水下湿法焊接技术的工艺优化与质量控制

引言：随着露天煤矿开采强度的不断提高，各类设备的焊接维护工作日益频繁。露天煤矿的恶劣工况，如温差大、粉尘多、湿度高等，给焊接质量控制带来严峻挑战。焊接接头强度不足、焊缝成形缺陷等问题时有发生，严重影响设备的使用性能和安全性。如何通过工艺优化和质量控制手段提高煤矿焊接质量，保障设备安全高效运行，成为一线焊接工人迫切需要解决的问题。本文将从煤矿焊接作业工艺优化的意义谈起，重点探讨提升煤矿焊接质量的具体措施，希望能为广大煤矿焊接工人提供有益参考。

、露天煤矿焊接作业工艺优化的意义

（一）提高焊接接头强度

因高强度作业，露天煤矿的设备承受巨大载荷，对焊接接头强度的要求十分高。不过煤矿环境的温差十分大，施焊时热量输入出现不均，容易引发接头组织性能恶化，残余应力偏高明显，情况恶化时会产生裂纹，大幅降低了接头强度。优化焊接各工艺参数，把控热输入的量，对改善接头的微观组织有益，增强焊缝熔合的质量水平，进而实现接头强度的增强，提高设备的使用时长。

（二）改善焊缝成形质量

焊接进程会被煤矿里粉尘、湿气等因素干扰，引发焊缝成型欠佳，常见诸如咬边、夹渣、焊瘤的缺陷，影响到设备的外观及使用性能。优化焊接手段，优化焊接位置，调整操作手法，优选适宜焊材并全面做好焊前筹备，提高焊接的自动化层级，能有效增进焊缝成形的一致性以及焊道饱满水平，减少多种焊接相关缺陷。

（三）提升焊接作业效率

传统人工焊接方式的效率极为低下，无法满足煤矿设备检修任务繁杂、工期逼仄的需要。采用先进的自动化、智能化焊接机具，优化现有的焊接工艺流程，采用高效焊接手段，对焊枪导向及焊丝送进机构作出改进，能明显提升焊接的效率水平。优化设备的检修计划，减少设备停滞时间，能加快煤矿生产的进度步伐，对于增进经济效益意义显著[1]。

二、露天煤矿焊接作业质量控制的措施

（一）优化焊接工艺参数

焊接电流、电压、速度等工艺参数对焊缝质量起着关键作用，要按照煤矿设备材质、厚度、坡口形式等相关特性，经过试焊及工艺的评定，筛选出适配的参数组合。焊接电流及电压主要影响着焊接线能量，由此决定焊缝熔深及热影响区的尺寸规格，较高数值的电流、电压可促进热输入提高，改进焊缝的熔合情形，但数值过高的话，很容易引发飞溅、烧穿及变形等状况。焊接速度得兼顾冷却速率以及熔合质量，过慢的速度会引起焊缝余高过度增高，速度太快的话，易出现未熔合、裂纹等缺陷情况。还得合理选定焊材型号并开展防潮工作，改善坡口角度以及焊道层数，从初始源头控制接头质量。依靠综合平衡诸参数，实现焊接质量跟效率的最佳结合，为煤矿焊接工艺优化的重中之重。在露天煤矿排水管道的铺设阶段，管材普遍采用焊接连接之法，针对露天环境显现出温差大、湿度高、风沙多的情形，需把管道材质、壁厚、口径等因素综合考量，筛选出最优的焊接工艺参数，大多采用手工电弧焊方式，采用基础型焊条，如E4303 型号，实现与管材强度等级匹配，且要针对焊条进行烘干除湿作业[2]。

（二）加强焊接设备维护保养

露天煤矿作业环境恶劣程度高，因粉尘、湿气、温差等因素，焊接设备的磨损老化被加剧。应构建完善焊机、焊枪、焊接电缆等设备的日常维护及定期检修机制，赶快清理、替换易损的部件，诸如导电嘴、绝缘套管等器件，对仪表指示误差进行检查与校正，消除设备潜藏的安全隐患。要着重加强对焊接电缆绝缘性能的查验与保养，防止因漏电而出现电弧不稳及安全事故。结合煤矿环境的特性，挑选具备出色防尘防潮性能的焊机与焊枪，增进设备对环境的适应性与可靠性。着重加大对焊工技能培训的力度，规范设备操作的相关规程，遏制违规操作的出现，使焊接设备一直处于最佳的工作状态。全面综合地运用这些设备管理措施，为煤矿焊接质量把控提供坚实的硬件后盾。手提电弧焊机、焊钳、焊线等设备仪器是排水管道铺设所需的，应规律性检查焊机通风系统是否通顺，及时去除粉尘，替换掉损坏的散热风扇，防止焊机过热引起输出功率的降低，每天正式作业前，开展对焊钳绝缘橡皮套管的查看，一旦发现出现老化、破损就要马上更换，预防漏电引发人员的伤害，周期性检查焊接电缆绝缘层是否破损，接头是否存在虚接问题点，以防出现短路、断弧等相关故障。

（三）建立焊接全过程质量监控体系

科学且严格的过程控制与监督管理是提升焊接质量的必要条件，需创建一个覆盖焊前、焊中、焊后全时段的质量监控管理体系，为各环节拟定质量控制流程与检查标准，明确各个关键控制点及责任人。焊接前需对母材焊接部位开展坡口加工、清理除锈以及预热等准备工作，给高质量焊接搭建稳固基石。当进行焊接操作之际，严格依照优化后的工艺参数及操作细则，实时对电流、电压等关键参数展开监测，若发现偏差则及时作出调整。同步开展焊接现场防风和防尘措施的落实，杜绝环境干扰引起的焊接缺陷。完成焊接工作后要全面检查焊缝外观质量，重点留意是否有未熔合、裂纹、夹渣、焊瘤等方面缺陷，应分析缘由且马上开展补焊返修。针对承载要求极高的关键焊缝，还得去做射线探伤、超声探伤等无损检测以及拉伸、冲击等力学性能试验，综合判定焊缝质量的等级。排水管道质量控制贯穿从设计选材、施工建造到验收使用的全阶段，处于设计的阶段里，应综合考量水文地质条件与水质水量参数等内容，筛选合适的管材种类与强度级别，且要对管道布设方案开展严格审核，施工阶段是把控质量的关键，应进一步加强焊前准备工作，做到管口断面垂直平整，使坡口角度精准恰当，清理掉油污、锈蚀与杂质。

结语：

焊接作业质量的高低，直接关系到露天煤矿设备能否安全高效运转。作为一线电焊工，要充分认识工艺优化和质量控制的重要意义。通过合理设置焊接参数、加强设备维护保养、建立全过程质量监控体系等措施，可以有效提升焊接接头性能和焊缝成形质量，显著提高设备检修效率，为煤矿的安全生产提供坚实保障。同时，还要虚心学习水下湿法焊接等其他领域的先进经验，不断创新优化煤矿焊接工艺和质量控制方法，推动煤矿焊接作业技术水平的整体提升，为建设安全高效、清洁环保的现代化煤矿贡献自己的力量。

参考文献

[1]巢杰.汽车结构焊接技术的质量控制与优化[J].内燃机与配件,2025,(05):113-115.

[2]王刚.药芯焊丝水下湿法焊接过程实时检测与控制技术的应用研究[J].科技创新导报,2019,16(07):97-98.