探究金屬材料焊接中的缺陷及防護(hù)措施

徐俊陽

摘 ?要：現(xiàn)如今，在社會上，越來越少的行業(yè)會采用磚瓦材料進(jìn)行房屋或者其他工程的建設(shè)，一方面是其質(zhì)量不過關(guān)，另一方面是隨著社會的不斷發(fā)展，金屬材料價(jià)格降低，廠家會采購大量的金屬材料。所以金屬材料逐漸代替了磚瓦，成為最主要的工程材料。而金屬材料的出現(xiàn)也意味著金屬材料焊接成型的使用越來越多，從而對金屬材料焊接有了相關(guān)的技術(shù)要求，以求每一個(gè)焊接后的金屬材料都能夠保證質(zhì)量和穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：金屬材料焊接;缺陷;防護(hù)措施

1金屬材料焊接中的缺陷

1.1焊接裂縫

金屬材料焊接過程中經(jīng)常會出現(xiàn)焊接裂縫問題，轉(zhuǎn)化固體金屬材料為液體的時(shí)候，金屬熔點(diǎn)和受熱面積等因素會影響到焊接工作，金屬材料強(qiáng)度和可塑造性無法滿足焊接工作的工作條件。外部環(huán)境會直接影響到金屬材料焊接，在焊接區(qū)域中心位置無法平衡金屬內(nèi)部應(yīng)力和拉力，引發(fā)金屬裂縫。在金屬材料焊接過程中，會立刻產(chǎn)生金屬熱裂紋，而冷裂紋的顯示時(shí)間比較緩慢，結(jié)束了焊接工作之后才會緩慢產(chǎn)生冷裂紋，工作人員無法準(zhǔn)確的預(yù)測冷裂紋產(chǎn)生的時(shí)間。在金屬材料焊接過程，高溫環(huán)境會引發(fā)熱裂紋。結(jié)束了金屬材料焊接工作之后，在外部環(huán)境的影響下，改變金屬材料的內(nèi)部應(yīng)力，引發(fā)裂縫。裂縫問題會直接影響到金屬材料焊接質(zhì)量，因此工作人員需要重視焊接裂縫。

1.2導(dǎo)致焊接過程中未焊透、未熔合現(xiàn)象發(fā)生的原因主要由以下幾方面：首先，由于金屬材料在焊接過程中，會因?yàn)槭┕と藛T觀察角度的問題，無法觀察到全部待焊部位而出現(xiàn)未焊透、未熔合問題。另外，焊接工藝應(yīng)用的不合理也是導(dǎo)致出現(xiàn)未焊透、未熔合現(xiàn)象的主要原因，如果焊件鈍邊過大、或者焊接速度過快的話都會對焊接效果產(chǎn)生不利的影響;其次，如果沒有及時(shí)的清理焊接件表面存在的雜質(zhì)的話，也會導(dǎo)致未焊透、未熔合現(xiàn)象的出現(xiàn);最后，焊接操作人員受到自身技術(shù)水平的影響，也是導(dǎo)致未焊透、未熔合現(xiàn)象發(fā)生的原因。

1.3氣孔問題

氣孔問題也是金屬材料焊接成型過程中常發(fā)生的問題。引發(fā)氣孔問題產(chǎn)生原因有很多，主要包括熔渣的氧化性、焊條的藥皮與焊劑、鐵水及水分、焊接方法、工藝參數(shù)、電弧長度、電流的種類與極性等。其中，若是熔渣的氧化性提升時(shí)，產(chǎn)生一氧化碳?xì)饪椎母怕室搽S之增加，但是產(chǎn)生氫氣孔的概率降低;若焊條、焊劑受潮或是烘干操作不夠充分，或是空氣潮濕等，也會導(dǎo)致氣孔的產(chǎn)生概率增加。

1.4 焊接夾渣

焊接夾渣也是在金屬材料焊接中經(jīng)常會出現(xiàn)的問題，常見的焊接夾渣包括金屬夾渣和非金屬夾渣兩種形式，金屬材料焊接階段如果坡口角度比較小，或者焊接速度比較快或者焊接電流比較小，都會因此產(chǎn)生焊接夾渣。如果焊接電流密度比較大，超過了鎢極的規(guī)格，會因此產(chǎn)生夾鎢。此外在金屬材料焊接過程中，如果焊條電弧比較長，或者焊接極性產(chǎn)生偏差，會因此產(chǎn)生焊接夾渣，嚴(yán)重影響到金屬材料的焊接質(zhì)量。

2金屬材料焊接成型缺陷問題的控制措施

2.1熱、冷裂縫的控制

金屬材料焊接成型中熱裂縫與冷裂縫缺陷的控制可以采取以下措施。對于金屬材料焊接成型中的熱裂縫缺陷，首先，在焊接開始前，要對所焊接的金屬材料本身承受力和焊接環(huán)境進(jìn)行基本的判斷，并嚴(yán)格按照施工要求選擇焊接材料。其次，要嚴(yán)格控制金屬材料焊接的工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使焊接工作能夠按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行，防止因工藝流程缺失而產(chǎn)生焊接裂縫。另外，要做好焊接缺陷的提前應(yīng)對準(zhǔn)備工作，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行焊接環(huán)境的最大優(yōu)化，嚴(yán)格管控各種焊接參數(shù)，避免焊接過程中雜質(zhì)的產(chǎn)生，從整體上提高焊接的質(zhì)量。對于金屬材料焊接成型中的冷裂縫缺陷，要從焊接技術(shù)和工藝的角度出發(fā)，選用低氫含量的焊條，以從源頭上減少焊接過程中所產(chǎn)生的氫氣量。其次，要選擇高質(zhì)量的材料，并根據(jù)焊接母材的承受能力控制焊接工藝，以平衡母材承受力與焊接壓力的平衡。最后，要對焊接環(huán)境的空氣濕度進(jìn)行控制，創(chuàng)造一個(gè)良好的焊接冷卻環(huán)境，并做好材料的清潔、防腐、保存工作，避免外力作用對焊接成果的破壞。

