马 波
首都航天机械公司
机械制造生产中焊接质量控制和管理
马 波
首都航天机械公司
随着现代化工业的不断发展,焊接结构被广泛应用于工业生产和工程建设中,尤其是机械加工领域的应用。当前航空航天器工程、海洋构造物、化工机械和钢结构等都倾向于大型化和高参数,对工作条件更为严苛,要求焊接构件具备更高的准确性、精度和质量。虽然现代焊接技术有所提高,能够保证产品的质量,但是其还存在一些缺陷,易导致焊接质量隐患,因此需要加强机械焊接质量的控制,保证机械产品的安全使用及和运行,延长机械的使用期限。
机械工程;焊接质量;管控
我国工程机械的焊接件,质量方面,很容易出现问题,考虑到工程焊接件逐步走向市场,要把控焊接件的质量,严格落实质量控制的措施,把控工程机械焊接件的制造过程。工程机械焊接件的操作方面,应该注重质量的控制与维护,由此才能提高我国工程机械产品的市场价值以及使用性能,强调工程机械焊接件操作的专业性。
所谓“焊接”也称作是“熔接”或“镕接”,它是一种以加热、高温或者是高压的方式接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。它的能量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。
与此同时,它也可以通过三种途径,来实现对机械进行焊接的这一目的。(1)加热欲接合的金属,使其的局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助。(2)单独加热熔点较低的焊料,无需熔化金属本身,借焊料的毛细作用连接金属,比如:软钎焊和硬焊等。(3)在相当于或者是低于金属熔点的温度下辅以高压、叠合挤塑或振动等方式,使金属之间相互渗透接合,比如:锻焊以及固态焊接等。
①裂缝因素。导致裂缝出现的因素较多,如刚性裂缝、隙裂缝、硫元素引起的裂缝等,其中刚性裂缝主要是指在焊接应力作用下而产生的纵裂缝,如焊接时的电流过大或焊接构件的刚性过大等,都会导致焊接应力过大。隙裂缝是指金属内部出现的微细裂缝,产生原因是被焊金属因迅速降温而出现脆化现象,这时可以降低金属的冷却速度,或是预热被焊结构。
②熔渣因素。部分技术人员在完成焊接工作后,没有及时处理熔渣,致使熔渣进入焊接缝中,改变焊接缝的强度,这样金属在固化过程中会出现细纹或开裂情况。
③焊接工艺。焊接工作在机械焊接工作中占据重要的位置,只有保证焊接工序的准确性和完整性,才能使焊接产品满足客户的要求,提高机械焊接的质量。但是当前部分企业在机械焊接过程中,缺乏完善的焊接工序,影响焊接工作的完整性,降低了技术人员对机械焊接的工作力度。
3.1 焊接前的准备工作
焊接前的准备工作是焊接质量控制和管理过程中比较重要的环节,具体做以下准备工作:
对焊接母材进行严格的检查。首先要对焊接母材的出厂质量合格证书进行检查,按照母材的出厂质量合格证书上给出的数据对母材进行严格的检查,检查内容为:外观、母材厚度,长度和宽度是否符合标准等。
对焊条进行质量检查。焊条是焊接过程中最重要的焊接材料,它的质量直接关系到焊接质量,因此对焊条质量要进行严格的检查,检查内容包括:外观:检查焊条外观是否有气泡、开裂和肿胀问题;质量合格的焊条外观圆润、饱满、没有偏心的现象。对焊条的直径和材质进行检查。质量合格的焊条直径均一,没有粗细不均匀的现象,同时不能出现脱落和剥离的现象。对焊条的存放地点要严格检查。焊条的存放地点直接影响焊条的质量,如电焊条不能放置在暴晒、潮湿和高温的环境下,否则影响焊条的质量。
3.2 提高技术人员的焊接水平
技术人员自身的焊接水平,在机械焊接工作当中也是尤为重要的,这就要求技术人员必须要具备极高的焊接技术,这样才能够让技术人员为机械焊接的质量提供强有力的保障。其中,能够实现提高技术人员焊接水平这一目的的措施有以下几方面。(1)定期组织机械焊接培训,对已有的技术人员进行焊接知识与技术的辅导。(2)制定考核制度:以两次考核为基础,倘若技术人员没有通过第一次考核,那么企业可以给他一个机会,让他通过自主学习以及企业培训的方式,对机械焊接的知识与技能进行学习,然后再去参加第二次考核。若第二次考核仍未通过,那么企业就可以把他直接开除。(3)为机械焊接工作注入新鲜血液,其要求是:具备高素质、高技能,同时还要具备丰富的焊接工作经验。
3.3 工程机械焊接件外观质量控制
工程机械焊接件外观质量控制中,同样需要提出几点注意事项,目的是维护焊接件外观质量的规范性。注意事项的提出,需着重分析焊接件的制造过程,站在整体工艺的角度上,规划注意事项。首先要注意焊接件制造中的关联程序,如上文中的选材、下料等,注重各项工艺之间的组合特性,既要保障焊接制造程序的独立性,又要体现出工艺的组合性能,每个工艺,都会对焊接件的外观造成影响,所以外观控制方面,要注意关联程序的规范和控制,优化焊接件制造的环境,以此来控制焊接件的外观质量,防止外观上出现质量缺陷。然后是焊接件外观质量控制的整体性,工程机械焊接件在制造的过程中,不能忽视外观质量的整体性,而且外观质量贯穿于整个焊接制造的过程中,包括产品开发、工艺设计等领域,因此,焊接件外观的质量控制上,要注重配合工艺技术,实现整体性的控制,更重要的是保障焊接件外观的整体度,不能遗漏外观控制的点。
综上所述,焊接是机械生产制造过程中的重要环节,其质量直接关系到机械产品的安全性能与质量,在各行各业的机械化发展中发挥着重要的作用。当前由于机械设备精密度和材质的不同,致使机械焊接的技术要求更为多变与复杂,影响机械焊接的质量和效果。要想有效控制机械焊接质量,需要从焊接裂缝、焊接材料、焊接设备、焊接工序和焊接环境等方面来加强控制,提高技术人员的职业素质和焊接技术,从而保证机械产品的质量和安全性能,延长机械的使用期限。
[1]许利娟,王皓,陈燕燕. 浅析起重机械焊接质量的控制策略[J]. 装备制造技术,2010,06:182-183.
[2]吴浩昆. 工程机械焊接件外观质量控制措施探究[J]. 科技创新与应用,2016,35:135.