探究金属材料焊接中的缺陷及防护措施

徐俊阳

摘  要：现如今，在社会上，越来越少的行业会采用砖瓦材料进行房屋或者其他工程的建设，一方面是其质量不过关，另一方面是随着社会的不断发展，金属材料价格降低，厂家会采购大量的金属材料。所以金属材料逐渐代替了砖瓦，成为最主要的工程材料。而金属材料的出現也意味着金属材料焊接成型的使用越来越多，从而对金属材料焊接有了相关的技术要求，以求每一个焊接后的金属材料都能够保证质量和稳定。

关键词：金属材料焊接;缺陷;防护措施

1金属材料焊接中的缺陷

1.1焊接裂缝

金属材料焊接过程中经常会出现焊接裂缝问题，转化固体金属材料为液体的时候，金属熔点和受热面积等因素会影响到焊接工作，金属材料强度和可塑造性无法满足焊接工作的工作条件。外部环境会直接影响到金属材料焊接，在焊接区域中心位置无法平衡金属内部应力和拉力，引发金属裂缝。在金属材料焊接过程中，会立刻产生金属热裂纹，而冷裂纹的显示时间比较缓慢，结束了焊接工作之后才会缓慢产生冷裂纹，工作人员无法准确的预测冷裂纹产生的时间。在金属材料焊接过程，高温环境会引发热裂纹。结束了金属材料焊接工作之后，在外部环境的影响下，改变金属材料的内部应力，引发裂缝。裂缝问题会直接影响到金属材料焊接质量，因此工作人员需要重视焊接裂缝。

1.2导致焊接过程中未焊透、未熔合现象发生的原因主要由以下几方面：首先，由于金属材料在焊接过程中，会因为施工人员观察角度的问题，无法观察到全部待焊部位而出现未焊透、未熔合问题。另外，焊接工艺应用的不合理也是导致出现未焊透、未熔合现象的主要原因，如果焊件钝边过大、或者焊接速度过快的话都会对焊接效果产生不利的影响;其次，如果没有及时的清理焊接件表面存在的杂质的话，也会导致未焊透、未熔合现象的出现;最后，焊接操作人员受到自身技术水平的影响，也是导致未焊透、未熔合现象发生的原因。

1.3气孔问题

气孔问题也是金属材料焊接成型过程中常发生的问题。引发气孔问题产生原因有很多，主要包括熔渣的氧化性、焊条的药皮与焊剂、铁水及水分、焊接方法、工艺参数、电弧长度、电流的种类与极性等。其中，若是熔渣的氧化性提升时，产生一氧化碳气孔的概率也随之增加，但是产生氢气孔的概率降低;若焊条、焊剂受潮或是烘干操作不够充分，或是空气潮湿等，也会导致气孔的产生概率增加。

1.4 焊接夹渣

焊接夹渣也是在金属材料焊接中经常会出现的问题，常见的焊接夹渣包括金属夹渣和非金属夹渣两种形式，金属材料焊接阶段如果坡口角度比较小，或者焊接速度比较快或者焊接电流比较小，都会因此产生焊接夹渣。如果焊接电流密度比较大，超过了钨极的规格，会因此产生夹钨。此外在金属材料焊接过程中，如果焊条电弧比较长，或者焊接极性产生偏差，会因此产生焊接夹渣，严重影响到金属材料的焊接质量。

2金属材料焊接成型缺陷问题的控制措施

2.1热、冷裂缝的控制

金属材料焊接成型中热裂缝与冷裂缝缺陷的控制可以采取以下措施。对于金属材料焊接成型中的热裂缝缺陷，首先，在焊接开始前，要对所焊接的金属材料本身承受力和焊接环境进行基本的判断，并严格按照施工要求选择焊接材料。其次，要严格控制金属材料焊接的工艺技术标准，使焊接工作能够按照相关规范进行，防止因工艺流程缺失而产生焊接裂缝。另外，要做好焊接缺陷的提前应对准备工作，并根据实际情况进行焊接环境的最大优化，严格管控各种焊接参数，避免焊接过程中杂质的产生，从整体上提高焊接的质量。对于金属材料焊接成型中的冷裂缝缺陷，要从焊接技术和工艺的角度出发，选用低氢含量的焊条，以从源头上减少焊接过程中所产生的氢气量。其次，要选择高质量的材料，并根据焊接母材的承受能力控制焊接工艺，以平衡母材承受力与焊接压力的平衡。最后，要对焊接环境的空气湿度进行控制，创造一个良好的焊接冷却环境，并做好材料的清洁、防腐、保存工作，避免外力作用对焊接成果的破坏。

