有完全融合的问题，在焊接工作开始之前需要对材料的准备工作加以保障，金属材料的坡口角度、焊条质量以及焊接设备等都需要进行质量控制，有效降低焊条的直径大小。在焊接工作当中需要保证焊接的平稳程度，不能存在剧烈抖动或者是焊接偏离等不良问题。在金属材料的焊接工作当中，保证焊接工作人员的规范化工作，直接决定了金属焊接工作的整体质量，同时也影响到了整个金属焊接工作的使用寿命以及焊接工作安全。因此，在实际的金属焊接工作当中，相关焊接工作人员必须要时刻保持高度的警惕以及良好的焊接技术操控能力，对金属焊接过程当中所产生的不良变化进行实时性调整，尽可能在焊接过程当中对焊接产生的不良问题进行补救，以此来提高整个基础焊接工作的质量[3]。