王楷
摘 要:分析薄板焊接變形的因素,能夠清楚的了解其多個方面,因此需要針對于相關(guān)的因素加以分析,采取合理的質(zhì)量控制方案。現(xiàn)階段對于薄板焊接防變形的措施進(jìn)行了深刻的研究,本文通過參考相應(yīng)的資料加以分析,明確防變形的具體措施和質(zhì)量控制舉措。
關(guān)鍵詞:薄板;焊接工藝;質(zhì)量控制
所謂的薄板是5毫米左右厚度的鋼板,在實際焊接的過程中,通常采用電弧焊設(shè)備。電弧焊接設(shè)備重點采用的是微機(jī)控制系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對電流和速度等多項工藝參數(shù)的合理分析,將焊接的程序以及參數(shù)變化等及時的顯示,構(gòu)建起相對完整的控制體系。考慮到薄板在焊接過程中極易出現(xiàn)變形的問題,需要積極的結(jié)合焊接工藝加以分析,著重考慮工藝參數(shù)的實際情況[1]。
一、薄板焊接工藝的具體參數(shù)
(一)焊接電流
焊接電流屬于焊接中非常重要的工藝參數(shù)之一,在選用焊接電流的過程中,應(yīng)該重點分析焊條的基本種類和直徑等多種要素,根據(jù)焊接的位置以及焊道的層次等選擇最佳電流。焊接電流較大,則會使得焊縫的厚度和余高不斷增加,焊縫的寬度呈現(xiàn)出明顯減少的趨勢,并且極易出現(xiàn)咬邊和燒穿等問題。焊接電流較小的情況,則會使得焊縫無法熔透,也會出現(xiàn)夾渣等問題。
(二)焊接電壓
電弧電壓的大小往往取決于電弧基本的長度,若是電弧較長,則電壓明顯提升;若是電弧較短,則電壓呈現(xiàn)出較低的狀態(tài)。電弧電壓對于焊縫的寬度能夠產(chǎn)生直接的影響,在電壓不斷升高的過程中,焊縫的寬度也會明顯增加,其基本的厚度和余高呈現(xiàn)出減少的趨勢,焊縫成型之后無法進(jìn)行有效的控制。
(三)焊接速度
焊接的速度呈現(xiàn)出大小的變化,其對于焊接的生產(chǎn)率能夠產(chǎn)生直接的作用。若是焊速逐步提升的時候,能量則呈現(xiàn)出減小的狀態(tài),熔深和熔寬的呈現(xiàn)出明顯減小的趨勢。為了確保焊接的速度穩(wěn)步提升,在確保焊接質(zhì)量的情況之下,應(yīng)該重視較大的焊絲直徑和焊接電流,盡可能的確保焊縫的高低和寬窄保持著一致。
(四)焊條直徑
焊條直徑在實際選擇的時候應(yīng)該重視質(zhì)量和效率的影響,只有進(jìn)行合理化的選擇,才能確保焊接的整體質(zhì)量和基本效率。焊絲的直徑往往可以依照焊件的具體厚度加以分析,同時重點分析接頭的形式和焊接的位置等。焊接構(gòu)件還應(yīng)該重點分析焊接的熱輸入量,一般埋弧焊焊絲的直徑和焊件的厚度關(guān)系成正比,在焊絲直徑相同的情況下,平焊的電流更大,其他位置的焊接電流則較小。一般而言,堿性焊條的焊接電流相較于酸性焊條而言明顯低于10%。
(五)其他因素
在焊接環(huán)境上,如果環(huán)境的溫度較低,則會使得焊縫金屬的冷卻速度明顯增加,導(dǎo)致材料變的更脆,受到焊接應(yīng)力的影響,出現(xiàn)裂紋等問題[2]。在雨雪天氣或者是濕度較大的情況時,焊縫區(qū)水分較多也易出現(xiàn)氣孔。焊工在資質(zhì)方面存有不足之處,以至于無法保證焊接的整體質(zhì)量。
二、薄板焊接工藝及焊縫質(zhì)量控制要點
薄板焊接工藝以及焊縫質(zhì)量控制應(yīng)該重視相關(guān)的要點,確保相應(yīng)的工藝技術(shù)符合薄板焊接的具體要求,同時在控制焊縫的過程中滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),讓薄板焊接的成效更為理想,滿足具體的需求。
(一)準(zhǔn)備階段
