张连军 孟超
（山东鲁中钢铁物流有限公司 山东 济南钢城区 271104）
摘要：金属部件的焊接是起重机生产和维护中最重要的内容，起重机焊接质量的好坏直接决定了整个起重机的实际性能。因此，金属焊接的质量已成为起重机出厂时必不可少的测试项目，其中起重机使用中的性能问题，对日常生产作业有着非常重要的作用，对大多数建设项目的施工质量都有重要影响。为了更加可靠的保证起重机的质量，不断延长起重机的使用寿命，必须不断改进焊接技术，加强维护管理工作。
关键词：起重机械 ；焊接质量； 控制策略
引言
生产一台起重机，从金属结构的焊缝尺寸可以看出，焊接的结构占整个起重机的总质量的1％。在起重机的制造过程中，焊接质量直接影响起重机的安全性。可以看出焊接是起重机制造过程中的重要过程，其中焊接工艺要求相对较高，焊接的质量与起重机的刚度、强度和稳定性直接相关。在焊接过程中，高质量的焊接工艺可以满足设计要求，并能确保机械结构的正常使用寿命。焊接接头是结构部件各个元素之间的接头，焊接接头承受着传递力和接收力。因此，焊接接头必须具有恒定的强度和可塑性。如果不按照规定进行焊接，则可能发生各种缺陷。如果焊接缺陷严重，从而导致焊接材料、板材、人力和电力消耗将增加。在使用过程中，这些缺陷会导致严重的应力集中，因此会缩短结构的寿命。所以，起重机的生产焊接必须应按照规定的要求生产，以满足机械设计的要求。在起重机的焊接过程中，确保能够安全使用的总焊接质量，同时消除人为因素的负面影响，因此在焊接时应该进行焊接质量的控制。
一、起重机械焊接存在的质量问题
1、气孔
在起重机械焊接过程中，常见的焊接质量问题是在焊接结构中出现气孔。由于气孔的出现，各种尺寸的凸起出现在金属表面上，并且这些凸起还有着内部结构的凹陷问题。如果施加外力，则可能变脆，并且这些气孔不会使机器金属的表面足够平坦。金属零件表面出现焊孔的主要原因有以下几个方面：焊接区域没有进行彻底的清洗；焊条湿度过大；运棒速度过快；焊接时电流过大等诸多原因，但产生这些问题的原理可能是相同的。换句话说，原因是焊接后对气泡不会及时逸出。为此，相关人员必须在实际焊接过程中按照相关的焊接标准和程序进行严格的施工。
2、裂缝
起重机焊接过程中裂缝的主要原因包括硫元素引起的，硫元素分解的主要原因是基材的碳含量或硫含量超过标准，这导致金属构件的纵向开裂，这通常是由焊接过程中的应力作用引起的。当在焊接过程中起重机结构的刚性相对较大时，易于产生过大的电流，这导致焊接生产时焊接应力的出现，导致了硬开裂的出现。 间隙裂缝主要是指金属构件中的细毛状裂缝。 裂缝出现的主要原因是金属本身温度的快速下降导致的，这点可以通过提前对金属的预热来解决。
3、未焊透
当起重机械被焊接时，相对大厚度的金属构件不易于完全穿透，这经常发生在焊缝的钝边缘或根部，因此导致焊接的接合不充分，同时与具有良好金属性能的材料相比，裂缝的抗疲劳性相对较低。为了有效地解决这个问题，有必要将电弧焊接技术应用此问题，同时也需要彻底清除焊接位置的灰尘，所以焊接工作必须严格遵守相关要求和规范来作业。
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4、外观形状缺陷
起重机焊接的外观缺陷是非常常见的缺陷，其涉及焊接中的形状缺陷，例如一般的弧坑或底切，都是非常典型的外观缺陷。弧坑是指焊缝末端的出现凹陷，这主要是由于焊接技术人员对断弧和收弧这方面技巧的失误引起的。咬边则是没有选择科学合理的焊接参数引起的，也可能由于电弧焊接技巧不过关或焊接速度问题产生的缺陷。在仰焊和垂直焊接过程中最有可能发生咬边的问题。这些问题看似并不严重，但实际上因为它具有非常大危害性，所以一定要将其限制在一定范围内。
