焊接质量提高措施研究

杨扬

摘要：焊接技术是一门重要的金属加工技术，在工业生产中起着举足轻重的作用。随着工业水平的发展，自动化程度的越来越高，焊接技术也是得到了飞速发展。但是焊接中存在的缺陷，往往影响焊接质量，有损工程项目正常进行。基于此，本文从焊接中的缺陷出发，总结类型，提出对应防治措施。

关键词：焊接；缺陷；措施

1常见焊接中的缺陷

1.1焊接裂纹缺陷

裂纹是在焊接过程中出现的一种严重缺陷，焊接裂纹是指在焊接的过程中焊缝之间的原子结合效果遭到破坏，从而使得焊缝在形成新的界面所产生的缝隙。根据焊接过程中所出现的缝隙的大小可以将焊缝裂纹分为宏观、微观以及极细微裂纹，其中宏观是仅凭肉眼就可发现的裂纹，而微观裂纹则指的是在显微镜下才可看见的裂纹，而最后一种则是在超精密显微镜下才能看到的裂纹，根据裂纹形成温度的不同可以分为热裂纹和冷裂纹。同时根据裂纹形成机理的不同可以分为层状撕裂、应力腐蚀裂纹等多种裂纹形式。在焊接的过程中形成的裂纹尤其是冷裂纹其对焊缝性能的影响是灾难性的，这一问题在压力容器事故中表现最为明显，通过对压力容器事故统计后发现，在造成压力容器事故原因中，除了设计和选材不合理外，因焊接过程中焊缝所产生裂纹而导致的事故比重是最大的。

1.2气孔现象及成因

焊接进入熔化阶段时，熔池凝固之前，内生和外入气体未排除而形成的空隙即为气孔。其直接造成金属熔合面积变小，从而降低了焊缝处受荷载时的强度。在电弧焊中这种现象尤为明显。出现此种质量缺陷的原因多为熔池温度低、熔敷金属给送的过多、运条角度不适当、焊口清理不干净、焊接速度过快等。

1.3夹渣现象及成因

夹渣是残留在焊缝中的熔渣或其他非金属夹杂物，其形状多数呈不规则状，易产生在坡口边缘、焊道形状突变等处。夹渣的成因主要有运条不当，熔池内各组分分不清；焊件上或坡口内油、污、锈等未清理干净，特别是在多层焊时；熔池温度低，焊速太快；电弧过长或极性不正确；埋弧焊封底时，焊丝位置偏离。

1.4未焊透现象及成因

未焊透是焊接时接头的根部未完全熔透的现象，这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险性缺陷。其产生原因一般是：坡口钝边间隙太小；焊接电流太小或运条速度过快；坡口角度小；运条角度不对以及电弧偏吹等。

1.5焊瘤现象及成因

焊瘤是指在焊接过程中金属流溢到加热不足的母材或焊缝上，未能和母材或前道焊缝熔合在一起而堆积的金属。这种缺陷使焊缝成型不美观，立焊时有焊瘤的部位往往有灰渣和未焊透。管子内部的焊瘤除降低强度外，还减少管内的有效截面。焊瘤产生原因主要熔池温度过高，凝固较慢，在铁水自重作用下下坠形成焊瘤；坡口立焊或搭接立焊中，如焊接电流过大，焊条角度不对或操作手势不当；焊丝和母材的化学成分不匹配等易产生这种缺陷。

2焊接中缺陷的防治措施

2.1冷、热裂纹的预防措施

防止热裂纹主要方法：在焊接过程中可以减少其应力，这要求焊接技术人员要严格遵守工艺流程的相关规定进行焊接。在焊接金属材料之前，要对焊接工艺进行严格分析，并选择出最适合的工艺。另外，焊接金属材料的技术人员要严格把控工艺参数，合理的控制焊接后冷却的速度。减少焊接中裂纹的产生还可以利用小电流的手法，对金属材料进行多层道焊；冷裂纹的控制方法：首先要合理的选择焊条，在选择过程中最好要选择低氢型的，以免氢大量扩散在焊缝中，还有一种减少氢含量的方法就是清理坡口，将坡口的油污、水分等清理干净。其次就是要避免焊接材料受潮，遵守焊接材料保管守则，要依照相关规定对焊接材料进行选取。最后合理的调整焊接接头的应力和韧性，其调整方法是降低焊缝氢含量使内应力减少、采取淬硬组织回火的方式、在焊接过程中要按照合理的程序进行、对金属材料采用分段退焊法等。

