焊接质量控制和管理在机械制造中的应用

高朋

摘要：机械制造整体开始向着高质量、大型化及高精度方向发展，而作为其中十分关键的一项环节，焊接质量控制面临更高要求。同时，机械制造与使用过程经常出现故障和问题的原因之一就是焊接质量控制不当引起的。为此，极有必要对其中的焊接工艺技术和影响焊接质量的具体因素进行分析，以找到控制和管理焊接质量的有效措施。

关键词：焊接；机械制造；质量控制

引言

作为机械行业产品生产过程中的关键技术之一，焊接一直都起着举足轻重的作用，决定着产品的质量可靠性、安全性。我国机械企业的发展模式一直是劳动密集型，呈现出人力成本低、工作环境差，以及对人的技术依赖性较大等特点。然而，随着社会的进步和新型技术的发展，企业发展的模式逐渐由劳动密集型向技术密集型转变，更加强调了以人为本的发展方向。因此，为了更好地体现以人为本的发展模式，机械行业产品亟需进行生产技术升级和改造，在焊接装备自动化、智能化新型技术的快速发展下，需大力推广使用智能焊接技术，逐步替代现有的落后技术，改善现场作业环境并提高效率。

1焊接质量管控的必要性

焊接即是指应用高温、加热和高压的形式，对金属以及热塑性的材料实施连接的工艺措施。受到科学技术迅速发展的影响，焊接工艺也变得更为完善，目前已经产生了激光、电弧、超声波等多类形式。不仅可以被应用在工厂生产加工当中，还可以应用在零部件中，但实际操作时主要受环境以及工艺等因素的限制和影响。当前机械制作当中的焊接工艺被视为特殊过程。因此焊接质量本身的稳定性对于产品性能、质量等十分重要。然而影响其质量的因素十分繁多，并贯穿整个制造过程始终。一旦焊接结束，形成焊缝，这时进行缺陷修复就会需要耗费大量人力、物力和财力，成本十分高昂，如果修复不成功，则可能会直接导致产品报废，造成更大的损失。倘若能够给其操作制定出一套完整高效的质量控制和管理措施，则能全面提升产品质量，减少成本发生，提升企业自身的竞争实力。这样看来，焊接质量管控极为关键和必要。只有在机械制造当中，对其质量管控加强重视，并应用高效化的措施加以控制和处理，才能从根本上减少质量问题产生。

2焊接中存在的问题

焊接技术是理论知识水平和操作技能水平要求较高的技术工种，没有经过专业的学习或者系统的培训，对一些重要设备的焊接根本无法胜任。焊接人员在实际设备检修过程中焊接的法兰环缝，环缝质量十分差，焊缝宽度、焊缝余高明显不均匀，存在咬边、夹渣、接头弧坑等一系列焊接缺陷。焊接人员的专业素质决定着焊接质量的好坏，没有专业的焊接技术人员，焊接质量就无从谈起。规范的焊接工艺是保障焊接质量的另一个重要支撑。矿山机械用钢材多为高强钢，高强钢的焊接较普通碳素钢的焊接工艺要求更高。在焊接中必须针对配件的材料、结构特点以及施工环境制定严格的焊接工艺，并将焊接工艺落实到位。通过对陇南多家矿山企业调研发现，在矿山机械焊接中焊接工艺不规范，工艺落实情况差。矿山机械焊接基本都采用最传统的焊接方法，高效焊接方法在企业的实际中应用较少。随着焊接技术的发展，高效、高质量的焊接技术越来越多地被应用到各行各业的焊接生产中，通过实践证明，高效焊接技术的优越性是普通焊接技术无法达到的。在焊接技术应用广泛以及焊接质量要求高的矿山机械焊接中，更应该采用一些高效的焊接技术，实现矿山机械高效高质量修复，为企业设备检修争取时间，赢得更大的效益。

