合金焊接材料的选择与焊接工艺技术分析

马伟超

摘要：合金焊接材料的选择与焊接工艺技术是影响机械设备整体构造的关键环节，影响着机械整体安全性能，尤其是对用于的体验使用有着显著的影响作用[1]。因此，加强合金焊接材料的选择与焊接工艺技术的研究是提高汽车整体流线感的基础，这就要求焊接工人在开展工作中必须严格按照施工要求进行车架焊接，可以有效的控制焊接过程中出现的变形等问题，对提高焊接工艺技术的整体效果积极作用。

关键词：合金焊接材料;焊接工艺;焊接方法

中图分类号：U466 文献标识码：A

引言

合金焊接的质量好坏离不开焊接材料的选择以及焊接工艺技术的应用，为此，想要有效提高合金焊接的质量与使用性能，就必须严格按照焊接材料的选用标准以及焊接工艺要求去进行材料的选择和工艺的使用，以此保证合金焊接工作的有序开展，为合金焊接的质量提供基本的材料和工艺技术保障。

1、合金焊接材料的选择

1.1合金焊接材料介绍

合金焊接材料指的是焊接过程中所使用的耗材，包括焊条、焊丝、焊剂、气体以及金属粉末等。焊接材料在使用的过程中会对人体和周围环境造成一定的不良影响，例如焊渣污染、有毒气体排放以及弧光辐射等，需要在焊接的过程中引起工作人员的重视，采取适当的防护措施，减轻合金焊接材料所带来的影响问题[1]。

1.2骨架结构材料的选择

骨架结构材料的选择要充分考虑设备的载荷量，根据设计载荷量选取最适宜的骨架结构材料，一般选用Q235A、16Mn低合金钢等材料。上述材料具有厚度适中，焊接性能好的特点，能够满足设备骨架焊接需求以及设备对结构材料的基本要求[2]。此外，上述材料的设备骨架焊接过程中不需要经过热处理就可以完成相应的焊接工作，因此在焊接后期产生的收缩力较小，且在焊接过程中材料产生的裂纹或者气泡极少，对焊接技术的要求较低。因此，Q235A、16Mn低合金钢等材料在设备骨架焊接中具有广阔的应用前景。

1.3合金焊接材料的选择原则

合金焊接材料的选择是焊接操作过程中的重要内容之一，需要根据不同焊接工艺以及待焊接材料的性能进行科学、合理的选择，以此有效提高合金焊接的整体质量以及工艺技术应用效果。合金焊接材料的选择应该遵从以下几点原则：第一，根据焊件材料性能选择的原则。不同的焊件会具有不同的物理性能、化学成分以及力学性能，所以，在选择焊接材料的时候要根据焊件材料的性能差异去选择合适的焊接才来。例如，在对耐热钢和不锈钢进行焊接的时候，除了要考虑到焊接材料的强度问题以外，还应该考虑到焊缝金属的化学成分问题，要保证其化学成分与钢材的化学成分接近，以此提高焊缝的焊接效果。第二，满足工作条件和使用性能的原则。合金焊接材料的选择要保证焊件在正常的工作条件下能够达到相应的使用性能。在选择焊接材料的时候，要充分考虑到焊件的实际工作条件，例如承受多大的动力载荷和冲击载荷、在腐蚀介质中工作以及早低温或者高温条件下工作等，结合焊件的实际工作条件选用适当的焊接材料，可以有效提高焊件接缝的牢固性以及稳定性，延长焊件的使用寿命。第三，与焊件的复杂程度以及结构特点相适应原则。针对一些形状复杂或者厚度较大的焊件而言，焊缝在冷却的过程中会产生较大的内应力，可能会导致焊接材料发生裂纹现象，所以，在焊接的时候需要选择抗裂性比较好的材料，例如高韧性焊条或者低氢型焊条等。另外，对于一些焊接点位置存在的铁锈、氧化皮以及油污等无法清理干净的焊件进行焊接时，需要选用对上诉杂质不敏感的焊接材料进行焊接，例如酸性焊条等，避免在焊接的过程中出现气孔等焊接质量缺陷。第四，操作空间以及操作环境原则。部分焊接材料只适用于特定位置的焊接，所以在使用这类焊接材料的时候，要对焊接的位置进行提前的确认，以免出现焊接材料混用的问题，导致焊接质量下降。同时，焊接材料的选择需要根据实际的操作环境进行合理的选择，例如在没有直流焊机的情况下，就需要选择交直流两用的焊接材料，在酸性焊条和碱性焊条均能夠满足焊接条件的时候，尽量选用酸性焊条，因为碱性焊条的技术要求以及操作准备要求都比较高。

