摘要：焊接過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化，是近代焊接技術(shù)的一項(xiàng)重要發(fā)展。它不僅標(biāo)志著更高的焊接生產(chǎn)效率和更好的焊接質(zhì)量，而且還大大改善了生產(chǎn)勞動(dòng)條件。而自動(dòng)焊又分為明弧和埋弧兩種，本文則是重點(diǎn)介紹了埋弧在焊接鍋爐、壓力容器等的過(guò)程中可能出現(xiàn)的焊縫余高超標(biāo)的問(wèn)題，并分析了其形成原因，還提出了一些相應(yīng)的對(duì)策和建議。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)焊 埋弧 焊縫余高 原因 預(yù)防措施

0 引言

在鍋爐和壓力容器的制造過(guò)程中，焊接是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量的好壞直接地影響著鍋爐和壓力容器的質(zhì)量好壞。近年來(lái)，隨著科技水平的發(fā)展，出現(xiàn)了越來(lái)越多的焊接方法，但是受到普遍歡迎的還是埋弧自動(dòng)焊，有調(diào)查資料顯示，在所有的焊接方法中埋弧焊所占的比例大約是10%，并且這項(xiàng)數(shù)據(jù)一直維持了相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。在很多重要鋼結(jié)構(gòu)制作中主要的焊接方法是埋弧自動(dòng)焊，埋弧自動(dòng)焊是一種工藝方法，它是通過(guò)利用焊劑層下的電弧來(lái)加熱并熔化焊絲、周?chē)暮竸┖湍覆亩_(dá)到目的的。

1 埋弧自動(dòng)焊焊縫的優(yōu)點(diǎn)

①生產(chǎn)效率高。埋弧焊使用的電流是非常大的，所以其電弧的穿透能力很強(qiáng)，焊縫熔深也比較大，進(jìn)而大大的增加了其的焊接速度，它的生產(chǎn)效率大概比傳統(tǒng)的電弧焊提高了5-10倍。

②焊接質(zhì)量高而且穩(wěn)定。這種埋弧自動(dòng)焊是可以自行調(diào)整它的焊接規(guī)范的，所以可以基本保證它的穩(wěn)定性。也正是由于這種穩(wěn)定性，使焊接的質(zhì)量很高，并且成分均勻，外表成型美觀(guān)。

③節(jié)省材料和電能消耗。由于這種焊接方法是在焊劑層下燃燒的，它的熱量散失非常少，自然消耗的電能也就非常少。此外，因?yàn)橹斜“搴附訒r(shí)可以不開(kāi)坡口，避免了焊絲金屬的損失，因此可以節(jié)省材料和電能消耗。

④改善勞動(dòng)條件，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。傳統(tǒng)的焊接方法在焊接的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多的弧光和煙霧，對(duì)人的身體非常不利，而這種埋弧自動(dòng)焊有效的改善了這一現(xiàn)狀，不僅改善了勞動(dòng)條件，也降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

這種方法也有不足之處，比如不及手工焊靈活等，本文就是通過(guò)分析在埋弧自動(dòng)焊焊接的過(guò)程中余高超標(biāo)產(chǎn)生的原因，提出了一些相應(yīng)的預(yù)防措施。

影響埋弧焊焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率的參數(shù)有很多，其中既有主要參數(shù)，也有次要參數(shù)，一般來(lái)說(shuō)，主要參數(shù)是指那些直接對(duì)其造成影響的參數(shù)，比如焊接電流、電弧電壓、電流種類(lèi)等。而次要參數(shù)是指那些對(duì)其造成間接影響或有限影響的參數(shù)，比如焊絲伸出長(zhǎng)度、焊劑粒度、焊絲直徑、焊絲與焊件的相對(duì)位置、焊劑堆散高度等。

焊縫的質(zhì)量受這些焊接參數(shù)的影響，主要是從以下兩方面做到的，一是焊接電流、電弧電壓和焊接速度三個(gè)參數(shù)綜合的焊接熱輸入影響著焊縫的力學(xué)性能；二是焊縫的成型使這些參數(shù)的關(guān)系息息相關(guān)，只有把這些參數(shù)進(jìn)行合理匹配才能保證焊縫的質(zhì)量。

2 焊縫余高超標(biāo)的原因

焊縫余高超標(biāo)主要表現(xiàn)出兩種形式，一種是連續(xù)超標(biāo)，一種是斷續(xù)超標(biāo)。造成這種現(xiàn)象的原因有很多種，影響因素也是多種多樣，比如焊接電流、電弧電壓、焊接速度等，具體的影響是：保證除焊接電流之外其他條件不變，隨著焊接電流的增加焊縫余高會(huì)增加；保證除電弧電壓之外其他條件不變，隨著電弧電壓的降低焊縫寬度會(huì)變得高而窄；保證除焊接速度之外的其他條件不變，隨著焊接速度的減少焊縫余高會(huì)增加。

焊絲伸出長(zhǎng)度、焊劑堆散高度、焊件傾斜度等這些次要參數(shù)也會(huì)影響到焊縫余高。比如焊絲伸出長(zhǎng)度可以改變通過(guò)自身的電阻，進(jìn)而改變焊絲的熔化速度，達(dá)到改變焊縫余高的目的；當(dāng)工件傾斜為上坡焊時(shí)，焊件傾斜度和焊縫余高是正比的關(guān)系；焊縫余高超標(biāo)也可能是焊劑堆散高度太高的緣故。

環(huán)焊縫和縱焊縫有著很大的區(qū)別，在焊接的過(guò)程中需要考慮的因素也是不同的，前者是動(dòng)態(tài)的，對(duì)焊絲和焊件的相對(duì)位置要求很高，而后者的焊接過(guò)程是相對(duì)靜止的。

