矿山机械维修中焊接冷裂纹的处理及防止措施分析

矿山机械维修中焊接冷裂纹的处理及防止措施分析

尹文超

山东黄金矿业股份有限公司新城金矿 261400

摘要：近些年，我国经济的迅速崛起，不仅带来了飞速发展的工业化，还快速推进了资源的利用，同样不断增长了矿山资源的需求，促进了矿山机械行业迅速崛起。我国矿山机械行业的发展离不开日益增长的资源需求，矿山机械的发展也是当下国内矿山生产需求发展的必然。从世界经济发展的角度来看，我国矿山机械占据全球矿山机械市场的份额较多，占有一定重要的份额，极大地促进了全球矿业发展又同时实现了积极的推动作用。新时代，矿山机械行业同样面临着巨大的挑战，面对全新的机遇与挑战，矿山机械维修中应高度重视焊接技术，应用中应高度注重维护与保养，特别是当下矿山机械所面临的环境较为恶劣，作业环境严重影响到维修的质量，难免会发生一定的故障，如矿山机械维修中的焊接冷裂纹的处理及防止措施，设备机械断裂等，因此，本文积极探索焊接冷裂纹的处理及防止措施，希望有助于积极地促进高效率的作业。

关键词：矿山机械；维修；焊接；冷裂纹

引言

随着钢铁、石油、化工行业的飞速发展，矿山机械维修也受到了各方关注，尤其在焊接结构方面更加趋向于大型化，更加趋向于大容量的参数发展方向。在低温深冷的作业环境下，一些高强度的钢和铝合金等合金材料普遍应用较为广泛，但长期这样的合金材料应用，在焊接上会产生一系列的问题，如较为普遍的问题就是焊接裂纹，裂纹会产生生产问题，造成一系列的灾难性事故。焊接裂纹会促使焊接结构出现一系列事故，除去一些设计和选材问题，还有一些运作操作方面的问题，大多数的裂纹会产生一定的负面影响，有时甚至会产生脆性破坏，因此引起焊接结构发生破坏的事故我们就要给予高度的关注，其中裂纹是主要的关注点。实践中，为减少一定焊接裂纹产生的事故，矿山机械维修应确保焊接裂纹的维护，积极减少焊接裂纹所产生的安全性隐患，真正保证生命财产安全，深度剖析焊接裂纹产生的原因，根据问题找寻解决的对策，才能真正制定出解决的措施。

一、矿山机械维修中焊接技术的发展历程

从发展历程角度来看，矿山机械焊接维修技术，该种技术可以追溯到人类开始的时代，如开始利用金属制造工具的设备时代，随着工业的迅速发展，矿山工业焊接技术在矿山机械维修中得到充分应用，在应用过程中也越来越发挥出重要的作用，维修应用也变得越来越重要。以下就是矿山机械焊接技术所要发展的各个里程碑。

1、手工电弧焊技术

    从世纪初手工电弧焊技术就普遍应用在矿山机械的维修中，手工电弧焊技术逐渐得到了广泛的应用，该种技术操作简单方便易学，适用于各种环境条件下进行操作，焊接的操作过程，也可以适应各种环境，适合矿山机械维修作业，是一种普遍经济有效的维修方法。

2、气体保护焊技术

从世纪中叶开始，气体保护焊技术就已经出现，该种技术成功解决了手工电弧焊焊接的弊端，在焊接质量和焊接效率方面大大提升，实现了一定的高效率和高生产率。气体保护焊可以有效地实现焊缝和焊接过程的衔接，有效的保护焊缝和焊接过程中的金属熔池，大大提升了焊接的质量和焊接的效率。

3、自动焊接技术

随着科技信息技术的进一步推进，矿山机械维修中，焊接技术也得到了进一

步的进步，焊接技术也充分地应用于维修中，如自动焊接设备的充分应用，促使焊接机器人和自动化焊接系统得到有效衔接，促使焊接精度达到一定程度的提高，促使自动化焊接系统得到了高效应用，大大提高了焊接的精度和焊接的密度。焊接技术也有效的减少了人工干预，促使焊接精度和密度得到提升，实现了安全的生产效率。随着矿山机械焊接维修技术的进一步发展，焊接技术得到了普遍的应用，新的焊接技术和设备也将进一步推动维修技术实现进一步发展。

二、焊接冷裂纹形成机理

从大量的理论数据研究来看，钢种的淬硬倾向，焊接接头含氢量，以及相关分布，或者是接头所承受的拘束应力状态，这些都是高强钢焊接容易产生裂纹的主要因素。实践中高强度的钢在萃取时，尤其在焊接条件下会产生高热量，促使奥氏体晶粒发生严重长大，当快速冷却时，一些奥氏体将转变为粗大的马氏体，从金属强度可以知道，其淬硬组织发生断裂时，将会消耗一些能量，因此，焊接接头有马氏体存在时，裂纹易于形成和扩展。