在焊接之前應(yīng)該針對于焊絲和焊劑等加以分析并檢驗,薄板的連接布置設(shè)計應(yīng)該注重合理性,對其展開細(xì)致的分析與考察,明確存在的主要問題。還需要注重焊接變形預(yù)防措施的采取,對于焊接設(shè)備也需要做好嚴(yán)格的檢驗,明確焊工的資質(zhì)和操作技能水平等。在焊接之前,應(yīng)該對母材的型號和出廠質(zhì)量合格證書等加以分析,對焊絲的化學(xué)成分和直徑等完成有效的復(fù)核工作,檢查其牌號是否符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),明確埋弧焊劑的濕度,在具體使用之前應(yīng)該將其烘干。如焊接事試件選用的Q235B,直徑是5mm的鋼板,則運用I型對接口,在焊接之前無需將其預(yù)熱。對于接口和兩側(cè)10~20mm范圍中的油污和鐵銹等雜物清除。埋弧焊則是選用的MZ-1-1000/1250型自動埋弧焊機(jī),焊絲則是將直徑為2.4mm的H10Mn2型焊絲,埋伏焊機(jī)則是運用SJ-101。在實際制作的過程中,應(yīng)該以多個試劑試樣為主[3]。
(二)定位焊
定位焊相對短小,在焊接的過程中以不松開為基本標(biāo)準(zhǔn)。定位焊在正式焊接之后屬于焊縫中的關(guān)鍵組成部分,因此使用到的焊接材料和正式焊接階段使用到的材料應(yīng)保持一致。定位焊縫的引弧以及收弧端應(yīng)該保持相對圓滑的狀態(tài),避免焊縫的接頭出現(xiàn)兩端無法焊透的情況。
(三)質(zhì)量控制階段
若是焊接裝配間的間隙較小、鈍邊較厚、焊條直徑較大以及其他條件限制時,極易出現(xiàn)未熔合和未焊透的問題。在具體焊接的過程中,應(yīng)該確保熔孔的直徑一定,重點關(guān)注埋伏焊機(jī)實際的行進(jìn)速度,將其控制在適應(yīng)的速度之下,避免出現(xiàn)過快或者過慢的問題。及時的控制焊縫表面出現(xiàn)的咬邊情況,在焊接的過程中應(yīng)該嚴(yán)格的控制熔池形狀,將其控制于扁橢圓的狀態(tài)為最佳。此外還需要注重接頭位置,避免出現(xiàn)超高問題。氣孔在實際焊接的過程中,極易出現(xiàn)空穴的情況,因此考慮出現(xiàn)相關(guān)問題的原因是坡口邊緣未能及時清潔、存有水分及油污等問題。埋弧自動焊電壓較高的情況時,也會使得焊接過程中出現(xiàn)氣孔。因此需要考慮適宜的電流和速度,將坡口邊緣的水分以及油污等清除干凈,以免出現(xiàn)相關(guān)的問題。
(四)試樣提取
將焊接外觀成形相對一致、焊縫和表面未出現(xiàn)裂紋等缺陷的試樣集中起來,以此實現(xiàn)相對理想的提取目標(biāo)[4]。焊縫表面高于母材的表面,借助于焊縫檢驗尺及時的測量余高,確定其符合具體的要求,可以和母材實現(xiàn)有效的過渡。焊縫咬邊的深度在0.1毫米以下,長度低于焊縫全部長度的5%。在質(zhì)量控制工作中,應(yīng)該格外的關(guān)注前、中、后三個方面,在落實好檢驗工作并檢驗合格之后,選擇不同焊接參數(shù),確保焊接效果優(yōu)良,作為力學(xué)測試的主要樣品。
三、結(jié)語
薄板焊接工藝應(yīng)該采取得當(dāng),同時選擇相對適宜的控制方案,確保薄板焊接的整體質(zhì)量得以維護(hù)。焊接裂縫、氣孔等是焊接工作中常見的問題,應(yīng)該針對于相應(yīng)的情況做好合理的分析,采取有效的質(zhì)量控制方案,保證焊接效果符合施工標(biāo)準(zhǔn),將薄板合理的運用至具體的施工實踐中。通過本文的概述,明確了焊接工藝和相應(yīng)的質(zhì)量控制要點,旨在為廣大的工作者提供積極的參考。
參考文獻(xiàn):
[1]郝云飛,侯明,韓忠?guī)?,顏旭,蔣金龍.2219薄板鋁合金浮動式雙軸肩攪拌摩擦焊接及組織性能分析[J].宇航材料工藝,2020,50(01):63-70.
[2]沈言錦.AZ91超細(xì)晶鎂合金薄板激光焊接工藝對焊接熔池幾何形狀影響研究[J].鍛壓裝備與制造技術(shù),2019,54(06):97-100.
[3]T.E.ABIOYE,H.ZUHAILAWATI,S.AIZAD,A.S.ANASYIDA.航空航天用脈沖激光焊接5052-H32鋁合金薄板的外觀、顯微組織和力學(xué)性能(英文)[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2019,29(04):667-679.
[4]湯柳磊,何建萍,張虎.脈沖參數(shù)對超薄板脈沖微束等離子弧焊焊縫成形及焊接熱輸入的影響[J].熱加工工藝,2019,48(15):22-25+29.