机械焊接质量的控制措施

张冬美 刘金宇

摘 要：在机械制造过程中除了车铣刨磨这几项技术外，还有一项技术在机械制造过程中扮演着十分重要的角色，这项工艺技术就是焊接。当两块材料用以上几种工艺不能将其连接在一起时，机械焊接技术就能够发挥出自己本身所具有的优势，它能够很好的将两块材料拼接在一起，而且非常牢固可靠。当然机械焊接技术也存在着一些缺陷，比如经过焊接的外观表面会显得很丑陋，需要用抛光技术处理，同时机械焊接的质量也会因人而异，工作经验丰富的师傅在焊接过程中能够保证焊接面有较好的焊接质量。

关键词：机械焊接；质量；控制措施

目前机械焊接在机械制造领域已经开辟了一个自己的新天地，焊接类型也多种多样，如：二氧化碳保护焊，氩气保护焊，激光焊接等，这些焊接技术已经达到了炉火纯青的地步。但是焊接仍然是一个风险很大的操作工种，如果我们在操作过程中注意力不集中，不但会导致工件报废，甚至还会造成火灾和爆炸等严重机械工程事故，所以严格制定并遵守焊接规章制度是非常有必要的，只有这样我们才能减少焊接过程中事故的发生。

1 机械焊接质量

在机械焊接操作过程中，我们面对的焊接工件材料一般都是以钢铁材料为主，但是由于钢铁材料在空气或者其他容易腐蚀的介质中会导致材料本身发生化学和物理变化，同时钢铁材料在高温高压环境下也容易发生形变，这就会对我们焊接产生许多不利影响。我们首先要做的就是对焊接对象进行处理，有的需要去除表面的氧化膜，有的则需要用大型机械设备将这些材料进行恢复处理。只有经过预处理之后，我们焊接得到的工件质量才会得到保证，这就要求我们企业对工件预处理环节做出严格的规定，调整优化影响焊接的各个因素，最大化提高焊接产品的质量。

1.1 工序质量

工序质量是指在整个焊接过程中每一道工序工部所形成工件质量的总和，如果焊接之前的基础工序所形成工件质量和预期的工序质量有较大差别的话，那么产生的基础误差就会不断累积叠加，影響整体工件的质量。所以我们在每一道工序完成之后，都要对其进行审核和检验，保证工件在合理误差范围内。

1.2 人为因素

影响机械焊接质量的因素是多种多样的，包括机械设备的误差，环境误差和人为误差，这三个误差中只有人为误差是不确定且不可避免的，同时每个焊接操作师傅的工作习惯也有很大的不同，有着明显的熟练度区分。所以我们在培养新人的时候，可以让有经验的师傅对他们进行现场演示，提高新人焊接技术的成长速度。

1.3 夹渣现象

当前机械焊接用的最多的技术是传统焊条技术，焊条和被焊物质首先进行热化学反应，焊条融化之后完美的填入裂缝中充当粘合物。但是在这样的工艺中，焊接残留的熔渣非常容易混入焊缝当中，一旦这些颗粒状的熔渣进入焊缝，就会导致焊缝黏合失效，对焊接工件产生不可修复性的灾难，所以我们操作师傅在进行机械焊接时要尽量避免夹渣现象。

2 焊接资格的控制

汽车焊接的主体是焊接工人，因而若要让汽车的焊接质量得到保证，就必须以焊接工人为着手点，对焊接工作提出更高的要求，即专业知识水平和技能必须要高，工作经验丰富，上岗前一定要取得专业机构颁发的资质认证证书。同时焊接工人在具体操作中，还必须严格遵循规定要求，如此方可让汽车的焊接与规定的要求相符，促进机械产品焊接质量的显著提高。

3 焊接设备的控制

电焊机是机械焊接过程中最不能少的一个设备，缺少了焊机，则无法顺利进行整个焊接施工。电焊机可将焊接施工使的电流准确的显示出来，而保证焊接质量好坏的一项核心要素就是控制电流强弱。在控制电焊机方面，最重要的就是对电流的显示予以控制，避免偏差和超标的出现，一定要检定电焊机电流、电压的显示装置后，方可让其进入到施工环节中。

