趙威 程諾 薛榮琪

金屬焊接使用非常廣泛，但是在焊接時容易出現(xiàn)很多焊接問題，需要對這些問題有效預(yù)防，保證金屬材質(zhì)焊接質(zhì)量。本文在闡述時主要是根據(jù)金屬材質(zhì)焊接容易產(chǎn)生的問題分析，并且根據(jù)問題形成的原因采用針對性的方法解決。

在金屬材質(zhì)焊接工藝中，容易造成的焊接缺陷主要有三個方面的內(nèi)容：焊接不充分、出現(xiàn)焊接裂紋、焊接夾渣問題。對這三個焊接缺陷的形成原因分析，主要是為了方便找出解決問題方法，保證焊接質(zhì)量。

一、金屬材料焊接中存在問題分析

（一）焊接不充分

焊接不充分可以說是在金屬材料焊接最為嚴重的一個問題，焊接不充分表現(xiàn)在金屬焊接操作需要焊接的接頭沒有真正熔化完全，主要表現(xiàn)在風(fēng)寒部位、焊絲材料和焊接金屬這三個部位沒有真正熔化和結(jié)合在一起。在焊接不夠充分的原因分析來看，主要有著以下幾個方面因素，比如說焊絲和焊接材料產(chǎn)生的熔渣有可能阻礙金屬熔和;焊接前期需要準備焊接縫和坡口的角度，這兩處出現(xiàn)大小不一的情況會影響到熔合效果;使用的焊條不符合焊縫的要求，也會造成焊接不夠充分;焊接過程中表面的氧化物沒有處理干凈，這種情況下也會造成焊接不夠充分。

（二）出現(xiàn)焊接裂紋

金屬材料在使用焊接技術(shù)過程中，是非常容易出現(xiàn)裂紋問題，形成裂紋的主要原因是金屬材料在結(jié)晶狀態(tài)向固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變過程引起。金屬材料焊接裂紋分成兩種情況，一種是熱裂紋;另一種是冷裂紋。熱裂紋：金屬材料焊接出現(xiàn)的熱裂紋現(xiàn)象主要是在焊接部位結(jié)晶的時候出現(xiàn)，出現(xiàn)位置在焊接中心。形成原因是熔池中存在一些熔點低的結(jié)晶，這些結(jié)晶中有著塑性低和強度低的特點，而且在受到約束力的時候不容易凝聚，從而就會拉開形成裂紋。冷裂紋：冷裂紋主要發(fā)生在焊接完成以后，形成冷裂紋的主要原因是在焊接過程中受到低溫環(huán)境影響或者是焊接完成以后受到低溫環(huán)境影響，形成的裂紋。這種裂紋產(chǎn)生在焊接完成以后很短時間內(nèi)形成，而且形成的時間還沒有具體時候范圍，不同金屬材質(zhì)形成冷裂紋的時候還不相同，造成這種裂紋的預(yù)防上非常困難，因此冷裂紋對金屬的安全使用有很大影響。

（三）焊接夾渣問題

金屬焊接中另一個主要的問題就是夾渣，焊接夾渣可以分成兩種形式，一種是金屬夾渣;另一種是非金屬夾渣。在焊接金屬材質(zhì)時使用氣焊技術(shù)，焊接邊緣部分會經(jīng)常出現(xiàn)渣熔和氧割，如果在焊接金屬時候不對這些進行有效的清理，焊接時非常容易形成夾渣現(xiàn)象。還有一種產(chǎn)生焊接夾渣的現(xiàn)象，就是在焊接時坡口角度過大，使用電流太小，而且焊接速度過快，主要是電流和速度沒有有效把握才造成夾渣，這種情況有個專業(yè)名稱叫做糊渣。而在TLG焊中，很多情況下都會出現(xiàn)對焊條的選擇不當(dāng)，使焊接過程中電流密集過大而產(chǎn)生夾渣。焊接時焊條的選擇是非常的重要，不同的金屬材質(zhì)需要選擇不同的焊條，焊條電弧過長或者是焊接性低都會對焊接的質(zhì)量造成影響。

二、金屬材質(zhì)焊接技術(shù)中解決存在問題的方法

（一）加強焊工的技能

焊接技術(shù)要求焊接人員要有著一定的技能，對基礎(chǔ)的技能培訓(xùn)是非常有必要，基礎(chǔ)培訓(xùn)中需要對材料選擇培訓(xùn)，還要對焊接環(huán)境選擇培訓(xùn)，而且焊接時需要保持姿勢，以及如何控制焊接，這些都是基礎(chǔ)的培訓(xùn)內(nèi)容，對基礎(chǔ)有效培訓(xùn)，開展焊接工作時能夠排除外界干擾使工作正常進行。還有是對焊工的自控能力也需要提升，只有保證每一個焊工都是合格的，才能夠保證焊接的質(zhì)量。

（二）預(yù)防焊接夾渣問題

從前面的問題原因中分析可以知道形成夾渣的因素，在預(yù)防夾渣的情況可以從兩個方面進行：焊條的選擇和坡口清理工作。在對焊條的選擇中，如果選擇的是酸性焊條，在焊接過程中需要加大對電流的控制。如果是選擇的堿性焊條，在焊接開始時要注意控制焊條的長度。對于清理工作中主要是對焊接邊緣的油脂和對水進行清理工作，保持焊接部位的干凈整潔，這樣能夠有效預(yù)防焊渣的出現(xiàn)。

（三）預(yù)防焊接裂紋的產(chǎn)生

在預(yù)防焊接裂紋的方法中，主要可以從兩個方面著手：一是對熱裂紋的預(yù)防。對于金屬材質(zhì)的焊接過程中，要嚴格的按照工藝流程來操作，如果條件允許情況時要適當(dāng)?shù)臏p少焊接應(yīng)力，對焊接工藝參數(shù)正確控制，以及對冷卻速度有效控制，并且根據(jù)焊接縫的要求適當(dāng)改變焊條形狀，還需要使用小電流對焊接縫使用多層次焊接。二是預(yù)防冷裂紋的方法。在預(yù)防冷裂紋方法上，可以采用兩個方面的措施：（1）對于焊條的選擇中，要選擇低氫型焊條，同時要清理坡口的油脂和水分，這些方法的改進能夠有效防止焊縫中氫的擴散量，使焊接時不會處于低溫的狀態(tài)下。（2）金屬材料保管中，一定要妥善管理。防止因為管理不到位而形成的材料受潮引出焊接問題，同時在焊接過程中要合理使用線能量來進行焊接工藝的操作。

三、結(jié)語

綜上所述，在金屬材料焊接中的對策研究上，主要可以常用三種方法有效解決，分別是：加強焊工的技能、預(yù)防焊接夾渣問題、預(yù)防焊接裂紋的產(chǎn)生。做好這三個方面的工作，不僅能夠有效保證焊接金屬材質(zhì)的順利開展，還可以保障金屬材質(zhì)在焊接中的質(zhì)量。（作者單位：中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院）