影响焊接钢筋质量的因素及建议

1、    影响焊接钢筋质量的因素及建议    孟国防 杨学友摘要：钢筋焊接质量的好坏直接关系到结构的安全，但由于环境条件恶劣或焊接人员素质低下等原因造成其达不到要求的情形并不少见。文章从工件材质、焊接环境等多个方面着手分析了焊接质量的主要因素，然后就焊接過程中存在的工件变形、焊接裂纹、金属飞溅等焊接问题做了简单剖析，并给出有针对性的解决方法和措施，最后，就存在问题或缺陷的焊接件的返修应遵循的原则进行了阐述。关键词：焊接；影响因素；问题；措施0.引言焊接是通过加热、加压等方式促使金属体内部原子进行结合从而实现金属与金属连接在一起的技术或工艺。焊接是设备零部件

2、连接和组成的基础，焊接质量对于设备的稳定性和安全性有着直接的影响。我们在质量检测中经常遇到上述违反钢筋焊接及验收规程规定的情况，但某些施工人员甚至管理人员却抱着不以为然的态度，在此笔者根据从事钢筋试验观察、收集到的一些资料，并通过钢筋焊接试件试验证明控制焊接施工质量的重要性，以引起施工人员和管理人员对这一问题的足够重视。然而，受到焊接材料、焊接工艺、焊接技术水平、外部环境条件等多方面的影响，在焊接过程中会出现焊接咬边、金属飞溅、焊接裂纹、工件变形等多种问题，这些问题的存在直接影响到了设备的稳定性和安全性。所以，掌握焊接问题并剖析其原因对于减少焊接缺陷，提高焊接质量具有重要的意义。1.焊接质量影

3、响因素焊接过程是一个复杂的工艺，影响焊接质量的因素也较多，如工件材质、焊接电流、焊接时间、焊条种类、焊接环境等，另外，若焊接人员焊接方法不对，技术水平不够，也会给焊接质量的控制带来较大困难。这些因素影响焊接具体表现在：焊接材料在焊接前须进行清洁，否则会出现焊接不牢、金属飞溅等现象；焊接电流的确定对于焊接质量至关重要，焊接电流不稳定可能造成工件焊接处出现变形，电流过大又容易出现焊接咬口现象；焊接时间由焊接电流、工件材质、焊口情况等多种因素等确定，焊接时间若掌握不好容易造成焊接不牢；焊接外部环境易变化，实际焊接不同于试验焊接，定位偏差、空气变化、工件洁净度等都对焊接质量有着直接或间接影响。1.1材

4、质因素钢筋本身材质好坏是影响焊接质量的首要因素，若化学成分中的有害杂质如磷、硫、氧等含量低，其焊接性就较好；有些合金元素当含量适中时会有利于改善钢材的性能，另一方面当其含量>0.3%时又会明显降低可焊性。晶体组织和结构的变化既与碳和合金元素含量的变化有关，同时也与温度和外力的变化有关。1.2焊接工艺因素焊接时的设备性能、电流大小和稳定性，焊接材料与木材金属的匹配程度，焊工的技术水平和熟练程度，焊接的顺序、操作速度、环境温湿度、焊件的冷却速度等都会对焊接质量造成直接的影响。若焊接热量过大和温度过高，加热速度过快，则焊接后的急剧冷却会使晶体组织和结构发生变化，影响钢材的机械性能并使其变脆。1

5、.3试验因素主要有两个方面：试件阻焊时两夹持段不同轴导致产生附加作业使焊缝纵向开裂或扭折；加荷速度过大使试件应力急速增大，晶体结构急速破坏而降低强度。2.焊接常见问题分析及处理尽管在焊接过程中对于不同的焊材和焊件采用不同的焊接工艺来保证焊接质量，但是影响焊接质量的因素来自多方面，除了焊材、焊接工艺外，焊接人员技术水平，焊接过程所处的环境等对焊接质量也有着直接的影响，任何一个影响因素若控制不好都会影响到焊接质量。根据笔者经验，焊接过程中常见的问题如下：2.1工件变形在焊接过程中常会看到工件局部变形现象，如焊缝长宽不足，焊波宽窄不齐，焊接处凸凹不平和焊脚不均匀等，这些问题的存在不仅影响到工件的美观

