研究焊接材料對(duì)工藝質(zhì)量的影響

＊蔣六保

（江西制氧機(jī)有限公司 江西 332103）

近年來，金屬產(chǎn)品的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，因此金屬產(chǎn)品的質(zhì)量問題成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)，要想確保金屬產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到理想的要求，就必須對(duì)整個(gè)焊接環(huán)節(jié)進(jìn)行高度的重視，在焊接材料的選擇上、焊接工藝的使用上如果出現(xiàn)了偏差，都會(huì)影響整個(gè)金屬產(chǎn)品的質(zhì)量。本文主要對(duì)整個(gè)金屬焊接工藝中，焊接材料的使用進(jìn)行了分析，焊接材料的有效應(yīng)用是影響焊接工藝水平和最終質(zhì)量效果的重要因素。

1.焊接材料的選用原則

焊接材料主要包括焊條、焊絲和焊劑等，它們是完成整個(gè)焊接作業(yè)的重要保障，因此焊接材料的選用決定了是否能夠達(dá)到理想的焊接質(zhì)量效果。所以在焊接材料的選用上，要考慮金屬焊接的基本需求，并結(jié)合不同的焊接情況，有針對(duì)性的進(jìn)行選擇。由此可見，對(duì)焊接材料的選擇是非常重要的，因此必須要遵循相應(yīng)的選用原則，其中比較重要的是以下幾點(diǎn)：

(1)根據(jù)母材的基本要求進(jìn)行選用

要想合適的選擇和應(yīng)用焊接材料，就必須根據(jù)母材的基本要求進(jìn)行選用，在經(jīng)過詳細(xì)的分析之后，才有可能提高整體的應(yīng)用效果。由于母材是后續(xù)焊接材料應(yīng)用和發(fā)揮作用的重要基礎(chǔ)條件，所以考慮焊接材料與母材的匹配程度是非常重要的。在根據(jù)母材的基本要求進(jìn)行焊接材料的選用時(shí)，也要綜合關(guān)注很多方面的內(nèi)容，例如母材的化學(xué)成分、母材的焊接性能、母材的力學(xué)性能等等。首先需要詳細(xì)的分析母材的化學(xué)成分，在選擇焊接材料的時(shí)候盡量選擇與母材化學(xué)成分相一致的材料；其次要準(zhǔn)確的檢測(cè)母材的焊接性能，從而確保所選用焊接材料的可操作性，保證焊接環(huán)節(jié)的效果；最后要準(zhǔn)確了解母材的力學(xué)性能，例如在進(jìn)行壓力容器的焊接操作時(shí)，如果強(qiáng)度級(jí)別不對(duì)等，要本著選擇低強(qiáng)度等級(jí)焊接材料的原則。除此之外，如果遇到點(diǎn)固焊或厚板的第一道焊這種特殊情況，需要要求具備較高的強(qiáng)度，就可以選用高強(qiáng)度等級(jí)的焊接材料。

(2)根據(jù)設(shè)備的應(yīng)用需求進(jìn)行選用

除了要考慮母材的基本要求，在焊接工藝中選擇焊接材料還需要考慮到焊接設(shè)備方面的基本需求，具體來講，就是要準(zhǔn)確了解焊接設(shè)備的具體應(yīng)用條件和在操作上的需求，從而使焊接材料和焊接設(shè)備二者之間能夠互相匹配，盡量避免由于二者之間的矛盾引起焊接工藝的質(zhì)量問題。除了明確相應(yīng)焊接設(shè)備的具體應(yīng)用條件和基本操作需求外，還要考慮到相應(yīng)焊接方法的有效應(yīng)用，根據(jù)實(shí)際的焊接需求，確定合理的焊接方法，然后再選擇相匹配的焊接設(shè)備，根據(jù)以上要求就能夠明確的選擇出焊接材料，保證焊接操作的順利進(jìn)行，確保焊接工藝的質(zhì)量。

(3)根據(jù)焊接材料自身的性能進(jìn)行選用

在實(shí)際焊接工藝中應(yīng)用焊接材料的時(shí)候，除了要考慮母材的要求、焊接設(shè)備的要求，還需要根據(jù)焊接材料自身的性能進(jìn)行選用，在充分了解和分析焊接材料性能的基礎(chǔ)上，選擇能夠達(dá)到理想效果的焊接材料，從而避免在焊接工藝中由于焊接材料不合理而造成的質(zhì)量問題。在對(duì)焊接材料自身性能進(jìn)行選用的時(shí)候，包括焊條、焊絲、焊劑等等，只有控制好焊接材料的性能，才能夠保證后續(xù)焊接操作的效果，確保焊接工藝的質(zhì)量。

