周文彬 楊德黨 曹連富
摘 要:在現(xiàn)代技術(shù)和設(shè)備的支撐下,金屬材料的問題主要集中在焊接問題上,因?yàn)楹附游慈酆匣蛘吆附舆^程中電流過大而產(chǎn)生冷熱裂紋、產(chǎn)生氣孔和焊瘤等問題的產(chǎn)生,影響金屬材料的使用壽命和功能發(fā)揮,進(jìn)而影響了一起為原材料的設(shè)備質(zhì)量,因此有必要以金屬材料的焊接問題為中心進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:金屬材料;焊接缺陷;方法
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工業(yè)依然處于重要的市場領(lǐng)域,金屬被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè),成為日常生產(chǎn)生活中不可缺少的材料。隨著金屬材料的廣泛使用,焊接技術(shù)也在不斷進(jìn)步,但是,金屬焊接過程中難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的缺陷,這些缺陷不僅對(duì)焊接結(jié)構(gòu)帶來災(zāi)難性后果,也有可能威脅人們的生命安全。所以為避免焊接出現(xiàn)缺陷,還需做好防范措施,要求焊接工作者嚴(yán)格遵守焊接的相關(guān)規(guī)定,選擇科學(xué)合理的焊接程序,進(jìn)一步開發(fā)新的焊接方法,從而提高焊接質(zhì)量。
1 解析焊接缺陷
1.1 未能完全焊接
有些情形下,沒能焊接透徹將造成原材不被熔化。針對(duì)于母材類,若起初焊接并不透徹,材質(zhì)將不會(huì)熔化,金屬?zèng)]能延展至根基的接頭。焊接不夠透徹根源于如下:坡口擬定了不適宜的初期尺寸,沒能慎重地調(diào)控它的間隔;偏心度缺失了精準(zhǔn)性,布設(shè)焊條有著偏差;電流強(qiáng)度偏低,沒能吻合設(shè)定好的熔深;母材根部夾帶著細(xì)微的雜物。焊接若沒能透徹,將縮減焊縫占到的總面積,接頭缺失了穩(wěn)固性,焊縫很難長時(shí)段承載負(fù)荷。
1.2 含有細(xì)微的裂痕
焊接得出的金屬常常存有細(xì)微裂痕,是常見的缺陷。結(jié)晶金屬經(jīng)由焊接而被變更為后續(xù)的固態(tài),轉(zhuǎn)化流程增添了裂痕。焊接終結(jié)之后,短時(shí)段內(nèi)將會(huì)凸顯裂紋。裂紋被布設(shè)于熔合線條之內(nèi),母材邊界也會(huì)包含,冷熱雙重的焊接之下將會(huì)帶來裂痕。
詳細(xì)來看,結(jié)晶帶來偏熱態(tài)勢下的裂痕,它起始于偏析的位置。熔池留存了晶體雜物,它們有著熔點(diǎn)偏低的特點(diǎn),凝結(jié)點(diǎn)也很高。遇有外來的應(yīng)力,晶體將會(huì)被拉伸,內(nèi)部附帶了裂紋。與之相應(yīng),焊接流程終結(jié)以后才會(huì)增添冷裂痕。配件被焊接完畢,內(nèi)部后期將延展紋路。焊接后幾分鐘,甚至一天以內(nèi)都被歸入產(chǎn)生裂紋的時(shí)段。冷裂紋毀損了本體的構(gòu)架,傷害到配件本身。
1.3 夾帶焊渣
焊縫殘存下來的熔化焊渣沒能被除掉,就會(huì)帶來夾渣。夾渣毀損了原本致密的焊縫,縮減它的強(qiáng)度。夾渣成因含有:焊縫被切割后,有氧切割增添了殘存著的熔渣;坡口被設(shè)定得過小,經(jīng)由的電流偏小,設(shè)定了起初的過快焊接;焊條表現(xiàn)出偏酸性,偏小電流之下這類焊條會(huì)附帶著糊渣,干擾著后續(xù)的焊接。然而,即便選取的焊條傾向于堿性,若設(shè)定了偏差的電弧及極性,也將帶來夾渣狀態(tài)。
1.4 咬邊及內(nèi)在氣孔
在邊緣之處焊縫殘存了凹凸,它們被看成咬邊。這是由于經(jīng)由的總電流是偏大的,焊條提快了移動(dòng)速率。此外,設(shè)定了偏長的電弧,焊絲布設(shè)了不適宜的方位角,都會(huì)添加焊縫內(nèi)的不平。在埋弧焊中,配件若熔化得偏深、焊接速率太快、焊接依循的軌道不夠平順都將引發(fā)這樣的咬邊。后續(xù)添加進(jìn)來的額外金屬?zèng)]能填充凹陷,咬邊縮減了截面之處的有效接頭,聚集了凸顯的過大應(yīng)力。為此,受力類的配件不準(zhǔn)凸顯咬邊。焊接氣孔含有內(nèi)外在的雙重氣孔,接頭及表層都會(huì)附帶氣孔。氣孔的成因可分成:坡口夾帶了水分,表層不夠潔凈;附有銹蝕痕跡或偏重的油污;沒能依循規(guī)程來烘焙焊條,選取的焊劑不適宜;焊芯被緩慢腐蝕,外皮滑脫或變質(zhì)。若選取了低氫類的焊條,氣孔產(chǎn)生于偏快的速率、過長電弧總量、偏高的自動(dòng)電壓。氬弧焊更易附帶潛在的氣孔,若沒能及時(shí)排掉它們,這類氣孔將埋設(shè)于配件內(nèi)。氣孔縮減了本體強(qiáng)度,金屬不再十分致密。
2金屬材料焊接缺陷控制措施
