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摘要:部件组装焊接又称为组焊或者点固焊、定位焊,是施焊前用焊接方法。将焊件对口点焊在一起,使焊件固定不动的作业,主要是为了下一步进行部件焊接而对部件进行的焊接固定。作为一种临时方法,将部件固定在适当的位置、定位,直到最终焊接完成。在任何结构中部件焊接前,都要进行部件组装焊接,即在一定距离处焊接多处点固焊(定位焊),以将部件固定在一起。本文主要就部件组装焊接质量控制要点进行探讨。
关键词:焊接组装;控制要点
引言
点固焊(定位焊)的临时性质可能会给人一种错误的印象,即这些辅助连接辅助工具的质量不如最终焊缝的质量重要,而且这种操作不必使用焊接工艺规程、执行和检查。这是不正确的。点固焊(定位焊)是真正的焊接,即使焊缝是单独的短焊道中,它也执行以下功能:将组装好的部件固定在适当的位置,并确定它们的相互位置关系正确;补充固定装置的功能,或在必要时允许其拆除;控制和抵抗焊接过程中的变形;保证坡口间隙;确保临时组件在移动、操纵或翻转时能够承受自身重量的机械强度。所以在部件组装作业前以及组装焊接过程中都要进行必要的质量确认。
1 作业前确认
1)焊缝状态确认。焊缝状态好坏直接影响焊接作业时质量,部件点固焊之
后,一些状态不良状态处置会变得更为困难,所以在组装前需进行确认。组装时
必须清除被焊部位及坡口两侧50mm的黄锈、熔渣、油漆和水分等;并应使用磨
光机对待焊部位打磨至呈现金属光泽。焊缝的装配间隙和坡口尺寸,均应控制在
允许公差的范围之内,凡超差部位应给予修正,满足规范要求。重要结构的焊接
接头,必须在接头两端设置引弧和引出板,其破口形式应与被焊焊缝相近,焊缝
引出长度应大于60mm,引弧板和引出板的宽度应大于150mm,厚度不小于10mm,
焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整,不得用锤击落引
弧板和引出板。
2)部件组装尺寸确认。部件点固焊后,结构尺寸将无法调整,必须在组装
前进行必要的尺寸确认。构件组装时应确认零件厚度和外形尺寸已经检验合格,
已无切割毛刺和缺口,并应核对零件编号、方向和尺寸无误后才可进行组装。当
进行构件的组装时,必须在表面进行位置线标识,对钻孔或隔板装配的基准线进
行永久性标志,具体方法为划线完毕后,立即用样冲进行打样冲眼,避免因线条
模糊而造成尺寸偏差。
3)反变形确认。变形一直伴随着焊接过程而存在,很多变形在发生后是不
可逆的,必须在焊接前进行一定的控制变形的措施,如反变形和刚性固定等,这
些都必须在焊接前进行确认。根据工艺规程,确认部件的反变形是否已经完成,
有些是需要直接在组装点固焊之前进行尺寸反向组装以应对变形,有些则是需要
点固焊之后焊接之前进行一定的机械或者火焰反矫正,这些都需要进行确认。
2 点固焊作业控制
1)点固焊顺序控制。在所有熔焊工艺中,点固焊(定位焊)的顺序和方向
对变形控制非常重要。除了保持接头间隙外,点固焊(定位焊)缝必须抵抗横向
收缩,以确保足够的焊缝熔透性。对于长焊缝,点固焊(定位焊)应从中间开始,
沿接头长度进行,两个方向交替,适当的后退或跳跃顺序,以避免应力积聚和变
形。定位焊也可以放置在接头端部,然后在已完成的点固焊(定位焊)之间的每
个产生距离的中间增加。
2)点固焊作业质量。组装定位焊接采用半自动气体保护焊进行焊接,焊接时应采用回焊引弧手法,熄弧应填满弧坑。点固焊根据部件尺寸大小确定焊缝长度和焊缝间隔,一般点固焊为了保证固定牢固一般焊缝长度不能过短,一般控制在20-60mm,间距在200mm以上,位焊接前应采用石笔划出定位焊缝的大致位置及长度,其中,定位焊缝的位置,应避开焊缝起始和终端(要求在距离端头20mm),同时应避免在产品的棱角、端部、角落等强度和工艺上容易出问题的部位进行定位焊接。当零件长度较短,其长度在200mm以下时,定位点焊分为两段,分布位置分别距离端头20mm。当为T型接头时,应从两面对称进行定位焊接;同时应尽量避免在坡口内进行定位焊接。当为坡口全熔透焊接时,如采用背面清根,其定位焊接应在清根的坡口中实施。当为坡口全熔透焊接时,如采用带垫板焊接,定位焊应焊接于非坡口侧,严禁在坡口面进行定位焊接。在引弧、熄弧板装配定位时,为了避免损伤母材,要求在坡口内进行定位焊接以固定引弧、熄弧板,严谨在非坡口侧进行定位焊接。工程中有要求在工厂对现场焊接坡口加设垫板时,焊接垫板的定位点焊采用气体保护焊在坡口反面进行焊接,严禁在坡口面进行焊接。定位焊的焊接电流应比正常电流大15%~20%;定位焊缝两头应平滑,防止正式焊接时造成未焊透或裂纹。定位焊缝不应有明显的裂纹、夹渣等缺陷。
3 焊接前后清理
点固焊作为焊缝的一部分,其自身质量需要得到保证,且为了消除点固焊焊接不连续的缺陷,为了不影响焊接,在部件焊接前也需要对点固焊进行一些处理,从而保证最终焊接质量。点固焊焊接缺陷在焊接前必须清除,对于一些质量要求比较高的焊缝,根据需要可对点固焊进行起弧和收弧处打磨、背面清根等工艺处理,以确保焊接过程缺陷更少。另外为了构件组装固定以及防止焊接收缩变形所采用的焊接在构件上的支撑等,在全部的焊接施工完成后必须彻底去除,并应将焊接部位修整与周围母材平滑,并应检查有无缺陷残留,确认无裂缝等有害缺陷。
结束语
部件组装焊接作业是需要综合考虑部件装配,部件焊接,部件变形调修的一项作业内容在作业过程中既需要焊接操作技能,也需要具备一定的装配理论素养,还需要具备负责任的工作态度来保证焊接这个特殊作业过程的各种风险的确认和排除。所以部件组装焊接作业需要从人员、工艺过程执行保证等方面进行管控来保证产品作业质量。