浅谈如何提高柴油机焊接件焊接质量

【摘 要】焊接技术在柴油机制造中的应用越来越广泛，而柴油机中焊接结构件的焊接质量好坏直接关系到整个柴油机美观性及使用寿命。因此，提高柴油机焊接件的焊接质量，可以提高柴油机的可靠性、经济性与美观性。

【关键词】柴油机；焊接件；焊接质量

一、影响柴油机焊接件焊接质量的因素

（1）焊接应力与变形。焊接是一个不均匀的加热过程，在焊接过程中会产生应力和变形，以致在焊后便导致焊接结构件产生焊接残余热应力和焊接残余变形。焊接残余应力会引起焊缝的热裂纹与冷裂纹，降低支架类结构件的承载能力，对接触腐蚀类介质的结构件来说容易发生应力腐蚀，产生应力腐蚀裂纹。焊接残余变形的存在可能影响柴油机零件的装配精度及柴油机的外观，影响柴油机焊接件的使用寿命。（2）焊接方法及工艺。目前，柴油机焊接件的焊接工艺方法主要采用二氧化碳气体保护焊、手工电弧焊及火焰钎焊，而应用最多的为二氧化碳气体保护焊。二氧化碳气体保护焊具有焊接速度快、焊接范围广、溶深大、抗裂性能好、受热变形小等优点，但是二氧化碳气体保护焊成形差、飞溅大、焊渣难清理，工件表面质量较差是其固有缺陷。另外，其抗风能力差，焊缝余高较高，如操作不极易造成熔深较浅，从而导致焊缝强度降低，影响柴油机的外观及焊接件的强度。（3）焊工的技术水平。焊工技术水平的高低直接影响着焊接质量。技术水平高的焊工焊接的焊缝牢固可靠，成形美观，无气孔、咬边、夹渣等焊接缺陷，有利于焊接质量的提高。

二、提高柴油机焊接件焊接质量的措施

（1）控制焊接残余应力及残余变形。首先，减小焊接残余应力的措施。第一，采用合理的焊接顺序和方向。一是尽可能让焊缝能自由收缩，以减小焊接时的拘束度，有些结构件为减少焊接变形而采取刚性固定时，焊接完成后一定要进行去应力退火；二是先焊收缩量大的焊缝，长焊缝采用分段、对称退焊法。第二，锤击法。焊完每条焊缝后，用一定形状的小锤迅速均匀地轻敲焊缝金属，使其横向有一定的展宽，可减小焊接应力及焊接变形。其次，控制焊接残余变形的措施。在柴油机的焊接件中，油底壳等单条焊缝较长的零件需要控制焊接残余变形。除在设计上合理选用焊缝尺寸和形状，合理安排焊缝位置外，还可采用刚性固定法、反变形法、合理选择焊接顺序和方向等工艺措施，均能减小焊接变形，提高焊接质量。（2）合理选择焊接方法及工艺参数。首先，焊接方法的选择。焊接方法的选择主要根据以下几个方面：焊接结构的材质；焊接结构的特点（工件厚度、焊缝位置、形状、长度等）；产品焊接质量要求。目前，我公司主要的焊接方法有手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊及钎焊。手工电弧焊应用灵活、方便、适应性强，且设备简单，特别适合短焊缝的焊接，主要用于焊接进、出水管及各法兰、搭子等短焊缝的焊接。二氧化碳气体保护焊生产率高、成本低、焊接质量好、焊接变形小，主要用于进、排气管、油底壳等长焊缝的焊接。钎焊的焊接变形小、外形美观、可以连接不同金属的焊接，主要用于铜管路的焊接。其次，工艺参数的确定。我公司目前应用最多的为二氧化碳气体保护焊，本为主要以二氧化碳气体保护焊为例，介绍工艺参数确定的原则。二氧化碳气体保护焊的焊接工艺参数，主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、电弧力、送丝速度等，这些工艺参数对焊接过程的稳定性、焊接质量及焊接生产率，都有不同程度的影响，而且有些工艺参数是相互联系的，必须配合适当才能得到满意的效果。焊丝直径主要根据焊件厚度、焊接位置来选择；焊接电流主要根据焊件厚度、焊丝直径、焊接位置来选择；送丝速度主要根据焊丝直径、焊接电流和电弧电压来选择，此外焊工的技术水平不同，应根据实际情况，合理的调整工艺参数，以达到最好的焊接质量。我公司常用的工艺参数为：焊丝选用ER50-6、φ1.2，焊接电流180A～200A，焊接电压23V～25V，电弧力5～6，送丝速度60dm/min～700dm/min。再次，加强培训，提高焊工技术水平。焊工的技术水平直接关系到焊接件的质量及美观性。作为柴油机制造企业，必须建立员工的培训机制，对员工的焊接理论知识及实践能力进行系统的培训，让员工的焊接技术水平得到全面的提高。我公司定期举行技术比武活动，给员工搭建一个技术交流的平台，此外，还进行了“传、帮。带”活动，让技术水平高的老师傅对口的教授年轻徒弟焊接技巧，使年轻职工的技术水平不断提高，从而更好的承担起生产任务，全面提高柴油机焊接件的焊接质量。

柴油机的制造离不开焊接技术，而每个柴油机制造企业都注重自身产品的质量，从而在激烈的市场竞争中占有优势。焊接质量关系到柴油机的经济性、使用性和美观性。对于从事柴油机制造的焊接技术人员及生产工人，必须熟悉影响柴油机焊接件焊接质量的因素及提高焊接质量的措施，使焊接件达到经济、可靠、美观的要求，从而使柴油机的质量得到提高，使企业在市场竞争中立于不败之地。

参 考 文 献

[1]高卫明．焊接工艺[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2007（6）

[2]刘新胜，陈淑娣．药芯焊丝在柴油机焊接件中的应用[J]．焊接设备与材料．2009（5）