薄板焊接工藝及質(zhì)量控制解析

時(shí)間:2022-07-08 09:07:42

導(dǎo)語(yǔ):薄板焊接工藝及質(zhì)量控制解析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

薄板焊接工藝及質(zhì)量控制解析

摘要:薄板焊接是工業(yè)生產(chǎn)中比較常見(jiàn)的一個(gè)工種,在焊接作業(yè)中通常具有較大難度,這是由于薄板焊接過(guò)程中,很多因素都可能對(duì)工藝質(zhì)量產(chǎn)生影響,特別是厚度在4~6mm范圍的薄鋼板,焊接后可能會(huì)發(fā)生各種變形情況。為了解決此類(lèi)問(wèn)題,詳細(xì)闡述了薄板變形物理現(xiàn)象,分析了薄板焊接工藝方法,進(jìn)而研究了薄板焊接質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞:薄板焊接工藝質(zhì)量控制

在焊接作業(yè)中,薄板焊接比較常見(jiàn),并且應(yīng)用范圍很廣泛,如廠房參觀走廊平臺(tái)以及設(shè)備輔助平臺(tái)等。薄板焊接產(chǎn)品質(zhì)量要求較高,所以焊接中使用的材料多為薄板。在傳統(tǒng)薄板焊接當(dāng)中,由于工藝方法落后,沒(méi)有積極應(yīng)用先進(jìn)技術(shù),薄板焊接質(zhì)量難以保證,容易發(fā)生變形情況,影響產(chǎn)品質(zhì)量,所以應(yīng)當(dāng)對(duì)薄板焊接工藝及質(zhì)量進(jìn)行研究,采取有效方法加以控制,從而提升薄板焊接質(zhì)量。

1薄板變形的物理現(xiàn)象

薄板焊接過(guò)程中一個(gè)十分常見(jiàn)的問(wèn)題就是薄板變形,通常發(fā)生變形或壓曲等物理現(xiàn)象,主要是以板殼理論為基礎(chǔ)的。薄板焊接過(guò)程中,薄板主要包括焊接區(qū)和非焊接區(qū),而變形量主要發(fā)生在焊接區(qū);在非焊接區(qū),通常不會(huì)由于焊接造成變形問(wèn)題。由于薄板厚度比較小,所以在具體作業(yè)中,焊接操作人員的重量,可能也會(huì)造成薄板變形。基于這些原因影響,在薄板焊接中,避免薄板焊接不發(fā)生變形通常難度較大;而發(fā)生變形,會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量造成巨大影響,導(dǎo)致工程發(fā)生質(zhì)量不合格等問(wèn)題。因此,要對(duì)此類(lèi)問(wèn)題加強(qiáng)重視,采取有效措施積極應(yīng)對(duì),以提高焊接質(zhì)量。

2薄板焊接的工藝方法

薄板焊接工藝主要是先短后長(zhǎng),即先對(duì)短焊縫位置施焊,再對(duì)長(zhǎng)焊縫位置施焊。在長(zhǎng)距離焊接中,一般利用的方法是間斷焊接;另外,對(duì)于薄板變形情況,先對(duì)內(nèi)部焊接還是先對(duì)外部焊接,也會(huì)帶來(lái)不同的影響。通常情況下,都是從內(nèi)部開(kāi)始,逐漸向外部進(jìn)行薄板焊接操作。薄板焊接要均勻?qū)ΨQ施焊,特別是我國(guó)傳統(tǒng)文化影響下,建筑結(jié)構(gòu)很注重對(duì)稱,同樣焊接工藝也重視焊接對(duì)稱。如果有足夠的空間,通常都是指派多名焊工共同作業(yè),采用均布對(duì)稱方式施焊。這種焊接工藝既能夠保證薄板均勻受熱和受力,還可以抵消焊接產(chǎn)生的盈利,避免出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,使薄板焊接變形得到了很好控制。焊接工藝主要是將半自動(dòng)切割機(jī)與氣保焊結(jié)合在了一起,由于薄板焊接有著很?chē)?yán)格的技術(shù)要求,所以為了對(duì)焊接質(zhì)量加以保障,利用半自動(dòng)切割機(jī)替代人工焊接,從而對(duì)焊縫外形質(zhì)量加以保證,達(dá)到良好直線度,提高焊機(jī)質(zhì)量,保證薄板焊接效果符合要求。