2、机械设备焊接工艺要点分析

2.1骨架焊接方法

骨架焊接质量受车架焊接方法影响明显，主要表现在以下几个方面，一是设备焊接要求高，需要考虑设备的动载荷量，即需要充分考虑设备在行驶过程中可能产生的最大动载荷力，这就要求在焊接过程中必须考虑设备骨架的刚度;二是在设备骨架焊接后期阶段，骨架产生的焊接收缩力是比较大的，在焊接过程中要充分考虑收缩力对焊接质量的影响。因此，在设计设备焊接工艺参数过程中要筛选出适合设备整体骨架的焊接方法，以便于焊接工艺进行部分调整需要。

2.2确定合理的焊接顺序

前文已述及，设备骨架的节点数目极为庞大，其节点及焊接缝多达几百处，而且焊接缝的位置并不是完全对称的，因此，为了方便后期焊接处理以及提高焊接质量，需要制定一套焊接顺序工艺。一般情况下，设备骨架焊接顺序由中间向车架两头焊接和对称性焊接两种类型，至于具体使用哪种焊接顺序，需要结合设备骨架的基本组构选择，但无论选用哪种焊接顺序，必需严格按照工艺流程中的焊接顺序，才能有效的降低设备骨架焊接形变量，提高设备骨架焊接质量。

2.3设备骨架焊接加热工艺

设备骨架的焊接过程就是将几百处节点用焊接材料连接在一起，导致不同焊接材料之间的焊接缝极为集中，在焊接过程中不可避免的使得焊接接头容易受热，此时若在焊接之前没有对材料进行热处理或者处理不充分，就会使得焊接接头因焊接受热而产生变化，影响设备焊接接头的承载力，进而影响设备焊接质量[3]。因此，在焊接过程中焊接工人要加强短焊接材料的收弧与衔接处理，尽可能的减少补焊等现象的发生，即有效的降低焊接材料的加热次数，就可以有效的提高设备骨架焊接质量以及能够达到设备骨架设计刚度，进而提高设备骨架的整体性能。

2.4装焊工艺技术

在进行设备骨架焊接过程中，可以根据设备骨架焊接的基本需求，充分考虑焊接过程可能产生的形变量等问题，将设备骨架的焊接任务分解为几个部分，先将零部件焊接成为较小的组合件，再根据设计将其他零部件与小型组合件进行集成处理。此外，在设备骨架焊接过程中不可避免的出现形变问题，因此可以在可能出现变形的两T序后增加矫形处理，还可以采用点固焊技术由中间向两侧对称性补焊。在焊接过程中若出现变形强烈等问题，可以采用加热法进行形变矫正处理。

2.5控制接头焊接后应力的变化

设备骨架在焊接过程中接头会受热，接头受热后会产生一定的变化，导致车架整体形变量的累计增加以及焊接接头处应力之间的变化，进而影响设备骨架焊接的整体质量。针对接头处焊接后应力变化的问题，可以在满足车架技术参数的基础上尽可能的降低接头焊接后应力解决。

结语

综上所述，设备骨架的焊接问题是影响机械设备整体性能以及用于体验效果的影响因素之一，骨架焊接质量的高低对机械设备的使用寿命以及安全性能影响明显。因此，加强设备骨架焊接工艺的研究工作有助于提高设备骨架焊接性能以及安全性能，进而提高机械设备整体的安全性能，基于此，本文从3个方面分析了设备骨架焊接的重要性、工艺技术要点以及焊接工艺问题，为提高设备骨架焊接质量提供帮助。

参考文献：

[1] 王铎云.浅述合金焊接材料的选择与焊接工艺技术[J].世界有色金属，2019（04）：324-325.

[2] 于淏，刘海，李春光.镍铬铸造合金的现场焊接工艺研究[J].焊接技术，2017（09）：32-34.

[3] 李持生.设备骨架焊接工艺和工装设计探析[J].企业技术开发，2018，37（12）：81-83.

[4] 陈阳.钛合金焊接工艺技术研究[J].山东工业技术，2017（18）.

（作者身份证号码：130184199101061033）