摘要：焊接接头技术在很多的行业都有应用，其中在安装工程中，该技术做为一项重要的技术。能够保证安装工程的质量。我国的安装工艺虽然在逐渐的发展中已经趋于完善，但是在焊接接头上还存在着各类问题，因为在该项技术上达不到相应的标准，严重的制约了安装工程的良好发展。提升焊接接头的工艺水平，弥补在该方面上的技术漏洞，能够起到促进安装工程整体质量的作用。
关键词：焊接接头；缺陷分析；安全预防
引言
本文主要焊接接头主要缺陷进行了简要的分析，并在此基础上提出了有效的安全预防措施，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
1焊接接头缺陷分析
1．1根据性质进行划分
根据缺陷的不同性质，我们可以将其分为裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合、未焊透等等，具体情况如下：（1）裂纹。焊接接头局部地区的金属原子结合力遭到破坏产生的缝隙叫裂纹。如冷裂纹、热裂纹、再热裂纹、层状撕裂、火口裂纹等。（2）孔穴。在焊接过程熔化的焊缝金属中所吸收的气体在冷却前来不及从熔池中排出，而残留在焊缝内部形成孔穴缩孔、气孔等。（3）固体夹杂。焊后熔渣残留于焊缝中的现象金属夹渣和非金属夹渣等。（4）未熔合。焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷坡口未熔合，层间未熔合和根部未熔合。（5）未焊透。母材金属未熔化，焊缝金属没有进入接头根部的现象根部未焊透和中部未焊透等。
1．2根据位置进行划分
根据缺陷的位置可将其分为穿透缺陷、内表面缺陷、外表面缺陷和埋藏缺陷，具体情况见图1。
图1缺陷类型
1．3根据几何特征进行划分
根据缺陷的几何特征可将其分为平面型缺陷和体积型缺陷。平面型缺陷也叫裂纹型缺陷，包括裂纹、未熔合、夹层等等缺陷类型；体积型缺陷则包括孔穴、夹渣等。在安全评定分析中，平面型缺陷和体积型缺陷是最常划分的方式，一般在进行安全评定时会将其进行相应的规则化表征。
此外，还可以根据缺陷方向分为径向缺陷和环状缺陷，按材料和加工工艺分为焊接缺陷、铸造缺陷、锻压缺陷等。
2焊接接头中缺陷提取
焊接接头缺陷的提取，是获得焊接接头缺陷内部各个瑕疵的准确轮廓信息，而不是简单地确定瑕疵的大致区域。焊接接头一般位于焊件的部分位置，而不是整个工件的全部。目前，焊接接头的检测可以实现基于整体图像的全局定位，而各焊接接头缺陷轮廓的精确提取只能依赖轮廓有限区域像素位置的图像特征信息。目前大部分的焊接接头缺陷提取方法大都先进行焊接接头区域的全局检测，然后再在检测区域内部进行精确的焊接接头缺陷的提取和识别。
3焊接接头缺陷检测方法
3.1边缘检测法
边缘检测作为最早的图像分割方法之一，在图像分割中占有非常重要的地位。边缘检测方法通过边缘检测算子找到图像的边缘，需要边缘的高信息。对于边缘特征提取困难的情况，所获得的曲线的边缘信息不够完整，特别是对于缺陷边缘与周围组织灰度相近、焊缝缺陷边缘轮廓不清晰的组织结。构造分割。在此基础上，采用区域分割法处理X射线焊接接头缺陷图像中不可避免的噪声。
3.2统计能量函数法
近年来，随着图像处理方法的丰富，统计能量函数法已广泛应用于焊接接头的图像分割，并取得了良好的效果。所构造的能量函数可以快速优化解，更好地满足焊接缺陷的分割。首先，以算法表示的形式，统计能量函数可以灵活多样地描述相关变量之间的关系，便于隐变量的引入，有利于不同类型信息的融合。在运行效率方面，通过适当引入变量分布假设，大大优化和简化了运行过程。
3.3目标函数最优值理论的图像分割算法
