电力金具焊接过程中常见缺陷分析与预防措施

引言：

氩弧焊以高效且稳定为显著特点的焊接工艺，被广泛应用在用于电力金具制造以及维修工作等领域之中，而凭借其优异的焊接质量与良好气体保护效果，电力设备所需要的连接强度以及导电性能从而得到了确保。伴随电力系统对于设备可靠性要求呈现出不断提升这一状况，对氩弧焊在焊接过程当中存在的缺陷及其预防措施开展研究这一行为，无疑具有着极其重要的意义，因其有助于实现焊接质量的提升并且在保障电力系统能够安全稳定运行等方面发挥关键作用。

一、缺陷分类

在氩弧焊电力金具的焊接过程中，常见的焊接缺陷主要包括气孔、夹渣和裂纹等，这些缺陷严重影响焊缝的机械性能和电气性能。气孔是由于焊接时保护气体不充分或焊接材料中含有水分、油脂等杂质，导致焊缝内部产生气体泡沫而形成的小孔洞，影响焊缝致密性和强度。夹渣则是焊接过程中熔渣未能完全排出，残留在焊缝内部，形成硬质夹杂物，削弱焊缝的连续性和韧性。裂纹则多因焊接应力集中、冷却速度过快或焊接材料的热膨胀系数不匹配等因素引起，分为冷裂纹和热裂纹两种，均会降低焊接接头的耐久性和安全性。了解并分类这些缺陷，有助于针对性地分析其成因，制定有效的预防和控制措施，保障焊接质量和电力设备的安全运行。

二、缺陷成因分析

（一）气体保护不足

氩弧焊所依靠的作为惰性保护气体的氩气，其关键作用在于防止空气中的氧气、氮气以及水分等成分进入熔池，以此避免焊缝出现氧化与气孔生成的情况。但当保护气体流量呈现不足状态或者纯度未达较高水平时，那么其保护效果就会遭受极大程度的削弱，这会使空气杂质进入焊缝进而形成气孔与夹渣。另外，若保护气体罩在设计方面不合理或者在使用进程中存在泄漏状况，同样会导致原本应受保护的区域暴露在空气中，还有当焊接环境中的风速过大的时候，气体很容易被强劲的风势吹散，使得保护罩所发挥的作用减弱，进而进一步增加了诸如气孔、夹渣等缺陷产生的风险。

（二）焊接参数选择不当

焊接电流、电压、焊接速度以及焊丝送进速度这些参数，其选择情况会以一种直接关联的方式对熔池形态与热输入产生影响，当电流处于过大的情形时，熔池温度会相应达到过高状态，在这种状况下焊缝便容易出现过烧现象，甚至还会有产生裂纹的可能性，然而要是电流呈现过低态势的话，熔池成形方面就会出现不足状况，并且会容易夹杂气孔。而对于焊接速度而言，要是其过快的话，就会致使焊缝保护时间无法达到足够的程度，进而使得气孔难以从中顺利逸出，要是速度过慢的话，热输入则会出现过大的情况，此时焊缝就容易产生热裂纹以及发生变形。另外，参数设置这一环节必须将材料种类、厚度以及焊接位置等多种因素纳入综合考虑范围之内，若不如此的话，焊缝质量便难以得到切实有效的保证。

（三）焊接操作问题

若将焊接质量的保障置于探讨范畴之内，那么焊工所具备的焊接技术以及其形成的操作习惯，无疑充当着至为关键的因素。其中，当出现诸如焊枪角度偏离正确范围或者焊接时姿势难以维持稳定之类状况时，所产生的后果将使得保护气体无法全面覆盖焊接区域，从而提升气孔以及夹渣现象出现的风险。况且，一旦焊前工件的表面留存有像油污、锈蚀与水分等污染物，无疑会致使气孔以及夹杂物问题的出现。除此之外，要是焊工技术未能达到熟练的程度，且操作速度呈现出不均匀的态势，便极有可能导致熔池无法良好成形以及焊缝出现各类缺陷。而在整个焊接环节当中，把加强焊工培训与规范操作流程这二者加以强化，对于减少焊接缺陷而言，可算得上是关键所在的重要环节。

三、预防措施：提出优化工艺参数、加强保护气体和培训操作。

（一）优化工艺参数

确保氩弧焊质量所依托之基础是需具有合理的焊接工艺参数，此参数调整并非随意而为，而是要依据电力金具自身所具备的材质以及厚度和结构特点这些多样因素，对焊接电流、电压、焊接速度和焊丝送进速度进行科学调整。盖因电流若过大则极易致使焊缝出现过烧以及裂纹这样的不良状况，而电流若是过小的话便会导致熔池在成形方面出现不良，进而产生气孔与夹渣，至于焊接速度应当保持适中。其目的一方面是为了能够充分保证熔池受到保护气体的覆盖，另一方面亦是为了有效防止因热输入过高而造成热裂纹以及变形，最终要通过反复开展试验优化，去精准确定出最佳的参数组合。以此种方式来有效减少焊接过程中出现的缺陷，进而提高焊缝所具有的质量以及强度。

（二）加强保护气体管理

焊接过程的稳定性以及焊缝的致密性，会因保护气体质量和流量这二者所直接关联。鉴于此，在气体的选用上应选高纯度氩气，从而使气体里的杂质不会被引入焊缝之中，而气体流量的维持需处于一个合理范围里，通常是控制在每分钟 8 - 15 升，如此这般既要确保熔池能够完全被保护气体覆盖住，还要防止过大流量导致气体紊乱和产生焊接缺陷等状况出现。对于保护罩设计而言应当合理，以便气体均匀分布得以确保，与此同时要采取防风措施来避免外界风力的干扰，而且焊接现场还得对环境条件予以注意，如此以防止保护气体被风吹散从而致使焊接稳定性获得提高。

（三）提升焊接操作培训

被视作对焊接质量产生极为显著影响之关键因素的焊工技术水平，需借由加强对焊工展开专业培训，从而让其能够切实掌握正确且适宜的焊接姿势、焊枪角度以及走枪速度等一系列关键要素，进而有效避免因操作不当所造成的气孔和夹渣状况。培训内容不应有所忽视地还应当涵盖对焊前工件表面精心清理，此清理范畴包括去除各种油污、锈蚀以及水分等杂质，最终目的是防止因污染而引起各类焊接缺陷。不仅如此，还需定期组织关于焊工的技能考核以及经验交流活动，以便对焊接技术的持续提升起到积极的促进作用。当焊工熟练掌握工艺所要求的各类要点后，便能够凭借自身能力及时发现并纠正焊接过程中所出现的异常情况，如此一来可极大地提高焊接质量以及设备的安全性。

结论：

经由对焊接工艺参数进行优化处理以及在保护气体管理方面加大力度、将焊接操作技能予以提升，这一系列举措，氩弧焊电力金具焊接过程里出现诸如气孔、夹渣与裂纹等各类缺陷的情形会得到有效抑制。因预防措施得以显著实施，使焊接质量获得明显提升、焊缝的机械性能以及电气性能得以提高，同时设备的安全性和稳定性也被增强，从而为电力系统能够可靠运行发挥出有力的保障作用 。

参考文献：

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