3焊接质量控制和管理

3.1焊接质量控制技术

焊接熔池的变化和焊接过程的建模与控制器设计。焊接熔池的变化监控是焊缝成形质量把控的一个重要步骤。基于视觉传感器的在线实时监控，能够直接反应焊接过程中的焊接成形行为，因此此方法在焊接过程控制中经常使用。另外，把握焊接参数与焊缝成形之间的规律，建立一个焊接成形的模型，这也是控制器的设计基础。由于技术的发展，现代神经网络、模糊集合与粗糙集合等智能建模方法的提出与应用，使得焊接成形的质量控制技术得到了发展。随着对焊接过程的深入了解，建立的焊接过程模型更加准确，焊接成形质量控制技术将会得到进一步发展。

3.2保持质量水准

在机械制造的过程中，采用自动化的生产模式可以有效的提升工作的效率与工作焊接的速度。但是在这个过程之中，不能过于追求效率而忽略了质量，顾此失彼会给企业的发展带来不可磨灭的影响。想要保证自动化焊接质量，就要使焊设备符合标准要求，对其中的每一个环节进行严格的把关。不能由于是自动化生产就放松要求，要批量进行抽检。充分的发挥自动化焊接的优势。

3.3焊接质量的检验与监督

焊缝质量检测包括外观检测和无损检测。外观检测主要看焊缝成形是否美观;焊缝宽窄、焊缝余高是否均匀达标;焊缝表面有无气孔、夹渣、咬边、未焊透、焊瘤等缺陷;单面焊双面成形焊缝背面成形是否复合检验标准等。无损检测主要检测焊缝表面与内部有无气孔、夹渣、裂纹等缺陷。焊接质量监督主要督促焊接维修工严格按照焊接维修工艺规范操作，保证焊接质量达标。

3.4自动化焊接

在企业进行大规模的生产制造过程中，通常会采用自动化设备来进行操作。自动化焊接专机技术主要是指：在焊接的过程中能够更好的实施焊接控制能力。在应用的过程中，可以将传感器与电子电路安装在自动化焊接专机里，能够对其生产过程进行及时的跟踪，一旦发生问题，相关技术人员可以进行及时的解决。同时在生产的过程中，可以根据具体的需求来对自动化焊接专机进行调整。让其更好的应用在机械化生产。在进行生产的过程中，一般会选择双丝焊接技术来进行焊接，双丝阶技术相对于传统的技术来讲，不仅可以提升工作效率，而且还可以有效地避免焊接缝断货的现象，这与焊缝的力学性能优势密不可分，双丝焊接技术还可以应用在直线、曲线等多种类型的焊缝焊接，实用性会更高。在实际应用的过程中，焊接工作所产生的焊件变形程度越小，其工作质量就会越高，这就更适合应用在大规模的生产作业过程中。例如，在生产汽车发动机时，就可以很好的进行应用。汽车的发动机与燃油机具有本质的差别，虽然都是其核心部分，但是发动机的好坏能够直接影响汽车的电节能环保动机的电流，优秀的发动机能够更好的控制驱动转矩和旋转方向。因此，在汽车制造发动机时引用自动化焊接技术，提高发动机的整体质量，同时自动化焊接专机还有智能化技术做支撑，其主要工作方式体现在传感器的应用中。在机械生产制造的过程中，可以更好的使人与机器之间进行互动，选择合适的参数对其进行生产制造。

结束语

当前工业生产中已经基本上实现了焊接自动化，不仅能有效减少人工成本投入，提升生产效率，还能优化作业空间条件，提升焊接质量。实际进行质量管控时，必须加强重视，认识到焊接的重要性，同时建立专门的管理体系，从焊接流程着手，加强各环节管控和人员培训，以使焊接操作能够达到机械制造要求。

参考文献

[1]张雷.自动化焊接新技术在机械制造中的应用探究[J].内燃机与配件,2019(23):236-237.

[2]沈冀江.机械制造生产中焊接质量控制和管理[J].冶金管理,2019(15):4+6.

[3]刘金南.机械制造中机械焊接质量的控制对策研究[J].山东工业技术,2018(12):49.

[4]董权.焊接质量控制和管理在机械制造中的应用[J].时代农机,2018,45(04):229.

[5]郭军杰.机械焊接的质量控制措施分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(03):151-152.