2.焊接材料對(duì)工藝質(zhì)量的影響

(1)焊縫金屬的合金化

在現(xiàn)階段的焊接工藝中，焊縫金屬的合金化是關(guān)系到整個(gè)焊接質(zhì)量的關(guān)鍵，因此在選擇焊接材料的時(shí)候，需要重點(diǎn)關(guān)注焊接材料的合金化需求。這種焊縫金屬的合金化主要是有效的過渡合金元素和焊接材料，改善和優(yōu)化焊接效果。在焊縫金屬的合金化處理中，涉及到很多方面的處理方式，一是對(duì)合金焊絲的有效應(yīng)用，有效的將合金元素添加到焊絲材料中，促進(jìn)后續(xù)焊接中焊縫金屬所需要的合金元素的過渡，體現(xiàn)出較為理想的合金化效果，在對(duì)焊絲進(jìn)行合金化處理的時(shí)候可靠性較高，能夠有效減少焊接材料的損失，但是操作會(huì)相對(duì)復(fù)雜；二是對(duì)合金藥皮的合理應(yīng)用，借助合金藥皮進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)焊縫金屬的合金化，從而確保焊接在相關(guān)藥皮材料能夠與合金材料很好的過渡，這種處理方式的成本較低、而且操作簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)就是合金利用率較低，也有可能出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象；三是對(duì)藥芯焊條的合理應(yīng)用，在焊條表面救助外皮合金材料進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)焊條的合金材料過渡效果，在應(yīng)用這種方式的時(shí)候，要注意把握好配比，但是這種方式的焊接成本較高；四是通過合金粉末進(jìn)行焊接處理，這也是焊縫金屬合金化的重要方式，這種方式需要對(duì)焊縫金屬所需的合金材料進(jìn)行有效的配比，從而確保能夠達(dá)到理想的過渡效果，提高焊接材料的應(yīng)用價(jià)值。

(2)焊接材料對(duì)工藝質(zhì)量的不良影響

在焊接材料中存在一些有害元素，這些元素物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)的焊接工藝質(zhì)量。焊接材料的幾種比較常見的有害物質(zhì)主要有硫元素、磷元素和氮元素的影響。首先硫元素可以說是具備很大危害性的元素，因?yàn)槿绻附硬牧现辛蛟睾窟^高，就會(huì)在焊接過程種形成熔點(diǎn)較低的共晶體，這就給焊接工藝帶來了開裂的隱患，對(duì)后續(xù)金屬材料的使用性能也會(huì)有所影響；其次如果焊接材料中磷元素含量較高，也會(huì)影響最終的焊接質(zhì)量，這主要是因?yàn)榱自鼐哂休^強(qiáng)的固溶強(qiáng)化能力，因此會(huì)提升焊接金屬的強(qiáng)度，焊接金屬的強(qiáng)度一旦被提升，就必然影響其塑性和韌性，從而影響了金屬設(shè)備的應(yīng)用；最后在焊接工藝中焊接材料的使用上，氮元素也是比較突出的影響因素之一，氮元素與金屬溶解度有直接的關(guān)系，如果在焊接材料中具有較高含量的氮元素，那么勢(shì)必會(huì)降低焊接金屬的溶解度，如果外部的溫度發(fā)生變化，很可能會(huì)出現(xiàn)溶解性的問題，從而降低焊接金屬的性能，給焊接工藝的質(zhì)量帶來嚴(yán)重的威脅。

結(jié)束語

在焊接工藝中，焊接材料的選擇和焊接工藝的控制都會(huì)給工藝質(zhì)量帶來直接的影響，為了有效的落實(shí)焊接工藝，提高整體的焊接質(zhì)量，就必須要重視對(duì)焊接材料的控制，在選擇和應(yīng)用焊接材料的時(shí)候要著重考慮母材的基本要求、設(shè)備的應(yīng)用需求以及焊接材料的自身性能，有效的避免不良因素可能帶來的隱患，對(duì)于硫元素、磷元素和氮元素過高的材料要謹(jǐn)慎的使用，并充分考慮焊接材料的合金化處理，實(shí)現(xiàn)焊接工藝質(zhì)量水平的有效提高。

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