2.1 控制焊接裂紋的措施
想要遏制焊接裂紋的形成,那么就最好選用低氫型焊條,其作用能夠讓氫在焊縫里的流失量減少。不僅如此,還能夠?qū)ζ驴谂赃叺乃诌M(jìn)行清除。因此這就要求進(jìn)行焊接的金屬材料不可以出現(xiàn)受潮的情況,并根據(jù)金屬保管的有關(guān)規(guī)定來采取相應(yīng)的措施。改善焊接結(jié)構(gòu)的韌性,而正確的處理方式為采用去氫的方式來清除淬硬組織。而想要防止出現(xiàn)焊接裂紋,首先就是要降低焊接過程中所形成的應(yīng)力,然后根據(jù)焊接工藝的要求來進(jìn)行相關(guān)工作,這樣一來就能夠選擇出最為合理的焊接工藝。其次,要設(shè)定好焊接工藝的參數(shù),并采取嚴(yán)格的控制措施,這樣不但能夠確保焊件冷卻的速度,而且還能夠加強(qiáng)焊接形狀的系數(shù)。如果焊接裂縫已經(jīng)形成,那么就要利用小電流多層焊的形式來對(duì)焊接裂紋進(jìn)行清除。
2.2 嚴(yán)格控制焊接參數(shù)
對(duì)于金屬材料焊接成型中各類缺陷問題的有效防控,還應(yīng)該重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于焊接參數(shù)的有效控制,這種焊接參數(shù)的有效控制主要就是把握好對(duì)于焊接操作中電流的恰當(dāng)選擇,以及相關(guān)焊接角度、焊接弧度的明確,促使其能夠滿足于相應(yīng)金屬材料焊接成型規(guī)范的基本需求,避免相互之間出現(xiàn)明顯的沖突。結(jié)合這種焊接參數(shù)方面的有效控制,其同樣也需要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于焊接整個(gè)流程的全面監(jiān)管,避免在任何一個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)明顯的偏差,加強(qiáng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制,可以借助于一些自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行處理,降低威脅程度。
2.3 提高焊接人員的工作素質(zhì)
第一,所有焊接人員都必須接受相關(guān)的培訓(xùn),并接受相關(guān)的考核,要塑造出高水平的焊接工作團(tuán)隊(duì),將焊接缺陷的主觀問題,從根本上予以良好的解決。第二,在焊接工作人員的日常作業(yè)上,加強(qiáng)記錄分析,結(jié)合階段性的作業(yè)成績,予以相關(guān)的懲處或者是獎(jiǎng)勵(lì),督促大家在焊接工作過程中,盡量將焊接缺陷有效克服,不斷積累自身的工作能力,為焊接任務(wù)的圓滿完成,奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.4 完善焊接材料、設(shè)備體系
第一,所有的焊接材料購買,都必須從正規(guī)的渠道、正規(guī)的廠家來完成,要求按照嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)體系,做出相應(yīng)的篩查分析,為日后的長久工作進(jìn)步,做出更大的支持。第二,焊接設(shè)備的匹配,無論是租賃還是購買,都應(yīng)該結(jié)合焊接任務(wù)的需求來完成?,F(xiàn)代化的科技發(fā)展非常迅速,焊接設(shè)備的型號(hào)、功能是非常齊全的,應(yīng)努力選擇性價(jià)比較高的設(shè)備,將焊接缺陷更好地改善,為焊接質(zhì)量檢驗(yàn),提供較多的保障。
結(jié)束語:
總而言之,對(duì)于金屬材料焊接過程中后需加強(qiáng)缺陷研究,從而對(duì)存在的缺陷給予有效的解決,從而進(jìn)一步促進(jìn)提升其整體焊接規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)化,形成理想的焊接質(zhì)量效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 李志勇.鋁/黃銅異種金屬激光熔釬焊工藝及機(jī)理研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2016.
[2] 張偉華.金屬材料焊接缺陷與防止方法探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(09):74-75.
[3] 李維斌.芻議焊接對(duì)金屬材料腐蝕的影響[J].科技資訊,2015,13(23):87+102.
作者簡介:
周文彬 漢族 籍貫遼寧省沈陽市于洪區(qū) 1999.02.15 金屬材料工程
(遼寧科技學(xué)院 ?遼寧 ?本溪 ?117004)