*蔣六保
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近年來,金屬產(chǎn)品的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,因此金屬產(chǎn)品的質(zhì)量問題成為了人們關(guān)注的重點(diǎn),要想確保金屬產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到理想的要求,就必須對整個焊接環(huán)節(jié)進(jìn)行高度的重視,在焊接材料的選擇上、焊接工藝的使用上如果出現(xiàn)了偏差,都會影響整個金屬產(chǎn)品的質(zhì)量。本文主要對整個金屬焊接工藝中,焊接材料的使用進(jìn)行了分析,焊接材料的有效應(yīng)用是影響焊接工藝水平和最終質(zhì)量效果的重要因素。
焊接材料主要包括焊條、焊絲和焊劑等,它們是完成整個焊接作業(yè)的重要保障,因此焊接材料的選用決定了是否能夠達(dá)到理想的焊接質(zhì)量效果。所以在焊接材料的選用上,要考慮金屬焊接的基本需求,并結(jié)合不同的焊接情況,有針對性的進(jìn)行選擇。由此可見,對焊接材料的選擇是非常重要的,因此必須要遵循相應(yīng)的選用原則,其中比較重要的是以下幾點(diǎn):
要想合適的選擇和應(yīng)用焊接材料,就必須根據(jù)母材的基本要求進(jìn)行選用,在經(jīng)過詳細(xì)的分析之后,才有可能提高整體的應(yīng)用效果。由于母材是后續(xù)焊接材料應(yīng)用和發(fā)揮作用的重要基礎(chǔ)條件,所以考慮焊接材料與母材的匹配程度是非常重要的。在根據(jù)母材的基本要求進(jìn)行焊接材料的選用時,也要綜合關(guān)注很多方面的內(nèi)容,例如母材的化學(xué)成分、母材的焊接性能、母材的力學(xué)性能等等。首先需要詳細(xì)的分析母材的化學(xué)成分,在選擇焊接材料的時候盡量選擇與母材化學(xué)成分相一致的材料;其次要準(zhǔn)確的檢測母材的焊接性能,從而確保所選用焊接材料的可操作性,保證焊接環(huán)節(jié)的效果;最后要準(zhǔn)確了解母材的力學(xué)性能,例如在進(jìn)行壓力容器的焊接操作時,如果強(qiáng)度級別不對等,要本著選擇低強(qiáng)度等級焊接材料的原則。除此之外,如果遇到點(diǎn)固焊或厚板的第一道焊這種特殊情況,需要要求具備較高的強(qiáng)度,就可以選用高強(qiáng)度等級的焊接材料。
除了要考慮母材的基本要求,在焊接工藝中選擇焊接材料還需要考慮到焊接設(shè)備方面的基本需求,具體來講,就是要準(zhǔn)確了解焊接設(shè)備的具體應(yīng)用條件和在操作上的需求,從而使焊接材料和焊接設(shè)備二者之間能夠互相匹配,盡量避免由于二者之間的矛盾引起焊接工藝的質(zhì)量問題。除了明確相應(yīng)焊接設(shè)備的具體應(yīng)用條件和基本操作需求外,還要考慮到相應(yīng)焊接方法的有效應(yīng)用,根據(jù)實(shí)際的焊接需求,確定合理的焊接方法,然后再選擇相匹配的焊接設(shè)備,根據(jù)以上要求就能夠明確的選擇出焊接材料,保證焊接操作的順利進(jìn)行,確保焊接工藝的質(zhì)量。
在實(shí)際焊接工藝中應(yīng)用焊接材料的時候,除了要考慮母材的要求、焊接設(shè)備的要求,還需要根據(jù)焊接材料自身的性能進(jìn)行選用,在充分了解和分析焊接材料性能的基礎(chǔ)上,選擇能夠達(dá)到理想效果的焊接材料,從而避免在焊接工藝中由于焊接材料不合理而造成的質(zhì)量問題。在對焊接材料自身性能進(jìn)行選用的時候,包括焊條、焊絲、焊劑等等,只有控制好焊接材料的性能,才能夠保證后續(xù)焊接操作的效果,確保焊接工藝的質(zhì)量。
