薄板焊接工艺及焊缝质量控制

王新新

摘要：薄板实际焊接切割工作后的焊接实施，经常就会遇到因为一些各种小因素造成的微小影响因素而可能使一些薄板会出现微小变形等现象，其中，最容易的出现微变形情况的一种薄板通常是直径1-2mm厚度的薄板，在进行实际薄板焊接作业的焊接时候，会出现因为这种微小影响的影响会引发一些严重细微的微小变形。

关键词：薄钢板材料；焊接成形工艺设计；质量控制

在日常生活中的实际金属板焊接过程中，金属板的变形可由许多小因素引起，其中，最容易发生焊接变形的金属板类型长度小于1-2mm，在实际焊接应用过程中，这种焊接薄板由于影响系数太低，往往容易造成严重变形。

1焊接过程中产生变形的原因

仅约2mm厚的镀锌钢板具有广泛的应用范围。这是典型的焊接板。在日常施工过程中，经常使用电弧焊接和切割设备来执行这些焊接任务。在本生产工艺系统中，电弧焊生产设备系统采用焊接微机控制系统。该技术系统中的技术经过有效的综合应用，可以快速计算焊接半径、当前焊接峰值和实际焊接速度。同时计算机可以根据某些特定产品的实际工艺参数，每个焊接技术参数和每个焊接生产程序的数据之间的映射关系在指定的时间内被确定，并且被直接存储和计算在焊接数据集中。在企业准备焊接薄金属板的整个过程中，人们经常面临两个问题：表面缺陷焊接和焊接后的板变形。造成这一缺陷的两个关键原因主要是由于在实际薄板焊接过程中，对某些参数设置的精度要求很高。当实际焊接和成形金属板时，由于工艺参数的微小变化，很容易改变焊接和成形结果。

2薄板焊接工艺分析

2.1焊接电流

在设计焊接生产工艺时要考虑的最重要的设计参数之一是焊接电流的选择。在设计选择最佳焊接生产电流的工作时，我们应充分考虑焊接生产各个方面的重要技术因素，如电极直径、电极类型、接头结构、焊接厚度、焊道水平、焊接位置等。最后根据生产各方面的重要科技因素，选择并计算出最佳生产电流。如果焊接过程中输入电流过大，焊缝的多余高度和厚度将进一步增加，焊缝宽度将减小，还可能出现焊接和咬边裂纹等严重缺陷；然而，当焊接后电流输出过强时，可能会出现焊渣开启和焊透不足等质量问题。

2.2焊接电压

电弧线的长度直接决定电弧电压的相对值。如果电弧线过长，电弧电压可能过高；如果电弧持续时间太短，则焊接电弧电压应相对较低。电弧电压将直接对焊接宽度产生重大影响。如果电弧电压增加，焊接宽度将进一步增加，焊接加强宽度和残余厚度将相应减小，电弧喷涂面积将不可避免地逐渐减小，这使得难以严格控制焊接材料的形成。

2.3焊接速度

焊接机器人的平均性能也与机器的焊接速度差直接和深刻相关。当焊接速度增加时，很容易降低电弧能量，如焊接宽度、熔深和电弧强化。为了加快焊接速度，假设整体焊接质量满足要求，需要采用较大宽度的焊丝长度，并相应降低焊接电流，以确保焊接通道的焊接宽度与焊接高度一致。

3薄板焊接试验

3.1试焊准备

焊接生产作业开工前，要全面注意的检查准备好的焊丝质量材料和各种助焊剂，试电弧焊板和薄板的间连接助焊剂布置与方案选择的整体优化及设计，焊接变形缺陷现象发生的现场处理或防止，焊接现场作业与设备质量安全的全面现场技术检验，焊接作业工艺质量安全检查工作和相关人员和操作设备岗位技能情况掌握的现场全面技能检查。母材模型焊接中的焊丝使用前材料的现场检验，工厂质量安全的现场检验记录及安全证书的签发检验等四个环节；检查所用电线材料本身的各种有效化学成分含量状况和线材直径，检查专用电线编号是否确定要用与该厂家所指定公司生产加工的专用电线号是相同规格的线；注意定期地检查专用电线埋弧焊机管道内的蒸汽湿度情况并确保应能在首次接触使用的蒸汽管前就先确保使所用电线材料其自身能处于一个充分清洁干燥清洁的良好状态。