从焊接过程来看，由于高温热源促使焊缝金属得到溶解，并且溶解很多氢，通过一定的转变和浓度下降，而氢在铁素体、珠光体中的扩散速度很快，因此，氢就很快地从焊缝越过熔合线向未发生分解的奥氏体热影响区扩散。从扩散速度来看，一些轻扩散的距离，融合线较远的木材中，因而，在熔合线附近就形成了富氢地带。由于滞后的热影响，奥氏体向马氏体转变时，会将氢残留在马氏体中，促使一些地区产生脆化，催化的部位如果有缺陷，并且由于氢的浓度过高，就会产生一系列裂纹，焊接过程中如果存在问题就会产生裂纹。

三、矿山机械维修中焊接冷裂纹处理及防范措施

1、检查焊接工艺

积极检查焊接工艺流程，检查焊接工艺是否规范化，焊接过程是否有一定温度控制，焊接的应力释放是否得到有效处理，以上各个过程如果发现问题，就需要重新制定焊接工艺流程，需要加强焊接质量分析，因为裂缝产生的原因主要是应力集中，所以要充分检查各个焊接工艺流程过程。

2、温度控制

焊接过程中应注重温度的变化，温度变化会引起焊接裂纹，焊接过程中如何控制好焊接区域的温度，将会是非常重要的环节，会极大地避免温度变化而产生的影响。预热和后热处理的方式，也能够成功有效的控制焊接区域的温度，有效的掌握焊接区域温度，有效的根据温度进行焊接。根据焊条的类型来设定焊接的温度，不同的焊接预热温度值会产生不同的效果。

 3、 前、后热处理

焊接部位如果发生冷裂纹，就需要积极采取一定的热处理，通过热处理方式来减少裂纹发生的频率，通过预热可以大大提高材料的塑性和延展性，加强焊接应力过程中的集中性，减少应力集中，真正在后热处理过程中实现焊接残余应力的释放。减少冷裂纹的发生。

 4、选择合适的焊接材料

焊接过程中应加强焊接材料的连接和填充，通过填充焊缝的材料来加强一定的焊接，所以焊接材料的选择至关重要，合适的焊接材料匹配，才能够有效的促进焊接。合适的材料焊接应具备一定的机械性能和化学成分，根据矿山机械特殊情况的应用要求，根据不同种类的焊接材料来进行合理的焊接。

例如焊丝焊条就是非常重要的常用材料，焊接材料过程中应注重一些金属制成的，这些有合适的材料类型要求，需要进行合理的选择。另外焊接材料中焊剂是一种辅助材料，但该种辅助材料会形成一种融化助剂的作用，促进一些汗剂粉末得到有效的利用。在作业设备中焊接应确保一定的可靠性，不同的焊接部位，也应选择合适的焊接材料，根据焊接材料类型和要求进行特定作业，选择特定的焊接材料才能遵循标准和规范的内容，促使焊接部位更加的专业化。

5、 焊接工艺优化措施

矿山机械在维修过程中应注重优化焊接工艺，积极加强焊接接头的质量和性能，积极减少不良的裂纹现象，选择合适并有效的焊接方法。矿山机械应注重相关材料的断裂类型，积极选择合适的焊接方法，根据不同的适用范围选择合适的方法，积极提高焊接效率和焊接质量。

实践中还应优化焊接参数，一些参数对焊接质量和性能有着积极的影响，焊接过程中应积极有效地调整相关参数，优化焊接质量和焊接流程。实践中应根据断裂处材料的特性，有效的选择一定的焊接参数，根据参数的质量来形成一定的管理。例如积极控制热输入，合理控制焊接热输入将有效的控制输入热量。实践中应选择合适的相关材料表，合理有效地控制好焊接材料，通过合适的预热和后热处理、选择适当的焊接电流和速度，控制热输入，可以改善焊接质量和减少热影响。矿山机械维修过程中应结合理论和实践经验，灵活有效的调整各个工艺，目的是达到最佳的焊接效果。

结束语

总之，我国矿山机械发展非常迅速，创新手段还需进一步加强探索，如积极加强维修保养技术的学习，积极帮助矿山机械平稳的运行，以真正达到高效的使用率和使用寿命。矿山企业要想提高效益，其必须确保设备和人员的安全，必须保证一定的维修技术质量，积极加强售后保障，才能更好地迈向国际市场。

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