探析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施

于 哲，薛 川

（东北电力大学，吉林吉林 132012)

探析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施

于 哲，薛 川

（东北电力大学，吉林吉林 132012)

在现代技术和设备的支撑下，金属材料的问题主要集中在焊接问题上，因为焊接未熔合或者焊接过程中电流过大而产生冷热裂纹、产生气孔和焊瘤等问题的产生，影响金属材料的使用寿命和功能发挥，进而影响了一起为原材料的设备质量，因此有必要以金属材料的焊接问题为中心进行研究，以进一步提升金属材料焊接成型的技术和质量。因此，从金属材料焊接成型过程中可能出现的冷裂纹、热裂纹以及其他问题角度出发，对其进行成因分析并提出具有针对性的建议和防范措施，希望能实现该课题的研究目的。

金属材料；焊接成型；主要缺陷；控制措施

随着现代科技的不断发展，人们生活中对于各种现代设备的使用必不可少，而各种各样的金属材料作为现代设备的基础构成，对于各种现代设备的使用寿命和操作安全有着重要的影响，因此金属材料的受到越来越多的关注，而金属材料的主题问要集中在金属材料焊接成型的过程中，于是金属材料的焊接问题成为研究的重点和热点。本文即从金属材料焊接成型过程中可能出现的冷裂纹、热裂纹以及其他问题角度出发，对其进行成因分析并提出具有针对性的建议和防范措施，希望能进一步提升金属材料焊接成型的技术和质量。

1 金属材料焊接成型中可能出现的问题阐述

1.1 金属材料焊接成型中出现热裂纹问题

热裂纹是金属材料焊接成型过程中比较容易出现的一种金属问题，是指焊缝所用的金属在由液态结晶成为固态的过程中因为某种外部或内部因素而产生裂缝的现象，通常该裂缝的产生会引起其他结构的破坏。所谓外部因素，是指焊接融合的过程中因为溶池很难保证其中的纯净度，含有一些熔点较低的杂质（如铜、硫等），这便导致在焊接的过程中这些杂质有时会被带到所要处理的焊缝当中，于是在金属材料冷却的过程中因为热胀冷缩的影响，这些熔点较低的杂质结晶体便会被破坏，进而导致裂缝的产生。

1.2 金属材料焊接成型中出现冷裂纹问题

冷裂纹同样是发生在金属材料焊接成型的冷却过程当中，不同的是产生裂纹的原因不同，冷裂纹是指母材和母材焊缝交界的融合线上产生的裂纹，往往是在焊缝融合成型后的几小时后或者几天后才会出现，存在一定的延迟性[1]。

1.3 金属材料焊接成型中出现的其他问题

除了冷裂纹和热裂纹外，金属材料在焊接成型过程中还会出现诸如未焊透、未融合、夹渣、咬边等问题的产生，都对金属材料的正常使用产生了严重的影响。如未焊透、未融合问题，因为其是在焊缝金属或焊缝层中产生的问题，因此很有可能会导致折断或者金属结构突变的问题产生；气孔问题因为是坡口处的清洁工作不到位，因此产生的气孔问题很有可能导致跑电、漏电甚至金属损毁的问题产生。

2 避免金属材料焊接成型时出现缺陷及防范措施

2.1 金属材料焊接成型时热裂纹的防范措施

防止金属材料焊接成型过程中出现热裂纹的措施有很多，其中最主要的是以下几点：一是要严格执行施工的程序进行具体的焊接操作，根据现实采用合理的焊接方式；二是要在焊接的过程中合理的控制焊接的参数[2]，掌握好焊接的电流和工序，避免出现失误；三则是要采取措施保持溶池的干净度，防止杂质进入溶池并减慢金属冷却的速率。

2.2 金属材料焊接成型时冷裂纹的防范措施

金属材料焊接成型时冷裂纹的防范措施如下：一是在选择焊条时，尽量的选择低氢型，从而从源头上避免氢气的大量聚集；二是要格外重视焊条的日常保存，防止受潮，并且在焊接时、要将其放入保温箱中，随焊随取；三是要严格按照施工的规范进行操作，确保技术上的合理性以及工艺参数的准确性，采用合理的施焊程序和分段退焊法，减少焊接应力。

2.3 金属材料焊接成型时出现其他问题的防范措施

金属材料在焊接成型的过程中很容易因为操作方法的不恰当或者参数设置的不合理而引发各种大大小小的问题，而要想在焊接过程中尽可能地防止这些问题，需要从以下几个方面入手：一是建立起一套严格的、规范的、行之有效的金属材料焊接规范和流程，从技术操作本身杜绝焊接出现问题的可能；二是要进一步强化在焊接过程中所要使用的各项工具的保存工作区，确保不会因为工具质量的问题引起不必要的问题产生；三要加强金属材料焊接过程中的监管力度，确保各项参数的设置准确或者得以及时更改和调整。

3 结束语

总而言之，金属材料焊接成型过程中对于焊接技术有着严格的要求，因此要想彻底避免焊接过程中可能产生的金属问题，需要以提升焊接技术为出发点进行研究并采取方法和措施，具体包括规范焊接操作流程和工序、优化焊条的保存方法和环境、合理控制焊接过程中的电流等措施，并从侧面加强焊接过程中的管理和监督，如此，金属材料焊接工作的效率和质量才有保证。

[1] 刘亮，黄莹瑛，陆凯雷.不同非金属材料紧固力矩值研究[J].东北电力大学学报，2015，06.

[2] 么连福.基于小波分析的焊接图像缺陷诊断方法[J].东北电力大学学报，2007，06.

[3] 曹月凤，曹荣林，陈亚群.浅析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制[J].山东工业技术，2016（13）.

[4] 姜哮龙.金属材料焊接中的缺陷分析及对策探讨[J].科技传播，2014（21）.

Analysis of the Main Defects in Metal Welding Forming and Control Measures

Yu Zhe，Xue Chuan

In the modern technology and equipment support，metal materials，mainly concentrated in the welding problem，probably because of lack of fusion welding or excessive current welding process and cold crack，blowhole and welding problems，affects the service life and function of metal materials，thereby affecting the original together the material quality of equipment，so it is necessary to welding of metal materials as the center of research，to further enhance the metal material welding technology and quality molding.This article is from the angle of metal welding cold crack，may appear in the process of forming thermal cracks and other problems，analyzed the causes of it and puts forward some pertinent suggestions and measures，hoping to achieve the purpose of this research.

metal material；welding forming；main defect；control measure

TG441.7

B

1003–6490（2017）11–0092–02

2017–09–21

吉林省教育厅“十三五”科学技术研究资助项目（JJKH20170097KJ）

于哲（1981—），男，吉林吉林人，实验师，主要研究方向为材料。