材料成型及焊接控制工艺要点及其发展

刘生祥

摘 要：材料成型及焊接关系着其最终的金属成品结构是否会达到使用要求及相关标准，这关系着其机械制造产品的质量及产生的效益，为此在材料成型及焊接中必须要针对其特点及要求来采用适当的工艺对其进行控制，以此来保证金属结构可以满足相关的使用要求，以下从多角度分析了材料成型及焊接的内容，并提出了在其中存在的一些影响其制造水平的问题，针对这些问题与材料成型及焊接的实际特点提出了相应的控制工艺，并立足于材料成型及焊接的实际情况提出了其发展方向。

关键词：材料成型；材料焊接；控制；发展

在材料成型及焊接中其所受影响因素较多，因此其最终的结构可能与实际标准及要求存在着一定的差异，严重时还会造成材料表面出现裂缝等情况，使其成品结构无法满足质量标准的要求。在大型机械制造安装中采用的焊接技术直接关系到其结构，技术应用错误将会使结构发生变化，为此在材料成型及焊接中必须要通过有效的措施及方法来进行有效控制，避免出现资源浪费的情况，以下则是为了满足这一要求对材料成型及焊接控制工艺的研究及补充。

一、材料成型及焊接存在的问题

1、工序质量

通常在对金属材料半成品进行深加工时需要注意遵循相关的标准及要求，并对材料成型及焊接质量进行控制，以此来保证加工操作符合工序管理要求。可以说对工序质量的管理控制关系着材料成型及焊接的整体水平。但是再实际中存在着工序流程管理不到位的情况，其没有由专业的工作人员对各个工序进行检测及质量控制，因此对于材料成品的性能及质量也无法从源头上给予保证，由于焊接流程工序没有相关标准及管理的严格约束，其在实际中极易造成工序出错的问题，进而影响材料成型及焊接的质量。

2、夹渣现象

夹渣现象是指焊接操作完成后，有一些熔渣仍遗留在焊接的缝隙当中的现象。通常而言，夹渣在外观结构上相对繁复，包括条、线、颗粒等各种状态，夹渣现象的发生会使焊接缝隙的密度和韧度在一定程度上大大降低。夹渣通常出现在各层焊道过渡的地方以及焊接处的边际，深沟出现夹渣现象的概率也很大，如若焊道發生了形变，也会大大增加夹渣现象的发生概率。另外，一些焊接方式会导致细小的夹渣物混淆在焊接的缝隙之中，进而使得完成焊接的对象在凝固时发生孔洞或裂纹。

3、气孔

在焊接的过程中，焊接缝隙的内部或表面由于熔池中的气泡还没有及时冒出导致圆形或洞形空穴的出现，这种现象就叫做气孔。影响气孔发生的因素有许多，主要包括焊接对象表面清理不干净；操作现场条件差；电弧太长导致的保护措施不到位；保护气体纯度不够；焊条受潮或质量不过关等，这些因素导致金属材料在完成焊接后，自发产生却又没及时逸出的气体或从外界吸附的气体，而引发气孔的产生。

4、未焊透

一般情况下，在对单面焊的坡口根部以及双面焊的坡口钝边进行焊接时，往往会出现母材金属还没及时熔化，焊接对象没进入接头根部的状况，这就是未焊透。未焊透会导致焊接缝隙起作用的范围大大减少，还会导致接头的韧度大大降低，导致焊接缝隙的抗疲劳性能不够。同时，未焊透导致的应力集中所带来的损害要比接头韧度降低所带来的损害更大，未焊透还会导致裂纹的出现，是导致焊接缝隙损坏的至关重要的因素。

二、材料成型及焊接的控制措施

在制造机械设备时，为了能够确保产成品的性能和质量能够达到认可和需求，有必要在施工的过程中，对每一项工序进行认真、全面的技术掌控，对于会给焊接工艺造成损害的各种原因进行系统全面的分析并采取有效的调整措施进行改进，进而确保焊接这项操作以及产正品的质量符合有关的需求与要求。

1、焊工资格的控制

在焊接时，工作人员的焊接操作技术水平在根本上决定了焊接的操作性能和质量，因此，工作人员对焊接性能和质量的影响因素的合理控制起着重要的作用。所以，涉及到金属材料焊接工艺的工作人员，必须持有相关的操作证，必须要有一定的技术水平，对焊接操作的专业技术必须十分的掌握及熟练，还要了解焊接操作中的技术安全流程，这样才能够符合相关的设计标准，保证金属材料的焊接质量。在焊接这门操作工艺上，有一套专门的技术标准，主要包括焊接的技术操作方法、焊接操作前的准备工作、焊接流程、焊接工序、规格参数、焊接后的热处理等。只有在这一整套的技术标准上做到严格谨慎，才能保证制造出质量上乘的机械设备。同时，焊接技术标准上的检测工作的落实，能够确保焊接操作中，焊接接头是否在性能和质量方面符合相关的要求和标准。

2、夹渣缺陷的预防

对于夹渣现象的存在，有以下处理措施能够对其进行规范：首先，对坡口的大小进行合理的规划，然后根据相关的标准选用合适大小的坡口，还要确保坡口边际的清洁干净。其次，对于多层焊道的焊接，要精确规划好坡口的位置再实施焊接操作，各层焊道焊接完成后也要确保其表面的清洁干净，再进行封焊工作，在焊接的每一道工序中都要针对其质量做好把关工作，避免偏芯等状况的发生。

3、气孔缺陷的预防

要想有效地防止气孔现象的发生，要做好焊接对象表面的清理工作；确保操作现场的条件；电弧长度要适当以确保保护措施的落实；保证气体纯度要浓；确保焊条干燥以及质量要达标等，最重要的是，在焊接金属材料时，要谨慎掌握好焊接电流和速度。另外，要科学合理地管理以及保护要进行焊接的材料对象，防止金属材料在焊接之前出现蜕变和腐化，同时，要将焊接的操作速度把控在合理的范围内。

4、未焊透及熔合缺陷的预防

对于金属焊接过程中未焊透现象的有效防范，要做的是对坡口的大小进行合理的规划，另外，还要通过恰当的焊接电流和速度来清洁坡口的表面，合理掌控好焊条的摆动，坡口两侧的熔合状况要严格关注。焊接性能和质量的优良程度决定了机械设备在静载和动载的状态下的顺利运作，并且关系到机械设备的使用寿命、生产成本及生产的安全性等方面。

结语：根据上文中对材料成型及焊接的全面分析可以看出，要想对其进行质量控制必须要采用多种控制工艺来开展，并在材料成型及焊接中需要注意对材料资源进行合理的应用及分配，避免出现不必要的浪费情况，这样才能保证其成品的质量。同时在材料成型及焊接的发展中需要注意总结现有经验，根据其实际需要对其内容进行完善及补充，并在发展中不断的进行研究，适当及谨慎的选择材料、技术等，进而推动材料成型及焊接的不断发展及进步。

参考文献：

[1] 郜小魁.浅谈材料成型及焊接的控制工艺[J].城市建设理论研究：电子版，2015（21）.

[2] 高雪芳.论述材料成型及焊接的控制工艺[J].工程技术：引文版，2016（6）：00249-00249.endprint