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焊接技術
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淺析氣體保護焊常見問題及對策

淺析氣體保護焊常見問題及對策

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【摘要】:
隨著我國企業焊接技術的不斷改進,氣體保護焊焊接工藝方法以其優質、高效、節能、低成本、環境污染小等優點得到不斷發展;隨著最近幾年舉行的CO2焊接技術推廣應用交流會,氣體保護焊技術在機械金屬結構行業中得到大力推廣和應用,為CO2焊接技術持續、穩定、蓬勃發展打下基礎。氣體保護焊不僅能適應自動化方向發展的要求,而且促進了企業進步和產業升級,所以氣體保護焊在很多機械制造、建筑等企業中占居了主導地位。但是在發
隨著我國企業焊接技術的不斷改進,氣體保護焊焊接工藝方法以其優質、高效、節能、低成本、環境污染小等優點得到不斷發展;隨著最近幾年舉行的CO2焊接技術推廣應用交流會,氣體保護焊技術在機械金屬結構行業中得到大力推廣和應用,為CO2焊接技術持續、穩定、蓬勃發展打下基礎。氣體保護焊不僅能適應自動化方向發展的要求,而且促進了企業進步和產業升級,所以氣體保護焊在很多機械制造、建筑等企業中占居了主導地位。但是在發展中也有一些不足之處,影響其進一步的發展。
 
1焊接人員因素
“人乃質量之本”。任何制造和安裝質量形成過程都離不開人去操作和管理,人的技能、質量意識和嚴謹作風及心理狀態是關鍵因素,也是產生缺陷的主要原因。在企業生產當中,往往會出現焊接人員配備不齊,焊接人員工作安排不當,焊接人員技能和素質不高等問題。
焊接人員的配備,應該根據企業的規模和焊接工程大小來配備合適的人員,焊接人員應包括:焊接行政人員、焊接技術人員、焊接質量檢測人員、各類焊工(點裝焊工、燒焊焊工、補焊焊工等)焊接熱處理人員以及必要的輔助人員。對焊接人員的技能和素質不高問題,應當加大其培訓力度。
 
2 焊接設備因素
如若調整不當焊機會出現焊絲送給不均勻、送絲電動機停止運行或電動機運轉而不送絲、保護氣體流量不均、焊接參數變化過程中出現弧坑、焊絲在送絲滾輪和軟管進口處發生卷曲、打結、焊接電流失調等;不符合規定要求,具體表現在:
2.1焊絲送給不均勻
產生原因如下:送絲滾輪壓力調整不當、送絲滾輪V型槽口磨損、減速箱故障、送絲輪電動機電源插頭松、焊槍開關或控制線路接觸不良、送絲軟管接頭處或內層彈簧管松動或堵塞、焊絲繞制不好、時松時緊或彎曲、焊槍導電部分接觸不良,導電嘴孔徑不適合。
具體對策:調整送絲輪壓力,更換新滾輪,檢修、插緊、修理、更換一盤或重繞調直焊絲。
2.2送絲電動機停止運行或電動機運轉而不送絲
產生原因如下:電動機本身故障(包括碳刷磨損)、電動機電源變壓器損壞、熔絲燒斷、送絲輪打滑、繼電器觸點或線卷燒損、焊絲和導電嘴熔合在一起、焊槍開關接觸不良或控制器線路斷路、控制按扭損壞、焊絲卷曲卡在焊絲進口管處、調速電路和故障、硅元件擊穿、控制變壓器損壞接觸不良或斷線、三極管、晶閘管擊穿電位器接觸不良。
具體對策:檢修或更換碳刷、熔斷絲、調正送絲輪壓緊器的緊力、更換導電嘴、更換開關或檢修控制線路。
2.3氣體流量不均產生氣孔
產生原因如下:氣體阻塞或接頭漏氣、氣瓶內氣壓不足甚至沒氣、電磁氣閥故障、噴嘴內孔堵塞、預熱器未通電、氣體流量不足、焊件上有油污、工作場地空氣對流大。
具體對策:檢查氣路、擰緊接頭;更換新瓶;檢修;清理噴嘴;檢修預熱器電路;加大氣流量;清理焊件待焊處;設擋風板等措施擋風。
2.4焊接參數變化焊接過程中焊弧不穩
產生原因如下:送絲滾輪磨損;焊接參數不合適;導電嘴磨損嚴重;焊絲彎曲角太大;焊件和焊絲不清潔;接觸不良。
具體對策:更換、調整焊接參數;檢修送絲滾輪;更換導電嘴;調直焊絲;清理焊絲和待焊處。
2.5焊絲在送絲滾輪和軟管進口處發生卷曲、打結
產生原因如下:送絲滾輪、軟管接頭和導絲接頭不在一條直線上;導電嘴內孔太??;導電嘴與焊絲粘??;送絲輪壓力過大;焊絲變形;送絲輪內孔小堵塞;送絲輪離軟管接頭進口的距離太遠。
具體對策:調直;更換導電嘴;調整壓力;清洗或更換軟管;縮短兩者之間距離。
2.6焊接電流、電壓失調
產生原因如下:送線電動機或其線路故障;焊接回路故障;晶閘管調速電路故障。
具體對策:更換合適的導電嘴;擰緊接頭;檢查電動機及供電系統;擰緊聯接處;擰緊鏍母。
 