2.2对焊接过程中金属材料出现夹渣的防范政策

在焊接的过程当中，金属材料出现焊接的夹渣现象是一种十分严重的焊接方面的缺陷。从目前来来看，在焊接过程中焊接的夹渣现象主要有两种，一种是金属的夹渣，另一种是非金属的夹渣。在焊接金属材料的过程当中，焊接过程中夹渣的现象出现的主要原因有以下几种，一是焊接过程中，焊接的坡口角度太小了，二是焊接过程中焊接的速度十分快，三是焊接过程中使用的电流太小了。与此同时，在焊接的过程当中如果使用的焊条它的电弧是比较长的或者焊接过程中焊接的极性出现了一定的偏差也都是有可能引起焊接的夹渣现象出现的。因此，当对金属材料进行焊接工作的时候，一定要采用既合理又科学的方式去做，只有这样做才会在焊接金属材料的过程中，从根本上去做到避免金属材料焊接的夹渣现象的发生。其次，在金属材料的焊接工作开始进行之前，一定要确定焊接的边缘部位是十分的整洁并且干净的，只有这样做，才能从根本上解决熔渣现象出现的情况。

2.3金属材料焊接气孔缺陷问题解决措施

金屬材料焊接气孔缺陷问题大多出现在焊接金属材料的内部以及表面和接头部位，该种问题同样会极大地影响到焊接材料的质量，而为了能够有效的防控气孔问题出首先，需要对金属材料的破口周边地区进行清除污物处理，保证周边部位的干净整洁。其次，必须要严格的依照焊接标准控制电流以及焊接的速度，避免电流过大以及焊接速度过快问题出现。最后，要严密的审查焊条以及焊剂的质量，对其进行入库前审查工作，一旦发现其质量出现问题，需要进行更换处理。另外，还要如果选用埋弧焊接技术，在这种情况下，焊接管理人员就需要尽可能的将线能量控制在小范围内。

2.4咬边问题

咬边缺陷对于焊接接头的质量影响也比较大，因为融化的焊条或焊丝没有充分填满母材焊趾或者是焊根的凹槽，所以造成咬边缺陷的产生，又或者是因为在焊接时焊接速度过快或送丝速度不及时造成金属无法得到有效填充。比较常见的预防措施是选用一个合理的焊接速度以及焊接电流，倾向于选择低压电弧进行焊接，另外在进行焊接时还要确保焊条在坡口的两侧边缘形成一个相对稳定的电弧，当坡口处被完全填满后然后利用半圆运条的方式进行焊接，进而避免咬边缺陷的产生，使得整个焊接接头质量得到有效控制。

2.5跟踪监督和管控金属材料焊接全过程

为保证焊接质量，不仅对焊接材料、焊接环境要求较高，此外焊接过程中每个细节都不可忽视，因此焊接中相关工作人员和操作人员应进行监督检查，以保证最终成型质量。在进行焊接监督检查时，应特别注意观察焊接过程中易出现的缺陷进行特别监督。首先应特别注意焊接环节，避免杂质，保证焊接处的干净，特别是水分和油泽。对于这些杂质可以采用擦拭或者烘干的方式保证其洁净。此外焊丝质量也要得到一定的保证。

3结语

通过分析可知，金属材料焊接工作的重要性是不言而喻的，但是当前国内的焊接工作还存在着一定的问题需要得到处理，因此广大技术人员应当以更加严谨的态度予以对待。

参考文献

[1]  袁旺.试述金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施[J].綠色环保建材，2017（12）：14+16.

[2]  姜学栋.金属材料焊接成型中的缺陷和控制措施[J].农家参谋，2017（23）：235-237.

[3]  段俊礼.金属材料焊接中的缺陷分析及对策[J].门窗，2017（11）：191.