在現(xiàn)階段的焊接工藝中,焊縫金屬的合金化是關(guān)系到整個焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,因此在選擇焊接材料的時候,需要重點(diǎn)關(guān)注焊接材料的合金化需求。這種焊縫金屬的合金化主要是有效的過渡合金元素和焊接材料,改善和優(yōu)化焊接效果。在焊縫金屬的合金化處理中,涉及到很多方面的處理方式,一是對合金焊絲的有效應(yīng)用,有效的將合金元素添加到焊絲材料中,促進(jìn)后續(xù)焊接中焊縫金屬所需要的合金元素的過渡,體現(xiàn)出較為理想的合金化效果,在對焊絲進(jìn)行合金化處理的時候可靠性較高,能夠有效減少焊接材料的損失,但是操作會相對復(fù)雜;二是對合金藥皮的合理應(yīng)用,借助合金藥皮進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)焊縫金屬的合金化,從而確保焊接在相關(guān)藥皮材料能夠與合金材料很好的過渡,這種處理方式的成本較低、而且操作簡單,缺點(diǎn)就是合金利用率較低,也有可能出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象;三是對藥芯焊條的合理應(yīng)用,在焊條表面救助外皮合金材料進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)焊條的合金材料過渡效果,在應(yīng)用這種方式的時候,要注意把握好配比,但是這種方式的焊接成本較高;四是通過合金粉末進(jìn)行焊接處理,這也是焊縫金屬合金化的重要方式,這種方式需要對焊縫金屬所需的合金材料進(jìn)行有效的配比,從而確保能夠達(dá)到理想的過渡效果,提高焊接材料的應(yīng)用價值。
在焊接材料中存在一些有害元素,這些元素物質(zhì)會嚴(yán)重影響后續(xù)的焊接工藝質(zhì)量。焊接材料的幾種比較常見的有害物質(zhì)主要有硫元素、磷元素和氮元素的影響。首先硫元素可以說是具備很大危害性的元素,因?yàn)槿绻附硬牧现辛蛟睾窟^高,就會在焊接過程種形成熔點(diǎn)較低的共晶體,這就給焊接工藝帶來了開裂的隱患,對后續(xù)金屬材料的使用性能也會有所影響;其次如果焊接材料中磷元素含量較高,也會影響最終的焊接質(zhì)量,這主要是因?yàn)榱自鼐哂休^強(qiáng)的固溶強(qiáng)化能力,因此會提升焊接金屬的強(qiáng)度,焊接金屬的強(qiáng)度一旦被提升,就必然影響其塑性和韌性,從而影響了金屬設(shè)備的應(yīng)用;最后在焊接工藝中焊接材料的使用上,氮元素也是比較突出的影響因素之一,氮元素與金屬溶解度有直接的關(guān)系,如果在焊接材料中具有較高含量的氮元素,那么勢必會降低焊接金屬的溶解度,如果外部的溫度發(fā)生變化,很可能會出現(xiàn)溶解性的問題,從而降低焊接金屬的性能,給焊接工藝的質(zhì)量帶來嚴(yán)重的威脅。
在焊接工藝中,焊接材料的選擇和焊接工藝的控制都會給工藝質(zhì)量帶來直接的影響,為了有效的落實(shí)焊接工藝,提高整體的焊接質(zhì)量,就必須要重視對焊接材料的控制,在選擇和應(yīng)用焊接材料的時候要著重考慮母材的基本要求、設(shè)備的應(yīng)用需求以及焊接材料的自身性能,有效的避免不良因素可能帶來的隱患,對于硫元素、磷元素和氮元素過高的材料要謹(jǐn)慎的使用,并充分考慮焊接材料的合金化處理,實(shí)現(xiàn)焊接工藝質(zhì)量水平的有效提高。
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