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分析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制

2019-09-10关婷婷

世界家苑·学术 2019年3期
关键词:金属材料缺陷控制

关婷婷

摘要:随着我国经济的快速发展,工业领域、制造业等相关产业也随之壮大,其中金属焊接在需求上逐渐增大,但是由于我国在这个方向上的发展时间还比较短,经验累积也相对匮乏,所以国内很多企业或部门在金属焊接方面还存在这一些技术上的不足之处。本文基于目前较为常见的缺陷进行分析,探讨金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制方法,以科学的角度促进行业发展。

关键词:金属材料;焊接成型;缺陷;控制

焊接是现代人类社会中的重要技术,工业强国的发展离不开金属材料的焊接,我国的焊接工艺存在的时间并不长,还缺乏很多相关科学技术经验,也正是由于工艺上的缺失,使得我们的焊接技术还有很大的提升空间,只有总结和归纳出一套科学有效的实施方案,才有利于行业的长足发展。

1 金属材料焊接中的裂缝成因及防治策略

在实践中,对于不同形式的金属焊接缺陷问题都要尽可能的避免,才能占据市场先机,同时也对国内自身的金属构件使用寿命有重要提升,因此尽快完善和发展我国的金属材料焊接技术对于国家的工业化发展有着不言而喻的意义。金属材料焊接形成缺陷的形式多种多样,其中主要的有裂缝、未焊透、未熔合等。

1.1 热裂缝的成因与防治措施

金属焊接的主要裂纹形式就是热裂缝,在焊接金属的过程中高温使得金融部分呈现出液态形式,在逐渐冷却过程中就很可能产生裂缝,热裂缝出现速度较快,集中在焊缝的中心部位。热裂缝的主要产生原因是由于金属焊接过程不是单纯的只有被焊金属构件和焊条,其中还存在着大量的杂质,由于杂质与金属的热熔点不同,所以在焊接过程会出现不同温度下的先融和后融,矫揉到金属焊缝后,加上硬度不够,从而使得焊缝出现裂痕,而且杂质会让焊缝的强度降低,严重时还会造成腐蚀和磨损。

针对这样的现状,我们的得主要防止措施是在焊接前要清理金属焊接边缘,选用质量合格的焊条,保证焊接环境的良好,不能在大风、扬尘的环境下作业,同时严格按照焊接程序进行,精准把控各种焊接参数,執行行业标准和规范要求,尽量采用多层焊接,在焊接完成后要让焊品有一个平放的过程,不能用外力影响刚完成的金属焊接成品。

1.2 冷裂缝的成因与防治措施

冷焊缝不同于热焊缝,它虽然也较为常见,但是其成因和外在表现不同。冷焊缝一般出现在焊接交界处的融合点部分,有的时候刚焊接完成就会产生焊缝,但是也有在焊接后数个小时后之后才表现出来的。冷焊缝产生的主要原因较为多样,首先是气体影响,焊接过程不可避免产生氢气,氢气的含量过大就有可能不能及时排泄出来,从而在融合点处产生冷裂缝;其次是金属构件自身焊接承受力,如果承受力不足也会产生冷裂缝。

面对冷裂缝,我们要针对问题的症结进行分别对待。当焊接过程中产生的氢气体较多,我们在焊条的选择上要查看类型,选择符合标准且符合当前焊接条件的焊条,还要对其他使用材料进行严格复查,采用质量优良的材料可有效避免裂痕的产生。另外要加强对于焊接环境的管理,空气湿度如果国大也会造成裂痕的产生,必要的时候可以对焊接介质进行检测,注重焊接参数的标准性,焊接完成后要按规定进行冷凝,并且在一段时间内不得对金属构件实施外力,按照标准化的操作规程可有效降低冷裂缝的出现频率。

2 未焊透、未熔合现象的成因及防治措施。

焊接缺陷中的未焊透和未熔合是最具有潜在威胁的缺陷,这种缺陷的出现极有可能伴随着其他的次生性缺陷,例如强度降低、虚掩裂痕,如果不及时发现,很容易造成金属构件的质量不合格,甚至出现产品事故。造成未焊透和未熔合的原因第一是两个金属构件之间本身存在缝隙,焊接过程中由于工作人员的观察角度问题,没能注意到漏点,第二是目前的焊接工艺还有不健全的现象,一般情况下都会有合格率,但是只要没达到不合格情况,金属焊品都还具备所需要的强度,第三是金属构件表面不干净,加上厚度过大,焊接时有杂质融合进去,而且焊接速度过快,造成了这种现象的产生。

为了解决未焊透和未熔合的缺陷,我们要在选用焊料时注重焊接角度和观察坡面方位,养成焊接完成后复查的良好习惯,以免错过漏点。面对于较为复杂的焊接需要技术熟练的工人进行,技术水平一般的工人要先从简单的焊接开始,妥善学习和掌握焊接工艺技能。焊接前要对焊接表面彻底清理,防止氧化物在接缝处存在,对环境和湿度进行合理管控,确保不利因素的最小影响。

3 其他主要缺陷的成因及防治措施。

除了上述缺陷以外,在金属材料焊接过程中还存在着气孔、夹渣、凹坑、咬边、焊瘤等。面对着众多缺陷,我们要有区别的看待,夹渣问题主要是因为焊接过程中存在杂质,我们要注重焊接前的清理工作,在焊缝部位有必要的时候要进行打磨,特别对于原始焊缝或者氧化物。气孔要注意焊接时的焊条移动速度,不能太快,防止气体未能及时排出造成滞留,要选择适应的电流,焊接材料的质量。凹坑、咬边、焊瘤及表面裂纹属表面缺陷,主要是温度控制得当,要求一次成型,就能有效避免。

4 结语

综上所述,金属材料焊接过程中可能出现的问题远不止文中所提到的这些,我们要有针对性的研究问题和分析问题,以科学严谨的态度面对问题的出现,深入研究相应可采取的措施,加强人员的技术水平,注重工艺流程,在焊接的各个环节严格遵照标准化施工要求,以此推动金属材料焊接技术的不断提升。

参考文献:

[1] 林春光.试论金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施[J].建筑工程技术与设计,2019(17).

[2] 于哲,薛川.探析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施[J].化工设计通讯,2017(11).

[3] 孙建.金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施探讨[J].军民两用技术与产品,2017(04).

(作者单位:青海高等职业技术学院)

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