3 焊接工藝因素
3.1產生的問題及原因具體表現以下幾個方面 
操作不熟練、標準不清楚,如不清楚角焊縫的具體尺寸和超高的危害,出現角焊縫尺寸超高、焊縫外觀差等問題;過大的氣體流量將增加焊縫的 氧化反應,使之碳、錳、硅元素大量燒損,引起接頭強度下降,經常出現咬邊超標、弧坑多而大的問題; 由于不重視點焊質量、對要求一知半解,導致焊接程序不當,引發封口焊縫質量差的問題。
3.2針對以上問題,提出的對策如下
總原則是:加強培訓,規范操作工藝,實行考核制度,自檢、互檢相結合。 針對焊腳尺寸超高和影響外觀的問題,設置標準如下: 角焊縫的尺寸按照工程要求而定,工程沒有具體要求時以薄一側工件厚度為準,過高的焊縫造成應力集中,變形增加,同時浪費焊材和增加焊接工時。 針對電流過大產生的系列問題,根據標準和焊接工藝評定制定合適的焊接作業指導書和焊接工藝卡,對焊接電流、焊接電壓使用范圍進行明確規定。盡量減少焊接接頭,對不能避免焊接接頭的地方,接頭處使之保護有效,同時節省氣體,保證焊縫成形美觀,強度滿足要求。并且在收弧前衰減電流;填滿弧坑。針對咬邊超標的問題,嚴格按工藝卡規定的焊接參數進行操作,適時調整焊槍角度,焊接時看清熔池,兩邊多作停留。針對封口焊縫質量差的問題,一方面取消封口焊縫,合理安排焊接程序,把封口焊縫用直接過渡焊的方法改為普通中間接頭;另一方面,必須進行封口焊時,或封口處存在缺陷需補焊則降低焊接電流,實行短路過渡斷弧焊的方法。
 
4 材料因素
焊接材料主要指母材及焊材,可能出現的問題主要是母材和焊材化學成分和物理性能達不到要求。
針對焊材易出現的問題,應當加強母材和焊材的質量檢驗,絕不允許漏過一個不合格的材料進入焊接作業場地,對焊材應有專門的場地來堆放,焊材的領用應有專門人員來管理和發放。
 
5 氣體保護焊過程中容易出現的故障
氣體保護焊在氣孔、燒穿、夾渣、裂縫、飛濺大、熔深不夠、焊縫形成這些方面不符合規定要求,具體表現在:
5.1氣孔
由于氣保護效果差、焊絲表面有油、銹和水,氣體純度不高、焊絲內錳硅含量不足、焊槍擺幅過大,角度不當出現許多的氣孔。針對氣孔現象,提出的對策有加大氣流量,注意擋風、清理噴嘴;焊前清理焊件及焊絲;焊接用氣體純度>99.5%,CO2氣體、Ar氣體>99.95%;選用合適的焊絲;培訓操作技能調整角度。
5.2燒穿
由于坡口根部間隙過大、鈍邊過小、焊速過慢、電流過大,出現燒穿現象。針對該現象,提出的對策有按工藝調整電流;加工坡口,增大鈍邊或減小電流;合理選擇參數。
5.3 夾渣
由于前層焊渣未清除;小電流、慢速焊、熔敷金屬過厚;采用左焊法時,熔渣流到熔池前面;焊槍擺動過大,使熔渣卷入熔池內,出現夾渣現象。針對該現象,提出的對策有清除層間焊渣;調整電流,加快焊速;改變操作方法及角度;減小擺動,多道多層焊。
5.4 裂縫
由于焊絲、焊件有油銹及水分,熔深過大,焊后焊件有很大的內應力,多層焊時第一層焊縫過小,CO2氣體含水量過大,出現裂縫現象。針對該現象,提出的對策有清理焊件;合理選擇焊接參數;合理選擇焊接順序;消除應力;加強第一層焊縫的質量;對CO2氣體除水、干燥。
5.5飛濺大
    由于短路過渡時電感量過大或過??;電弧在焊接中擺動;焊絲及焊件清理不徹底;出現飛濺大的現象。針對該現象,提出的對策有調整電感量;更換導電嘴;徹底清理焊件及焊絲。
5.6 熔深不夠
由于焊接電流過??;焊絲伸出長度太大;送絲不均勻;焊接速度太快;坡口角度及根部間隙過??;鈍邊過大等原因,而出現熔深不夠的現象。針對該現象,提出的對策有加大焊接電流;調整焊絲伸出長度;檢查送絲機構;減慢焊速;調整坡口尺寸。
 
6 結束語
為保證焊接質量,必須嚴格控制焊接施工中的人、機、料、法、環五個環節,從焊接管理人員、焊接技術人員到焊接施工人員都應當對每個環節嚴格把關,絕不放過每個可能造成焊接缺陷的因素。焊接管理人員和技術人員要做到標準和實際相結合,指定合理的管理制度和焊接作業文件;焊接操作人員要做好自檢和互檢,對質量自我控制,使焊接產品符合規定要求。

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