3.2试件薄板的定位

点焊管道的焊接寿命通常相对较短，因此无法确保管道在整个焊接过程中不会松动。由于用于拖车焊接的材料通常只是用于正式焊接的后焊缝的最后一部分，因此用于拖车焊接材料的长度通常应与用于任何其他正式焊接的长度相同。在定位点焊接上焊接的电弧起始点焊接和电弧接收端焊接应尽可能靠近圆形截面，以确保焊缝可以防止电弧端直接焊接在两端或两端。

3.3焊接质量控制

如果组件之间的间隙过窄，钝边之间的间隙太窄和太厚，电极直径太大，电流太短和太小，速度太短和太快，电弧寿命太长。此外，如果焊接表面金属界面上残留的氧化膜、油污和污垢没有清理干净，很容易造成金属熔化不完全，无法焊接。假设焊接过程中提供了焊接孔的尺寸，注意检查弧焊设备的焊接速度。不要走得太快或太慢。过快会导致焊接表面的不正确渗透，过慢会导致焊接不受控制和焊接表面的咬边。

4薄板焊接工艺及焊缝质量控制策略

4.1对热输入的控制

在开展对薄板等具体部位焊接检验工作方法的设计过程工作中，对于焊缝能量分布较为均匀集中的部分或者主要是焊热的输入强度较低集中的局部地方则可以合理选择或者降低这种焊接检测方法，这同样可以较为有效安全地和减少局部焊接缺陷变形缺陷的发生。通常焊接还可以被使用的是一种二氧化碳保护钎焊材料的新方法，二氧化碳钎能够对于薄板焊有着相对较好的焊接保护的作用，因此使得焊接生产出来后的板材成品往往有着相对较好的焊缝质量。

4.2对焊缝的控制

这时候你就会需要根据当地实际气候情况等来尽量选取使用最为经济合适最小的焊接尺寸长度以及焊接形状的优质焊条，并且同时还会需要考虑在保证能够有效满足焊接温度的前提下，确保有一个足够好的焊接承载变形能力，并同时尽可能避免使用偏小长度的焊缝尺寸。主要设计的主要原理也就是为了能够达到在最大的程度上可以减少焊缝内的金属填充余量，如此做一来既是能够充分保障金属质量，不会容易产生焊接变形，用料的更节约省还能同时起得到了一定程度的装饰美观等作用。

4.3对工艺的控制

合理的焊接组件尺寸和合理的焊接工艺顺序仍然不是理想的选择。实现变形的主要方法之一是利用焊接轮胎本身的变形特性，也就是说，在实际焊接成形过程中，它可以发生反向变形。实际焊接成型完成后，松开焊接轮胎，以便实际焊接产品的所有尺寸公差和表面形状尺寸能够确保在焊接轮胎松开后在恒定压力下完全满足相关技术要求。

5结语

总之，对于薄板的后续焊接、加工和生产，无论从整个微焊接的角度还是从整个焊接微过程的角度，我们需要根据相关标准和所有行业相关工艺的要求，科学组织钣金焊接设计和后续钣金焊接产品的生产。仅出于这个原因，我们希望现在能够找到一种方法，在我们的员工实际要焊接一些薄板和其他焊接工作时，能够完全避免某些操作的发生，因为员工进行的某些操作不适合，这导致我们员工的劳动力成本显著增加，间接焊接设备和材料导致的能源消耗增加，这确实能给我们带来更好的社会和经济效益。

参考文献
　　[1] 中冶集团建筑研究总院.钢结构焊接规范：GB50661-2011[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.
　　[2] 冶金工业部建筑研究院.钢结构工程施工质量验收规范：GB50205-2001[S].北京：中国建筑工业出版社，2001.
　　[3] 冯忠祥，李召森，贾克元.薄板焊接工艺及焊缝质量控制[J].山东工业技术，2019（04）：58.
　　[4] 任达生，刘银东，齐博.薄板焊接工艺及焊缝质量控制[J].石油和化工设备，2017（11）：33-35