2.2對焊接過程中金屬材料出現(xiàn)夾渣的防范政策

在焊接的過程當(dāng)中，金屬材料出現(xiàn)焊接的夾渣現(xiàn)象是一種十分嚴(yán)重的焊接方面的缺陷。從目前來來看，在焊接過程中焊接的夾渣現(xiàn)象主要有兩種，一種是金屬的夾渣，另一種是非金屬的夾渣。在焊接金屬材料的過程當(dāng)中，焊接過程中夾渣的現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因有以下幾種，一是焊接過程中，焊接的坡口角度太小了，二是焊接過程中焊接的速度十分快，三是焊接過程中使用的電流太小了。與此同時(shí)，在焊接的過程當(dāng)中如果使用的焊條它的電弧是比較長的或者焊接過程中焊接的極性出現(xiàn)了一定的偏差也都是有可能引起焊接的夾渣現(xiàn)象出現(xiàn)的。因此，當(dāng)對金屬材料進(jìn)行焊接工作的時(shí)候，一定要采用既合理又科學(xué)的方式去做，只有這樣做才會在焊接金屬材料的過程中，從根本上去做到避免金屬材料焊接的夾渣現(xiàn)象的發(fā)生。其次，在金屬材料的焊接工作開始進(jìn)行之前，一定要確定焊接的邊緣部位是十分的整潔并且干凈的，只有這樣做，才能從根本上解決熔渣現(xiàn)象出現(xiàn)的情況。

2.3金屬材料焊接氣孔缺陷問題解決措施

金屬材料焊接氣孔缺陷問題大多出現(xiàn)在焊接金屬材料的內(nèi)部以及表面和接頭部位，該種問題同樣會極大地影響到焊接材料的質(zhì)量，而為了能夠有效的防控氣孔問題出首先，需要對金屬材料的破口周邊地區(qū)進(jìn)行清除污物處理，保證周邊部位的干凈整潔。其次，必須要嚴(yán)格的依照焊接標(biāo)準(zhǔn)控制電流以及焊接的速度，避免電流過大以及焊接速度過快問題出現(xiàn)。最后，要嚴(yán)密的審查焊條以及焊劑的質(zhì)量，對其進(jìn)行入庫前審查工作，一旦發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量出現(xiàn)問題，需要進(jìn)行更換處理。另外，還要如果選用埋弧焊接技術(shù)，在這種情況下，焊接管理人員就需要盡可能的將線能量控制在小范圍內(nèi)。

2.4咬邊問題

咬邊缺陷對于焊接接頭的質(zhì)量影響也比較大，因?yàn)槿诨暮笚l或焊絲沒有充分填滿母材焊趾或者是焊根的凹槽，所以造成咬邊缺陷的產(chǎn)生，又或者是因?yàn)樵诤附訒r(shí)焊接速度過快或送絲速度不及時(shí)造成金屬無法得到有效填充。比較常見的預(yù)防措施是選用一個(gè)合理的焊接速度以及焊接電流，傾向于選擇低壓電弧進(jìn)行焊接，另外在進(jìn)行焊接時(shí)還要確保焊條在坡口的兩側(cè)邊緣形成一個(gè)相對穩(wěn)定的電弧，當(dāng)坡口處被完全填滿后然后利用半圓運(yùn)條的方式進(jìn)行焊接，進(jìn)而避免咬邊缺陷的產(chǎn)生，使得整個(gè)焊接接頭質(zhì)量得到有效控制。

2.5跟蹤監(jiān)督和管控金屬材料焊接全過程

為保證焊接質(zhì)量，不僅對焊接材料、焊接環(huán)境要求較高，此外焊接過程中每個(gè)細(xì)節(jié)都不可忽視，因此焊接中相關(guān)工作人員和操作人員應(yīng)進(jìn)行監(jiān)督檢查，以保證最終成型質(zhì)量。在進(jìn)行焊接監(jiān)督檢查時(shí)，應(yīng)特別注意觀察焊接過程中易出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行特別監(jiān)督。首先應(yīng)特別注意焊接環(huán)節(jié)，避免雜質(zhì)，保證焊接處的干凈，特別是水分和油澤。對于這些雜質(zhì)可以采用擦拭或者烘干的方式保證其潔凈。此外焊絲質(zhì)量也要得到一定的保證。

3結(jié)語

通過分析可知，金屬材料焊接工作的重要性是不言而喻的，但是當(dāng)前國內(nèi)的焊接工作還存在著一定的問題需要得到處理，因此廣大技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)以更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度予以對待。

參考文獻(xiàn)

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