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焊接质量的影响因素分析摘要：焊接作为一种现代的先进主导制造工艺技术已逐步集成到产品的主寿命过程即从设计开发、工艺制定、制造生产到运行服役、失效分析、维护、再循环等产品的各个阶段。因此焊接已成为受控产品制造的关键制造工艺必须对焊接工程进行严格的全过程控制。本文通过分析影响焊接质量的因素从而避免或减少焊接缺陷的产生保证焊接的质量。关键词：焊接质量因素工艺坡口中图分类号：P755.1文献标识码：A文章编号：（一）坡口的尺寸对焊接质量的影响焊接坡口一般用火焰气割或机加工而成机加工坡口质量好但成本高且受工件大小场地等多种因素的限制；火焰气割坡口成本低方便易行且用途广泛但是质量往往不尽如人意因此气割坡口在气割完毕后需要修整。不管采用哪种方法制备坡口都应保证坡口的尺寸在公差范围内。坡口的尺寸主要指坡口角度、钝边尺寸对U形坡口还包括圆弧R的尺寸。1．不正确的坡口角度坡口角度过大或过小都会对焊接质量产生不同程度的影响。1)从表面上看坡口角度过大只是会造成填充金属增多焊接时间变长影响经济效益但是焊接后便会显露出另一个令人头疼的问题：增大的焊接变形。应尽量避免此类问题的发生但是如果一旦发生这类问题可以有以下解决方案：①如果板的尺寸足够可以重新割坡口到正确尺寸②在组装接头前进行堆焊使坡口尺寸正确；③换板。2)坡口角度过小。坡口角度过小所造成的最直接的问题是熔深不足容易造成夹渣。另外熔深不足在某些情况下会影响焊缝有效厚度的大小从而降低焊缝强度所以必须引起重视。如果对焊缝采用埋弧焊进行焊接当坡口角度为60°时焊缝可以焊透到根部如果坡口角度为45°焊缝离根部会有3mm左右的距离。如果焊缝不要求反面清根全焊透焊缝受力能力会变小。但是如果在焊接前不注意可能会使此类问题变得复杂。坡口角度过小另一个很隐蔽的问题是容易产生裂纹。这一问题不是孤立存在的它还和焊接电流大小焊缝成形系数等密切相关。这是因为：焊缝液态金属的凝固是由于母材的冷却作用引起的并沿着焊缝金属两侧向里发展因此最后凝固的液体金属位于焊缝中心线的平面上如果焊缝深度大于焊缝面的宽度焊缝表面会先于焊缝中心固化这样其收缩力就会作用在半液态的焊缝中心上因而产生中心裂纹。对于U形坡口由于U形坡口根部的角度很大所以产生此类问题的可能性很小但是对于V形坡口应加以重视。另外有试验表明避免产生裂纹倾向的焊接坡口与电流之间存在一定的关系电流如果控制在坡口角度的10倍以内（如对于60°的坡口电流应控制在600A以内）会避免此类问题的发生。对于坡口角度过小的问题可以有以下解决方案：①重新割或打磨坡口到正确尺寸；②在组装时适当增大坡口根部间隙；③改变根部焊道焊接方法。2．不正确的坡口尺寸坡口尺寸主要是指钝边尺寸对于U形坡口还包括圆弧的尺寸。1)钝边。钝边过大或过小都会对于焊接质量造成影响钝边过小容易造成烧穿钝边过大容易造成未焊透。如果接头两侧的钝边同时过大或过小还比较容易处理可以通过调节电流来控制熔深。如果由于一侧钝边大另一侧钝边小如果选用小电流就会未焊透。如果选用大电流就会烧穿因此这种情况尤其在单面焊双面成型的焊接工作中应引起足够的重视。2)U形坡口圆弧的尺寸。U形坡口是一种节约焊材的坡口形式但是圆弧的尺寸必须保证焊条或焊丝能够容易地伸到坡口底部进行焊接。3．选择正确的坡口形式正确的坡口形式对于焊接质量与经济效益意义重大在常用的几种坡口形式中U形坡口最节约焊材但是一般要求用机加工的方法；V形和双V形坡口使用最广可以采用气割方法但是往往不能严格地保证尺寸因此采用气割方法时不仅应注意下料时控制尺寸而且焊接前一定要进行检查掌握坡口尺寸情况以便选择正确的工艺参数进行焊接；对于只允许单面焊接的场合可以考虑采用单面焊双面成型的坡口形式这种坡口形式对坡口尺寸精度和焊工水平要求较高因此如果条件允许也可以考虑采用加垫板形式的单面焊接。这种坡口形式对坡口尺寸精度和焊工水平要求不很高；不开坡口的情况只适用于薄板的焊接对于手工焊一般适用板厚为6mm应根据厚度留出间隙间隙为板厚的1/2；对于埋弧焊一般适用板厚为15mm不留间隙（如果下部有焊剂垫也可以留适当的间隙）。（二）接头的组装对焊接质量的影响在企业生产中一般情况下接头的组装是由装配工来完成由于缺乏工序之间相互监督的机制这一环节往往是容易出现问题的地方对于焊工来说最难控制的就是组装带来的质量问题。1．错边错边是接头组装的常见问题不同的标准提出了不同要求一般随板厚增大而增大错边带来隐藏的危害就是错边会减少受力面积产生附加弯曲应力从而使这一位置对裂纹十分敏感