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金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施

2020-11-09杨顺鹏

写真地理 2020年33期
关键词:缺陷控制措施

杨顺鹏

摘 要: 众所周知,金属材料焊接成型工艺,是当前我国制造业相当重要的构成环节,但是此项工艺技术由于在我国应用的时间相对较短,所以实际操作技术并不是非常完善的。通过长时间的操作研究发现,金属材料在焊接的过程中,不可避免的会出现相应问题或者缺陷,因此为了能够确保金属焊接的最终质量,那么也就有必要针对焊接过程中出现的问题,采取有针对性的措施加以修正处理,如此才能提升国内金属材料焊接成型的质量水平。

关键词: 金属材料焊接成型;缺陷;控制措施

【中图分类号】P755.1     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.245

引言:在当前的时代背景之下,金属产品在越来越多的行业中得到了广泛运用。为了切实做好金属产品生产工作,需要相关的工作人员可以针对金属材料进行科学处理,要切实的围绕着金属材料焊接操作实施有力把关,保障金属材料焊接成型可以实现规范化。随着当前焊接技术日益优化和创新,焊接技术手段也逐渐的提高,但是,由于金属材料外界环境和操作规范性等多方面因素影响,所以特别容易产生一些相对较为显著的隐患和质量缺陷,这就需要在针对金属材料实施焊接成型的过程当中进行严格的控制和把关,这样才能够尽可能保障焊接质量及焊接效果。

1 金属材料焊接成型的特点

①压焊成型特点。一般铝镁合金压焊主要采用搅拌摩擦焊、真空扩散焊的技术。其中比较重要的是搅拌摩擦焊接技术,作为一种全新的技术,特点是在焊接时采用搅拌摩擦焊接方式,可以提升被焊接材料焊接缝的硬度。而传统的真空扩散焊则能够在铝镁合金焊接时使用不相溶解的金属材料。②铝镁合金溶焊特点。经常使用的技术类型为TIG、激光焊、激光胶焊接等,该技术由于节省成本、效率较高而被利用,但是对铝镁合金焊接时,可能会产生出金属化合物,需要后期清理。TIG焊:焊接时扩散层可能生成金属化合物,导致焊接缝出现裂缝,因此在镀锡焊接时,建议采用钎焊加溶焊的方式,能够使接头获得更好的质量,避免裂缝。激光焊:加热时能够在节省能量的同时迅速汇集热能,对于热敏感性高的材料进行焊接时常采用激光焊技术。激光胶焊接:融合了胶接与电焊两项技术,会使焊接过程获得很高的静载负荷能力,产生材料不易老化的性能。而且用激光胶技术,也不易产生气孔和金属化合物,日常工作中建议掌握激光胶焊接技术。

2 金属材料焊接成型中的主要缺陷

2.1 焊瘤缺陷

焊瘤指的是金属焊接成型过程中焊缝周围多余的残留金属。在平焊过程中,如果熔池温度太高,便容易出现烧穿的情况,导致熔化铁水掉落,从而在焊缝的背面出现焊瘤;在立焊过程中那个,如果熔池温度太高,焊条的深入则会偏深,此时金属会过多熔化而不断向背面流动,从而在背面形成焊瘤。

2.2 裂纹缺陷

在焊接的过程当中,裂纹是一种常见缺陷,也是危险性最大的一种缺陷,裂纹的存在势必会对于产品的日后应用造成重大的影响。裂纹主要分为冷裂缝以及热裂缝两大类型。其中针对于热裂缝进行分析主要是工作人员在针对金属进行焊接过程当中,液态结晶转变固态的情况之下,某些不恰当操作或者是外界环境影响进而造成缝隙缺陷。例如,焊接的过程当中,所选择采用的金属材料本身质量不够理想,材质中掺杂了大量杂质;或者是焊接过程当中周围湿度缺乏合理性,这都会对于整体焊接的效果造成重大干扰和影响,进而造成大量的热裂缝出现。另外,针对于冷裂缝进行分析,主要就是指金属材料焊接完毕之后在冷却的过程当中产生了缝隙的问题,不仅是在焊接完毕之后直接表现出来,而且还会在焊接完毕之后的几天更甚至更长的时间之后才能表现出来,最大的特点就在于不可控制,这一类的裂缝主要就是由于焊接人员在焊缝的过程当中处理不够科学和恰当而导致的。

3 金属材料焊接成型中的主要缺陷的控制措施

3.1 焊瘤控制措施

在金属材料焊接成型过程中,为了避免焊瘤的出现,需要针对焊接方式的不同去采取相应的控制措施。其一,在平焊过程中,为避免焊瘤产生需要把控好熔池温度,控制其过高,而且要保证焊接电流的稳定与适当。如果察觉熔池水平位置骤然降低,则意味着出现了烧穿情况,需要立马灭弧;其二,在立焊过程中,为避免焊瘤产生则需要選择合适的焊接范围及焊缝间隙,适当调低焊接电流8%-10%。控制好熔池温度,一旦情况异常便要通过灭弧、挑弧去降低温度。操作中尽量确保熔池形状呈椭圆形,在焊条运送时要左右摆动。如果熔池温度太高且在熔池底部出现鼓起情况,还要通过左右摆动焊条运行方式去达到降温目的;其三,在仰焊过程中,为避免焊瘤产生需对熔池温度进行控制,调低焊接电流10%-15%。提高两侧停留时间与中间焊条运行速度。对根焊过程中熔池形状及温度进行密切观察,如果发生金属坠落的情况,需第一时间灭弧。

3.2 切实阻止金属材料裂纹的延展

金属材料焊接过程中一旦出现了裂痕,那么所造成的后果是非常危险的,并且这种裂痕问题如果持续化的延展开来,最终将会直接阻碍焊接工作的有效进展。如果在此过程中技术人员查出了延展的裂痕,那么首先应当要辨识出裂痕两端的深度,在这样的基础上再次消除表面的层杂物,应当选取风铲来清楚潜在的裂痕。在进一步的操作过程当中,首先要打出双侧的止裂孔,组织裂痕的持续化延展,可以设定出10mm特有的钻头直径,钻孔所得出的总体深度应当要超出2mm的裂痕本体。从另一个方面来讲,当消除了现有的裂痕之后,焊接两侧需要得到平整,之后再次除掉完整的裂痕,但是某些时候,是很难直接发现内部的微小气孔的,但是一经确认出气孔的存在,则需要立即的予以清除,先使得其形成坡口,之后再次依循设定好的规程来展开焊补工作。

结语:虽然现如今金属材料的焊接成型工艺不断发展成熟,但是依旧不可避免地会存在一定缺陷,这些缺陷也会对金属焊接效果及质量形成负面影响。因此,我们需要对金属材料焊接成型过程中出现质量缺陷的问题进行分析,同时结合现实情况去正确修正,对焊接材料进行优选,把控好焊接速度与电力,设定标准化参数,避免一切不规范操作带来的焊接缺陷,确保金属材料焊接成型质量。

参考文献

[1] 孟玲丽.金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施探讨[J/OL].世界有色金属,2019(22):267-26.

[2] 赵渊博.探析金属材料焊接成型中主要缺陷及控制策略[J/OL].世界有色金属,2019(21):263-264.

[3] 傅枞春,程艳,林燕清.金属材料焊接成型中的主要缺陷及有效控制分析[J].景德镇学院学报,2019,34(06):21-24.

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