4 焊接工艺控制

焊接工序的内容非常复杂，在实际焊接时必须对焊接工序合理应用，建立健全包括工藝参数、焊接操作、焊接顺序、焊接设备、焊接材料和焊接方法等在内的焊接施工体系，如此方可使机械的优质得到保证。同时，在实际焊接过程中，还应对预热温度进行有效控制，若裂纹越来越大，则将其温度控制在400℃内，但不能低于250℃。另外，还要有效控制破口形式与工艺参数，焊接选择碱性焊条，如此方可保证与相关焊接要求相符。

5 环境控制

机械焊接的施工环境也是影响焊接质量的重要因素，需加强控制：第一，由于焊热循环受到空气温度的直接影响，所以通常焊接施工的温度应超过20℃，不然过低的温度就是过快冷却金属，使之表面组织发生变化，对焊接接头十分不利；第二，空氣湿度和焊接质量之间有着十分紧密的联系，因而焊接施工的湿度不应超过90%，由于氢气多从水中而来，若熔池中有水分进入，则会导致氢气孔出现；第三，在雨雪季节严禁野外作业或露天作业，一定要把相关防护措施做好，以让焊接质量得到充分保证。

6 机器人自动焊接

根据焊装车间的用途，可把机器人分为六种，包括螺柱焊机器人、涂胶机器人、点焊机器人、装配及持件机器人、激光焊接机器人以及弧焊机器人[3]。所谓点焊机器人主要是由机器人对各种电焊焊钳进行操作，将电焊焊接展开。机器人能够对大型焊钳予以操作，电焊地板等零件。其优点众多，如高焊点质量、快焊接速度、质量稳定等。弧焊机器人是通过机器人对孤焊焊距予以操控，可十分便利的焊接各种位置，包括仰焊、立焊等。其能够发挥传感器的作用来跟踪焊缝，以对弧长予以有效控制。但这一技术对零件匹配具有非常高的要求，若零件存在不均匀的间隙又或是不平整，均会导致焊接缺陷的发生。涂胶机器人是由机器人对涂胶枪进行控制，在多个位置（地板、车顶天窗、四门两盖、侧围和总拼调整工位）涂敷折边胶、点焊胶、密封胶及减振胶，如此就能够精确的控制胶的流量，在各种复杂的形状与空间位置的涂敷时适合采用这一方法，其优势表现为速度非常快，且质量也很高。螺柱焊机器人是由机器人对螺柱焊枪进行操作，实现全方位的螺柱焊接，如此能够让定位螺柱焊的导套夹具得到大大节省，高精读和良好的工艺质量为其优势所在。装配及持件机器人是由机器人对工件进行抓取，并在车身精确地装配，激光焊接机器人是利用机器人对激光加工镜组予以操纵，展开激光焊接，CO2激光器或者YAG激光器均可作为激光源，这需要机器人达到非常高的重复精度。通过机器人的应用成本相比，我国劳动力成本明显偏低，所以并未普遍应用机器人，很多时候都是在具有较大人工劳动强度以及难以保证人工焊接质量的工位上应用。

7 结语

如今，因为机械设备具有不同的精密度与材质，所以也让机械焊接的技术要求变得越来越复杂，让机械焊接的质量和效果受到极大影响。因而针对机械焊接质量问题，相关技术人员应全面分析与研究是何因素诱发焊接质量问题，并把有效控制这些因素的办法给找出来，再保证焊接质量的基础上，严格控制这部分因素。只有如此方可促进机械焊接质量的显著提高，让机械设备的安全性能得到进一步提升。

参考文献

[1]杜俊杰.压力管道安装焊接质量控制的系统工作和措施[J].中国机械，2014（22）：191-192.

[2]郑金海.浅析起重机械焊接质量的控制策略[J].科技经济导刊，2016（8）：123.