随着智能算法的发展和图像分割技术的进步，基于目标函数最优值理论的图像分割算法层出不穷。该算法将图像的最优分割阈值转换为智能算法中目标函数的最优值。智能优化算法的引入也弥补了这一不足，提高了分割效率。
3.4无损探伤
无损探伤是指在不损坏被测件前提下，借助仪器设备对焊缝质量进行检测，检测方法有超声报检测、渗透检测、磁粉检测、射线检测等。本文对煤炭机械焊缝常用的检测方法进行介绍。①超声波检测，利用超声波探伤仪产生的震荡激励探头发射超声波，对工件焊缝进行测试，探头接收到反馈波后显示到仪器屏幕上，从而查看被检验焊缝是否有焊接缺陷。超声波无损检测是目前最常用的焊缝检测方法之一，其主要优点有：检测范围较大，缺陷定位准确，对检测人员和环境不造成伤害。②渗透检测，包含着色探伤检测和荧光渗透检测，主要检测表面焊接缺陷，其主要原理为渗透液在毛细作用下，渗透至焊接表面，再施加显像剂，缺陷内的残留渗透剂又回渗到工件表面，从而显示出缺陷形态，不受焊接结构影响。但渗透检测相关检测参数并不明确，需要在累积中总结，对检验人员业务能力要求较高。③磁粉检测，主要用于检测表面焊接裂纹缺陷的检测方法，工件被磁化后在被测试件上撒上磁粉或磁悬液，若存在表面焊接缺陷，磁粉粒子便会吸附于缺陷位置，通过磁痕来显示和判定缺陷位置、大小。检验结果相对直观可靠。④X射线检测，主要通过X射线成像设备，获取焊接结构的数字成像图并输入计算机，由计算机对数字图像进行处理，通过对缺陷图像的提取，对焊接缺陷进行分析和判定。但X射线检测在实际应用中有一定局限性。
4焊接缺陷的控制措施
4.1夹渣问题。
该问题是焊接中存在的常见问题，通常只需要工作人员在工作前对材料进行仔细检查就能够发现，在工作过程中，将能够去除的夹渣去除，如果不能去除，只需要在操作过程中，合理的调节焊接过程中的电流大，在保证能够正常焊接的情况下，减少电流。另一方面，可用优质的材料能够明显的减少工作过程中出现夹渣的现象。
4.2气孔问题。
通常来说气孔会造成焊接接头出现质量问题，是焊接工人在操作过程中必须避免的问题，但是因为焊接接头保护气体流量装置在使用过程中出现损坏或者性能达不到要求，就会出现焊接过程中产生的有害气体在焊缝内部形成气泡，严重的影响了质量。一般来说，选择良好的保护气体流量的装置或者选择良好的焊接材料，能够有效地避免这一问题。
4.3咬边问题。
咬边会造成焊接完成后，因为焊接金属不能够填充所有的母材焊趾，所以会使得焊接达不到相应的要求。为了避免这一情况，就需要操作人员拥有足够专业技能，在工作过程中能够很好地，按照实际的工作情况选择电流，理立向上焊接的时候能够保证焊条在坡口的两侧边缘拥有一个稳定的弧度，保证母材内部被填满之后，在使用半圆运条的方式进行进一步的操作。
4.4消防安全缺陷
在进行焊接的过程中，因为始终存在着高温，有些接头因为设计的不规范，造成焊枪的喷射的火焰在工作过程中存在着不确定性，对施工人员和周围环境造成极为不利的影响。
结束语
焊接缺陷会影响焊接结构强度，对产品使用寿命有显著影响，掌握焊接缺陷原理，避免焊接缺陷就对焊接质量的影响，提高焊接质量，借助先进仪器焊接缺陷也能得到有效控制。
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论文作者:高硕,范晓彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/28
标签：缺陷论文; 裂纹论文; 图像论文; 过程中论文; 边缘论文; 孔穴论文; 金属论文; 《基层建设》2018年第35期论文;