6、，同时也会影响到工件的质量，分析认为导致焊接工件变形的原因主要是：焊接工件刚性不均一；工件焊缝调整不均匀，焊接处收缩不均匀；焊接电流、速度和方向不一致，焊接电流不稳定；焊接工件放置不平或焊接坡口角度不合理。预防工件变形科从以下几个方面着手：尽量选择材质均匀的工件，确保工件刚度均匀，同时布置焊缝要均匀；确定合理的焊接顺序，如先主后次，先对称后非对称；确保焊接电流、速度和方向一致；焊接时应有意识的进行工件翻动，对于易出现焊接变形的工件应采取预防变形处理措施。2.2焊接裂纹焊接不当出现的裂缝可分为热裂纹和冷裂纹两种。热裂纹是指在高温下产生的裂纹，又称为结晶裂纹，热裂纹主要存在于焊接内部和热影响区范围

7、内，其主要表现形式为纵向和横向两种裂纹；冷裂纹是指焊缝在冷却过程中形成的裂纹，又称为延迟裂纹。理论认为热裂纹产生的原因是冶金和力学因素共同作用的结果，具体是低熔点共晶和杂质在结晶过程中以液态间层形式存在，其强度较低，在焊接应力作用下形成裂纹；冷裂纹产生的条件是：工件焊接处能够形成淬硬组织；存在扩散氢的浓积；存在焊接拉伸应力。预防焊接裂纹产生的主要措施有：采用多层多道焊接方式，合理确定焊接顺序和方向；限制焊接材料中硫、磷含量，改善焊缝组织和品粒；合理确定焊条种类，实践表明采用碱性焊条可有效控制裂纹的产生；焊口要清理干净，焊条和焊剂使用前要进行烘干。2.3金属飞溅金属飞溅是指在焊接过程中受到电弧作

8、用，部分金属出现电弧融化并飞溅的现象。金属飞溅不仅容易影响到工件的焊接过程，同时还会造成焊条的浪费，对于工件焊接后的质量和美观也有不利的影响。分析认为导致金属飞溅的原因主要有：焊条保存和工件烘干条件不合理；焊条种类的选择不正确，如碱性焊条易出现金属飞溅。预防金属飞溅主要可从改善焊条和焊接烘干条件和合理选择焊条种类着手。2.4焊接咬边焊接咬边是指在焊接过程中出现凹槽的现象，焊接咬边主要是由焊接电流过大和焊接角度不合理导致，故预防焊接咬口也需要从这两个方面着手。3.焊接返修应遵循的原则焊接工件在使用过程中若出现问题会影响到设备的可靠性、实用性，若不及时处理还可能造成设备的损坏和人身伤害。为了节约资

9、金和提高设备利用率，对于存在焊接问题的工件往往会进行焊接返修处理，在焊接返修处理时应遵循一定的返修原则，否则会造成返修质量不达标，这样不仅费时费力，还可能会造成工件的报废。如何提高返修质量应从完善返修体系、制定返修方案和返修质量检测等几个方面着手。首先，返修体系的确定是确保工件返修质量达标的前提，在完善返修体系时应明确返修控制环节，制定合理的焊接制度，并给出合理的焊接工艺参数；其次，专项返修方案是确保返修质量达标的基础，返修方案包括返修原因剖析，返修工艺的确定，焊接材料和焊接工艺的选择，焊接质量检测方法的确定等内容；最后，返修质量检测是确保返修质量的保证，返修后的焊接工件在使用前必须经过严格的质量检测，不达标的焊件不允许使用。4.结语随着生产技术水平的不断提升，各行业对于焊接技术的要求也不断提高，尤其是航空、电子等高精尖行业对于焊接质量的要求更高。焊接是一个复杂的工艺过程，在焊接过程中难免会出现各种问题，这些问题的存在会影响到焊接件在使用过程中的稳定性、可靠性和安全性。因此，作业人员在进行焊接作业前应掌握影响焊接质量的主要因素，并对焊接中容易出现的问题有所了解，同时也应该知道如何采取相应的措施来提高提高焊接质量。参考文献：1钟凯