2.2气孔的预防措施

焊条端头药皮熔化不好，保护差，易产生气孔，同时焊件表面如果存在油污,水分等，也容易产生气孔。因此要加强对焊件表面的清理工作。根据生产的实际情况，选用抗锈能力较强的焊条，如低氢型焊条的抗锈能力较差，氧化铁型焊条抗锈能力较好，若除锈工作量大，很难彻底清除干净，在不影响焊缝强度的前提下，可以选用抗锈能力好的焊条，则不易产生气孔。推荐采用直流反接法进行焊接，能有效防止气孔的产生。

2.3夹渣的防治措施

防止夹渣应选择合理的焊接规范及坡口尺寸。适当增大焊接电流，必要时把电弧缩短，同时增加停留时间，对熔化金属和熔渣加热充分。视情况调整焊条角度和运条方法。彻底清理坡口及焊层间的熔渣，将凹凸处铲平。正确选择母材和焊条，降低焊渣的熔点和粘度。

2.4未焊透的预防措施

使用较大电流来焊接是防止未焊透的基本方法。另外，焊角焊缝时用交流代替直流以防止磁偏吹，合理设计坡口并加强清理，用短弧焊等措施也可有效防止未焊透的产生。

2.5焊瘤的防治措施

焊瘤不但影响成形美观，而且容易引起应力集中，焊瘤处易夹渣、未融合，导致裂纹的产生。一般熔池下部出现“小鼓肚”时，可利用焊条左右摆动和跳弧动作加以控制；在搭接或帮条接头立焊时，焊接电流应比平焊适当减少，焊条左右摆动时在中间部位走快些，两边稍慢些。焊接坡口立焊接头加强焊缝时，可选用小直径的焊条，并应适当减小焊接电流。

3提高焊接质量的措施

3.1提高焊工技能

很多焊接工人的焊接技术水平不是很高，在焊接的过程中经常会出现一些焊接失误问题，导致焊接的质量下降。必须对这些焊接工人进行焊接技术的培训，提高他们的焊接技能，这样便可以减少各种焊接缺陷问题的发生。与此同时，还要要求焊接工人考取焊接证，没有焊接证不能工作；另外，对焊接工人的整体素质进行提升，这样就可以全面的提高焊接工人的焊工技能，带动焊接工人焊接出质量合格的产品。

3.2焊接工艺选定及焊接规范制定

焊接工人进行焊接前要根据焊接情况选择科学合理的焊接工艺，选择一些合适的参数，不能够直接参照其他物品的焊接方法进行焊接。在选择好焊接工艺后，焊接工人要严格按照焊接规范标准来进行焊接，保证每一个焊接流程都得到质量保障。

3.3正确选取、保存焊接材料

焊接工人在焊接前需要选择质量和性能都比较好的焊接材料，选择的焊接材料中的各种元素组成成分必须符合国家规定的标准。与此同时，焊接工人还需要根据相关管理规范来对焊材进行管理，保证焊材满足使用要求。

3.4焊接过程控制

焊接工人在进行焊接前需要对容器焊接表面进行清洁，保证焊接处比较干净光滑。在焊接的过程中需要严格按照焊接规范要求来进行焊接，而且不能过多使用十字焊缝；另外，在焊接后需要对焊接表层进行打磨，对致密性进行检测。这样才能够对整个焊接过程进行控制，提高焊接质量。

结束语

总而言之，通过对影响焊接的各种因素的掌握，制定了专项措施，从原材料到现场焊接各个过程预防焊接缺陷的发生。为了防止这些缺陷的产生，对焊接技术进行更深一步探索。通过对造成质量差原因的分析，逐步改善和提高焊接质量。

参考文献：

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