3薄板焊接的質(zhì)量控制

3.1焊接工藝選擇。焊接工藝選擇是否合理,對(duì)薄板焊接質(zhì)量控制有著直接影響。選擇恰當(dāng)?shù)暮附庸に?,能夠有效提高焊接質(zhì)量。在薄板焊接發(fā)展過(guò)程中,可以采取有效措施減少焊道,并采用較高熔敷力的焊接工藝,確保焊縫焊接質(zhì)量。此外,也可以使用熱輸入較小的焊條,控制薄板焊接變形,進(jìn)而提高焊接質(zhì)量。這是由于薄板焊接過(guò)程中,縱向撓曲變形對(duì)焊接熱輸入有著很高敏感性,所以當(dāng)產(chǎn)生較大熱輸入時(shí),就會(huì)造成薄板焊接變形。因此,通過(guò)減小焊接熱輸入,可有效控制薄板焊接變形量。3.2點(diǎn)固焊合理應(yīng)用。在焊接工藝中,點(diǎn)固焊是比較常用的焊接方式,應(yīng)用點(diǎn)固焊方法,能夠?qū)附娱g隙加以確保,同時(shí)能夠讓被焊接板材形成相應(yīng)的對(duì)抗性變性能。不過(guò),薄板焊接一般比較特殊,在對(duì)點(diǎn)固焊應(yīng)用當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)焊點(diǎn)間距、焊點(diǎn)尺寸以及焊點(diǎn)數(shù)量做出充分設(shè)計(jì)。如果采取太小的點(diǎn)焊尺寸,焊接當(dāng)中有可能發(fā)生焊縫開(kāi)裂問(wèn)題,導(dǎo)致質(zhì)量要求無(wú)法達(dá)到;如果點(diǎn)焊尺寸太大,則可能會(huì)無(wú)法充分熔透焊道背面,對(duì)接頭完整性造成影響。因此,在薄板焊接過(guò)程中,對(duì)點(diǎn)固焊需要合理設(shè)計(jì),準(zhǔn)確控制點(diǎn)固焊尺寸,從而確保焊接質(zhì)量。3.3焊接全過(guò)程控制。在薄板焊接開(kāi)始前,要固定焊接件,然后再焊接,加強(qiáng)其剛性,進(jìn)而控制焊接變形。在具有較長(zhǎng)焊縫和較大面積的薄板焊接中,在焊板兩側(cè)固定薄板,可有效降低焊接變形發(fā)生概率。焊接前,可以使用直徑不大的焊條先行點(diǎn)焊處理,可增加焊件剛性,降低焊接變形,為焊接質(zhì)量提供保障。焊接過(guò)程中,通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)將一些特殊處理方法應(yīng)用到焊接作業(yè)中,也能夠有效控制變形。例如可以采取溫差法或是將焊接熱輸入減少的方法,降低焊接區(qū)域溫度,進(jìn)而縮小變形,這種方法盡管能夠減小變形,但是對(duì)于薄板變形仍然難以完全杜絕。所以,為了對(duì)薄板焊接變形問(wèn)題進(jìn)行充分解決,應(yīng)當(dāng)從本質(zhì)入手,對(duì)薄板焊接變形問(wèn)題加以解決。研究表明,在薄板焊接中,薄壁構(gòu)建低應(yīng)力影響因素是引起形變的重要原因,所以為了對(duì)薄板變形加以控制,就要采取相應(yīng)的方法,將薄板工件瞬態(tài)面外失不穩(wěn)變形加以控制;作業(yè)過(guò)程中,可以利用相應(yīng)水平溫度差,減小薄板不同邊緣受力情況,進(jìn)而確保溫差拉伸效應(yīng)發(fā)揮作用。在這種情況下,對(duì)于仍然存在盈利的變形情況,可以通過(guò)焊接中定量控制、焊接應(yīng)變以及焊接熱應(yīng)力等方法進(jìn)行處理,從而確保原有薄板狀態(tài)平直,不會(huì)發(fā)生失穩(wěn)情況,減少變形和提高質(zhì)量。焊接完成后,也可以采取措施減小變形和控制質(zhì)量,如可以利用機(jī)械校正方法加以控制;再例如通過(guò)機(jī)械作用力,將薄板焊接后發(fā)生的變形校正回來(lái)。通常情況下,可使用滾床完成機(jī)械校正,改善變形問(wèn)題,并使用滾床進(jìn)行前后兩次滾壓,達(dá)到機(jī)械校正需求;還可以采用火焰校正方法,在完成薄板焊接后,對(duì)發(fā)生變形位置集中加熱,然后冷卻處理,從而使薄板焊接變形位置發(fā)生不可逆塑性變形,校正薄板形狀,提高產(chǎn)品質(zhì)量。此外,還可使用手工校正方法,錘擊變形位置,將焊縫周?chē)械膽?yīng)力擴(kuò)散,減小變形,保證焊接質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

薄板焊接作業(yè)當(dāng)中,一個(gè)難以避免的問(wèn)題就是薄板焊接變形,它不僅會(huì)導(dǎo)致薄板焊接質(zhì)量降低,還會(huì)造成產(chǎn)品不符合使用要求標(biāo)準(zhǔn)。為了控制薄板焊接變形,需要對(duì)焊接工藝加以合理選擇與應(yīng)用,保證焊接操作合理性。同時(shí)也要積極采取措施,嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量,對(duì)焊接變形進(jìn)行有效控制。

參考文獻(xiàn)

[1]田志杰,周慶,杜巖峰,等.薄板鋁合金VPPA焊接工藝及變形控制研究[J].新技術(shù)新工藝,2015,(11):104-106.

[2]栗卓新,王寧.新型焊接工藝對(duì)不銹鋼薄板焊縫成形及接頭性能影響的研究進(jìn)展[J].中國(guó)材料進(jìn)展,2018,(3):071-76.

[3]屠濤雄,李華,易武強(qiáng).8mm薄板FGB法埋弧焊接工藝及終端裂紋分析[J].金屬加工:熱加工,2017,(22):42-44.

[4]宋剛,宋士平,劉黎明.Q235薄板高速電弧搭接焊工藝及效率分析[J].焊接技術(shù),2016,(11):43-46.

[5]任達(dá)生,劉銀東,齊博.薄板焊接工藝及焊縫質(zhì)量控制[J].石油和化工設(shè)備,2017,(11):34-36.

作者:胡宗偉 單位:上海金石索泰機(jī)電設(shè)備有限公司