如果筒體是做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的，為了使焊縫成型的時(shí)候更加的美觀(guān)，應(yīng)該保證內(nèi)、外環(huán)縫焊接時(shí)讓其盡量的處于水平狀態(tài)。因?yàn)樵谕黄浦行慕堑那闆r下，焊件的直徑越大，其所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)越大，所以焊件的直徑和焊絲偏移的尺寸是正比的關(guān)系；允許焊絲偏移的尺寸會(huì)隨著環(huán)縫的焊接速度的增大而增大，只有這樣才能有效的保證焊縫質(zhì)量，使熔池和熔渣不發(fā)生流失，在適當(dāng)?shù)奈恢媚獭?/p>

如果要焊接內(nèi)側(cè)環(huán)焊縫，這時(shí)由于焊絲的偏移其是處于“上坡焊”的位置，這時(shí)焊縫的熔深是充足的。如果要焊接外側(cè)環(huán)焊縫，由于焊絲的偏移其是處于“下坡焊”的位置，如此一來(lái)不僅可以減少熔深，也能夠使焊縫成型美觀(guān)。

由于筒體回圓效果差，在焊接環(huán)縫的過(guò)程中，很容易造成較大的筒體圓度差，進(jìn)而改變?cè)鹊碾娀‰妷?。并且在這個(gè)過(guò)程中局部筒體的曲率差異也會(huì)在焊接位置形成，這種曲率差異并不改變焊絲的偏移位置，這些因素都影響著環(huán)焊縫的焊縫余高，很容易造成焊縫余高超標(biāo)。在焊接開(kāi)X型坡口的內(nèi)表面環(huán)焊縫時(shí)，由于很多的焊接參數(shù)值都是不同的，比如內(nèi)外表面的直徑等，必須采取必要的措施來(lái)改變這些參數(shù)值才能進(jìn)行焊接，但在實(shí)際的焊接過(guò)程中，由于一些工人不愿意多做工，直接采用相同的參數(shù)進(jìn)行焊接，再加上其他因素的影響，比如焊接速度、焊絲與焊件的相對(duì)位置、送絲速度等，很容易造成內(nèi)表面環(huán)焊縫的余高超標(biāo)。

3 預(yù)防措施

針對(duì)以上在鍋爐和壓力容器埋弧自動(dòng)焊焊接過(guò)程中焊縫余高超標(biāo)的原因分析，應(yīng)該采取如下的預(yù)防措施：一是在焊接的過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行焊接，不能違背有關(guān)規(guī)章制度，特別是那些主要參數(shù)更要嚴(yán)加注意；二是需要注意那些次要參數(shù)，比如焊絲伸出長(zhǎng)度，焊件傾斜度，焊劑堆散高度等；三是加強(qiáng)控制開(kāi)坡口的角度，保證其在允許的范圍內(nèi)；四是控制好組裝質(zhì)量，特別是要控制錯(cuò)邊量和組裝間隙；五是避免由于人為疏忽造成的影響，相關(guān)人員應(yīng)該加強(qiáng)自身責(zé)任感，做好自身本職工作。

4 結(jié)語(yǔ)

在埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程中很多的因素都會(huì)影響到焊縫余高，所以應(yīng)當(dāng)注意這些因素可能帶來(lái)的影響。本文主要是研究了埋弧自動(dòng)焊在焊接過(guò)程中焊縫余高超標(biāo)的原因及預(yù)防措施，提出在實(shí)際的焊接過(guò)程中不管是相關(guān)單位還是個(gè)人都應(yīng)該針對(duì)不同的情況采取對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)章制度行事，只有這樣才能有效提高埋弧自動(dòng)焊的焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭曉東.鍋爐、壓力容器埋弧自動(dòng)焊焊縫余高超標(biāo)的原因及預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012-03-01.

[2]王偉磊.化工壓力容器在環(huán)縫自動(dòng)焊中焊道余高過(guò)大的原因分析及其預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013-04-28.

[3]胡世武.簡(jiǎn)體環(huán)縫自動(dòng)焊形成氣孔的原因分析[J].工業(yè)鍋爐，1998-02-15.

[4]馬斌.工程機(jī)械行業(yè)應(yīng)用低成本自動(dòng)焊的迫切性和必要性[J].科技致富向?qū)В?013-04-25.

[5]殷少華.焊接殘余應(yīng)力磁測(cè)儀器的設(shè)計(jì)[D].南京航空航天大學(xué)，2012-02-01.

[6]李詩(shī)玉.鍋爐和壓力容器埋弧自動(dòng)焊焊縫余高超標(biāo)的原因及預(yù)防措施[J].城市建設(shè)與理論研究，2012-07-03.

[7]李俊峰.鍋爐和壓力容器埋弧自動(dòng)焊焊縫余高超標(biāo)的原因及預(yù)防措施[J].電子機(jī)械工程，2011-11-25.

[8]牛文獻(xiàn).鍋爐和壓力容器埋弧自動(dòng)焊焊縫余高超標(biāo)的原因及對(duì)策.互聯(lián)網(wǎng)文檔資源，2012-11-21.

[9]梁衛(wèi)東.埋弧自動(dòng)焊數(shù)字控制器設(shè)計(jì)[J].焊接學(xué)報(bào)，2004-03-06.

[10]雙電弧共熔池埋弧焊數(shù)字化協(xié)同控制系統(tǒng)[J].中國(guó)機(jī)械工程，2011-10-02.

作者簡(jiǎn)介：郭佳琦，2004年畢業(yè)于遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，工程師，2006年至今在遼寧省朝陽(yáng)市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所從事特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)工作。