浅谈机械焊接工艺探索与实践

梁顺生 刘占平

河南省安阳钢铁集团周钢项目部 河南安阳 455004

在工业的建造中，专业人员遵循机械设计图的图样，把机械设备的许多零件照着相对应的规范图纸安排制造，以至于形成成为专业的机械设备。所以，相关的工业生产人员使用局部加热的方式方法，把分离的材料或零件连接成为整体的过程就是机械焊接的过程。从焊接过程来看，这个过程结构复杂多样、连接形式也特别多样、尺寸外形很大、零部件复杂是复杂机械焊接的一些基本的特点[1]。

1 机械焊接技术及生产环境

目前在机械生产中焊接技术也可称之为熔接（镕接）技术，字面理解通过不同的加热方式，在达到一定相应的熔点时对使得金属或材料对象进行接合与连接，机械焊接技术被广泛应用与工程建设、机械生产、航天制造以及造船等等行业，其技术种类与技术工艺相对繁杂，在应用此项技术之前生产方要对需要加工的材料、加工环境及装配质量等环节进行详细的分析，最终采取科学有效的焊接方法，有效保障产品质量及生产安全，焊接可以在不同的环境中进行操作。

2 提高机械焊接质量控制的工艺措施

2.1 应用自动化技术

（1）智能化焊接技术。采用机器人进行机械焊接工作，是焊接自动化技术的主要方式之一，具备较高经济实力的企业可以购买智能焊接设备，将一些具有较高危险性的机械焊接工作交给机器人来完成，机器人在高温环境下仍旧可以长时间运行，在一定程度上能够降低焊接工作人员的工作难度，提高机械焊接的工作效率，使得机械焊接朝着智能化、科学化、专业化的趋势发展。工作人员运用现代化的网络技术、信息技术、传感技术对焊接整个过程进行实时掌控，依据各项焊接基础数据，评估机械焊接效果，提前在自动化设备中设置机械焊接工作流程，让机器人完成机械焊接整个工作流程，工作人员负责监督管理工作，确保机械焊接能够正常运行，从而确保机械焊接的速度以及精准度。

（2）远程操控技术。尽管自动化技术已经运用到机械焊接工作当中，但是自动化设备需要人工进行操作，工作人员可以远程操控机器人进行焊接工作，当监控数据中的信息超出正常标准时，工作人员及时暂停自动化设备运行，依据相关信息科学分析造成焊接失误的根本原因，积极探索问题的解决方案，调整自动化设备运行数据，确保机械焊接工作能够正常运行。自动化设备是机械焊接自动化的硬件设施，其质量直接影响机械焊接的工作效率，当自动化设备出现故障时，焊接工作人员依据自身的工作经验判断机械故障的发生部位，及时与专业的维修工作人员联系，向维修工作人员讲解故障发生时机械运行状态，维修工作人员采取观察法、实验法等方式，诊断诱发机械故障的根本原因，并制定相应的维修方案，当机械维修工作结束之后，焊接工作人员进行检测，确保自动化设备能够正常运行[2]。

2.2 焊接材料质量控制

考虑到板用于工程机械产品通常存在不同程度的凹陷，皮肤氧化不匀，凹凸不平等现象不好的外观，但也越明显与板的厚度的增加，而且有相同的制造商生产批次的不同板外观质量是不一样的，所以，从根本上提高产品的外观质量，企业要求供应商生产实际，标准、全板质量等级报告或认证，并要求质量检验人员仔细检查和验证外观质量，以避免工程机械外观质量选择不当。

2.3 解决焊接残余应力，使用热处理的方法

对机械设备进行焊接之后，会产生某种残余的力量，这会对焊接的机械设备造成不良影响，有可能会使得机械设备产生裂缝或者挤压变形等等现象，这是由于在焊接之时机械设备的各个部件的温度非常的不均匀，有的地方处于高温状态，有的地方温度非常的低，这就导致了某些地方热量较多，产生膨胀，某些地方依然保持原样。所以在机械设备焊接的过程之中，我们应当注意到这种现象，在焊接之后要及时的消除掉焊接过程之中产生的这些影响。在焊接技术方面，最常用的消除这种焊接后遗症的方法有很多，比如焊接时对母材进行局部预热，一般而言，环境温度低于5℃时就需要进行预热处理。此外，厚度过大的材料也不容易焊透，热处理必不可少，对于高碳钢，合金钢等采用高温回火的方法，就是将焊接的机械设备放在热处理的炉子里面进行加热，使它产生热量，保持一定的温度。这样就可以使得机械设备减少变形，减少需要焊接地方的弹性，降低流动性，使得整体比较协调。热处理有几大功效：一是松弛焊接残余应力。在高温过程中，由于蠕变现象，焊接残余应力得以充分松弛、降低；二是稳定结构形状和尺寸；三是改善母材、焊接接头和结构件的性能。如软化焊接热影响区、提高焊缝的延性、提高断裂韧性、提高蠕变性能，在各种腐蚀介质中的耐腐蚀性能、抗疲劳性能等。热处理的这些优点，对于材料焊接的后期处理是非常的有效、有价值的，所以操作人员在焊接之后应当及时的进行热处理。

2.4 视机械焊接操作前的预热和焊后热处理

预热能减缓焊后的冷却速度，有利于焊缝金属中扩散氢的逸出，避免产生氢致裂纹。同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度，提高了焊接接头的抗裂性；预热可降低焊接应力。预热必须均匀的加热，否则不但不能减少焊接应力，反而会增大焊接应力。要在整个焊接过程中保持预热温度，不得低于改预热温度。当焊接过程不能连续进行，中途中断时，应对焊接工件进行保温缓冷。在继续焊接之前，还要按照原预热温度进行预热后方可施焊。这样的预热有效降低焊接应力，使机械焊接的质量得到保障，保障了焊接产品的稳定与安全[3]。

3 结语

工程机械制造这个行业在我国的发展中扮演者相当重要的角色，在经济发展的进程中，有着很重要的作用，为国家的经济增色添彩，改革开放后，国内的焊接技术取得了特别大的发展，也有很多业绩，在现代化、城市化发展的过程中哦贡献了很多力量，在此，但继续存在着很多没解决的技术，在以后的发展中继续探究。