二、焊接质量的控制分析
1、焊工技术的控制
中国的焊接技术起步较晚，这使得焊接工人的专业知识需要不断提高。因为更多工人只想靠工作来谋生，所以大多数焊工从未接受过专业的培训和系统的学习，导致了他们只是大致了解焊接的过程就开始就业工作，以上这些因素产生的问题对焊接质量有着非常大的影响。焊接技术通常分为几大类，并且由于对焊接技术的高要求不同，所以必须在特定的焊接技术中雇用更高水平的焊接人员，使其并且必须严格遵守焊接规定的这些要求进行焊接，才能确保起重机安全的正常运行。
2、材料参数的控制
在起重机械焊接之前，必须妥善的完成所有准备工作。如焊接设备、焊接材料和焊接参数确定的同时，需要保证所有过程都能够有利于起重机的焊接质量。使其在焊接过程中达到更好的焊接效果。 其中在某些焊接过程中也必须有效地控制预热温度，对于焊条的选择，最好是采用碱性焊条，必须严格控制工艺参数和沟槽形状，并且可以进行焊接工艺测试来确保焊缝符合规定的标准。
3、焊接原材料控制
焊接材料的质量在整个起重机械制作过程中起着非常重要的作用，同时也最终决定焊接的质量，这需要相关人员购买原材料时详细检查每一个细节，检测是否具有工厂标准、认证日期、生产日期的焊剂和焊条。通过确保原材料的质量，可以更好地保证焊接工作的质量。
4、焊接设备的控制
在起重机械的焊接过程中，电焊机是主要设备，没有焊机，就不能进行整个焊接工作。电焊机可以在焊接过程中准确地显示电流。 控制电流强度是焊接质量的关键因素。 焊机控制的关键是控制电流的显示并避免超过标准的偏差。在进入施工过程之前，必须检查焊机的电流和电压的显示。
5、施焊环境控制
空气温度直接影响焊接热循环和熔融金属的化学反应程度。焊接环境的温度不应低于20℃，如果温度过低，则金属冷却得太快，金属的内部结构可能会发生变化。它会影响焊接接头的质量。空气湿度也直接影响焊缝质量，环境的相对湿度必须小于90％，因为水是氢的主要来源。当湿度过高时，水分会进入熔池并形成氢气孔。在雨雪季节，不允许露天或野外工作。
为了保护焊接质量，湿度应调整到90％或更低。
6、焊后检验及控制
焊接后的各种检验，对于保证起重机械焊接质量是非常有意义的。如果上述各要素都得到有效的控制，其焊接质量应该更为优秀，焊后检验的各种手段就仅仅是验证而已，如果上述，各要素没有得到很好的控制，焊后检验就是焊接质量的最后保障，良好的焊接工艺不仅要满足设计要求，还要保证起重机的正常使用寿命。
三、结语
起重机械在焊接过程中，如焊工的鉴定和控制、焊接过程的评估、焊接过程的控制、产品焊接的好坏、焊接的材料是否符合规定，焊接设备的维护保养问题，焊接的环境是否合理，以上这些质量管理策略在很多方面都可以提高了焊接的质量，以确保起重机机械产品的焊接质量。总之，起重机的焊接质量不仅影响其自身的强度、刚度、安全性和稳定性，而且对生命安全和焊工人员的技术发展也有一定的影响。在焊接过程中，起重机械的焊接质量存在着诸多不足，文章详细说明了产生缺陷的原因，并根据一套焊接工艺评定标准来讨论焊接质量的控制策略，希望能对各起重机械制造公司提供解决方案。
参考文献：
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[2]李岩,林发伟,王允,张楠,牛彦娜.起重机械金属结构焊接技术及检验评定标准[J].中国标准化,2016(11):43-44.
论文作者:张连军,,,孟超
论文发表刊物:《科技新时代》2019年2期
论文发表时间:2019/4/11
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