發布日期：2016-07-14
第44屆世界技能大(dà)賽選拔賽焊接項目簡評
2016年7月8日——10日，曆時3天的激烈角逐，第44屆世界技能大(dà)賽（焊接、建築金屬結構）2個項目的技能選拔賽在四川成都技師學院順利落下(xià)帷幕，北(běi)京時代科技股份有限公司提供的三款焊接設備爲大(dà)賽的順利進行提供了有力的保障。
本次大(dà)賽的焊接項目涉及三種母材種類（不鏽鋼、碳鋼、鋁合金），四種焊接工(gōng)藝，共分(fēn)三個模塊。
第一(yī)模塊由四組低碳鋼試件組成，10mm對接仰焊闆（如圖1）、管管對接45度固定（如圖2）、16mm闆橫焊（如圖3）和闆立角焊（如圖4），焊接方法要根據抽簽确定，這四組低碳鋼試件中(zhōng)，從技術層面上講，全手工(gōng)焊條焊接的仰焊闆和45度管管對接焊難度較大(dà)，由于仰焊闆在曆屆焊接技能大(dà)賽的賽項上都必不可少，所以在操作技能上各家都有所掌握，所比的是誰家的基本功更紮實，技術掌握得更到位。45度管管對接電弧焊的難點個人認爲有兩點，第一(yī)是打底階段每一(yī)個接頭的處理及焊接後在保證背面成型好的基礎上，焊縫正面是否有較深夾溝或焊肉下(xià)垂的現象，從而影響蓋面後的焊縫内在質量。第二個難點是蓋面焊接要做到焊縫對咬邊的控制，通過焊接過程中(zhōng)的斜拉擺動來控制好熔池走向，使焊肉不出現下(xià)垂和咬邊。從本次大(dà)賽的45度管管焊的總體(tǐ)成績來看，由于焊接過程中(zhōng)允許進行電動工(gōng)具打磨處理，所以對于内在質量的控制都做得還不錯，65名選手中(zhōng)射線探傷0分(fēn)的隻有8人。選手中(zhōng)外(wài)觀分(fēn)數丢分(fēn)的較多，滿分(fēn)50分(fēn)中(zhōng)，最高得分(fēn)也隻有36分(fēn)，可見該項目還是有一(yī)定的難度。
圖1：10mm對接仰焊闆
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圖2：管管對接45度固定
圖3：16mm闆橫焊
圖4：闆立角焊
第二模塊和第三模塊分(fēn)别是鋁合金管闆結構的焊接（如圖5）和不鏽鋼結構件的焊接，可以說這兩個模塊也是本次大(dà)賽難度最大(dà)的，技術含量較高的兩組焊接試件。
第二模塊鋁合金構建中(zhōng)鋁管的焊接難點主要在于背部融透（如圖6）和内在質量的保證。背部融透主要是考驗選手對熔池的理解，在組對焊縫0間隙的情況下(xià)，如何能夠識别熔池溫度是否達到，送遞焊絲時間的選擇，這些都至關重要，而且在焊接過程中(zhōng)，由于鋁合金的導熱系數大(dà)，焊接過程中(zhōng)随着溫度的上升，焊接速度也會越來越快，如果手法跟不上，隻是依靠小(xiǎo)電流慢(màn)速焊，這樣就會在某一(yī)點（比如引弧處）不停的加熱，局部時間加熱久了焊縫内部會很容易出現過熱裂紋，焊縫表面發白(bái)無光澤，所以鋁合金焊接一(yī)般要求大(dà)電流快速焊接，也是爲了在引弧初期就能夠快速打開(kāi)鋁合金表面的Al2O3薄膜。該薄膜熔點高達2050℃，極大(dà)地超出了鋁的熔點（660℃），由于這層薄膜的保護，所以鋁不易産生(shēng)腐蝕，但在焊接時，Al2O3會阻礙熔池金屬良好結合，容易形成夾渣氣孔等缺陷，可以說是焊接的障礙，所以在鋁合金焊接中(zhōng)要想達到探傷一(yī)級确實很難。一(yī)般要先進行酸堿水清洗或機械清理等前期處理。還要保證幹燥不潮濕的情況下(xià)焊接才能夠保證質量，當然對于選手的焊接操作技能也是首選。這次參賽的65名選手中(zhōng)，該項射線探傷滿分(fēn)40分(fēn)的情況下(xià)隻有一(yī)人滿分(fēn)，30分(fēn)以上的有7人，内在質量不得分(fēn)的占多數。這與鋁合金焊接普及面較窄也有關系。随着這項賽事的不斷進展。我(wǒ)想在不久将來大(dà)家一(yī)定會攻克難關，充分(fēn)掌握好這門技術。
圖5：鋁合金管闆結構的焊接
圖6：背部融透
對于第三模塊中(zhōng)不鏽鋼結構件的焊接，個人觀點是其焊接難點要更甚于鋁合金的焊接。衆所周知(zhī)不鏽鋼在高溫狀态下(xià)非常容易氧化，而且變形量也較大(dà)。這次的不鏽鋼結構件組對完畢後，所有焊縫根據要求都不允許留間隙、開(kāi)坡口焊接，并在背部充氣的情況下(xià)實現單面焊雙面成型（如圖7），它的焊接難點之一(yī)首先是爲防止變形，如何選擇好組對之後的焊接順序，其次是焊接過程中(zhōng)如何能夠保證一(yī)次焊接背部成型和表面焊縫成型不氧化，乍聽(tīng)起來好像這兩點有些矛盾，首先要想保證在不留間隙的情況向背面焊透，就要使熔池的溫度充分(fēn)達到，而熔池溫度一(yī)旦過高焊縫表面就很容易氧化發黑，本屆比賽各路選手也是各顯其能，對于氩弧焊噴嘴的使用從6号嘴到10号甚至更大(dà)都有使用。其實從理論上來講，要想使氩弧焊接不鏽鋼表面成型好，顔色好，主要就是氣體(tǐ)的保護效果，如果比賽允許使用氩氣保護拖罩進行三重保護，即熱影響區也保護起來，那麽焊縫達到銀白(bái)色的金屬光澤也是有可能的，但這次隻允許兩重保護（即内充氣和氩弧槍本身氣體(tǐ)），那麽對于焊縫的正表面隻能采取大(dà)口徑噴嘴進行，才能擴大(dà)保護範圍，如果條件允許，也可以采用噴嘴内裝有濾網的大(dà)口徑噴嘴進行焊接，這樣的氣體(tǐ)保護會更均勻。但前提是采用大(dà)噴嘴口徑的焊槍對焊接過程中(zhōng)選手對熔池觀察的視線會有所影響，也要逐漸适應。這次大(dà)賽對于大(dà)噴嘴的使用隻有少數單位想到了這一(yī)點。随着本次大(dà)賽的結束，我(wǒ)想以後對于不鏽鋼焊接的氧化問題，會有更多的單位熟悉、掌握，甚至想出更好的辦法來解決不鏽鋼焊接氧化的問題。
圖7：單面焊雙面成型
圖8：試件展示
以上僅爲個人觀點，如有不當之處歡迎各位專家批評指正，謝謝！
來源：内部稿件
