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摘要：近些年，社会快速进步，金属产品的应用逐渐增加，人们越来越关注金属产品的质量。金属材料在焊接期间，受各种因素影响，导致金属材料在达到一定结构期间极容易出现各种状况，进而导致金属材料在实际的使用过程中出现裂纹，制造出来的金属结构不过关。尤其是在一些大型机械制造中，存在焊接技术手法不规范等情况，导致机械结构出现一定的变化。因此，应高度重视焊接技术，避免在焊接过程中出现变形事故，以避免资源出现严重的浪费。因此，应由专业的人员来完成材料成型及焊接工作，严格把控材料成型，对影响材料成型的因素进行分析，并有针对性的改进焊接操作技术，避免受不利因素影响，对材料成型造成损害。本文就焊接材料对工艺质量的影响展开探讨。
关键词：焊接材料；焊接工艺；焊接质量
引言
在焊接操作过程中对各类焊接材料的运用是重要的基础部分，如果在选择焊接材料的过程中出现问题，则会较大程度威胁到整个工艺操作质量，并在焊接过程中产生各种故障和缺陷问题，甚至会导致焊接区域出现断裂现象。因此焊接材料的合理选择和焊接工艺的控制对工艺质量起着决定性作用，相关部门应该在控制焊接工艺质量过程中高度重视焊接材料的选择。
1焊接材料的选用原则
焊接材料的选用应当根据母材的化学成分、焊接性能、力学性能等因素进行选择，同时还应该结合设备使用条件和设备的结构特点以及焊接方法等因素综合的选择焊接材料，如有必要的时候可以通过各种实验进行选择。而压力容器是一种承载一定压力的密闭设备，使用条件多为复杂的工况条件，其焊缝金属材料的性能必须大于或等于母材的力学性能。对于特殊复杂的压力容器焊接材料的选用，应当按照GB/T25774．1-2010《焊接材料的检验-钢、镍及镍合金熔敷金属力学性能的制备及检验》进行选材，应当按照其要求进行熔敷金属拉伸和冲击试验进行制备试验。
2焊缝的组织与性能
焊缝金属主要是焊接材料金属和部分母材融合凝固的结果，在这种凝固和融合变化的过程中会产生两次组织变化，第一次组织变化是由液态向结晶凝固的过程，第二次组织变化是焊缝金属温度比相变后的结晶低的过程，焊缝金属的性能和金属组织有密切联系。（1）焊缝金属的第一次结晶。第一次结晶是在热源离开之后出现的，熔池金属凝固的结晶开始沿着熔合导热相反的方向凝固，在此过程中晶体也逐渐变大，所以会呈现出以下变化特征：熔池的冷却速度较快；此时金属的状态过热；熔池的边缘和中心存在较大的温度梯度；该结晶是在运动状态下的具有周期性的结晶。可以采用以下方法改善：通过对焊接工艺的充分利用使焊缝结晶得到改善，做相应的质变处理、振动结晶等。（2）焊缝金属的第二次结晶。焊缝金属是在第一次结晶之后通过冷却变化最终形成的组织，焊缝金属结晶组织包括多种材料，如高强度低合金钢焊缝组织、低碳钢焊缝组织、不锈钢的焊缝组织等。对该焊缝金属结晶改善的方法包括对焊道表面进行锤击、增加焊接层次、焊后进行热处理等。
3焊接材料对工艺质量的影响
3.1焊缝金属的合金化
在焊接工艺的落实过程中，相应焊缝金属的合金化是比较重要的一个方面，也是充分提升其整体焊接质量水平的关键举措，尤其是在焊接材料的恰当选择和应用过程中，更是需要关注于这种焊接材料的合金化需求，保障焊接工艺质量。
在焊接金属的合金化处理中，其主要目的就是为了促使合金元素能够通过焊接材料进行有效过渡，保障焊缝金属能够实现金属元素的增加，如此也就能够体现出理想的力学性能改善和优化效果，达到焊接工艺应用落实的最大价值。恰当合理的选择应用焊接材料也就能够在这种焊缝金属的合金化方面表现出较强的实际作用价值，这也是焊接材料对工艺质量的一个积极影响表现所在。具体到这种焊缝金属的合金化处理中，其涉及到的基本处理方式和手段也是多方面的，从焊接材料的应用方面来看，其主要涉及到了以下几个基本类别。首先，对于合金焊丝进行有效运用，将焊接工艺中应用到的具体焊丝材料进行合金元素的有效添加，促使其能够体现出较为理想的合金化效果，如此也就能够保障其在后续焊接处理中，将焊缝金属所需要的合金元素进行过渡，促使其合金化有序进行。这种合金化处理方式的应用相对而言比较可靠，焊接材料的损失也比较小，但是相应操作比较复杂，对于焊接材料的要求相对也比较高，需要在后续实际操作处理中恰当控制。其次，对于合金药皮的合理应用，在焊接工艺处理中实现焊缝金属合金化还可以借助于合金药皮进行处理，这种合金药皮主要就是需要结合相关所需合金元素进行添加，促使后续焊接应用到的相关药皮材料能够具备理想的合金材料过渡效果。该类处理方式的应用具备着较低的处理成本，制作也相对简单，但是合金利用率不高，也容易出现不均匀问题。再次，对于药芯焊条进行合理应用，焊缝金属的合金化还可以借助于药芯焊条进行有效处理，这种药芯焊条主要就是促使焊条表面能够借助于外皮合金材料布置的方式进行处理，确保相应焊条能够在后续实际应用中表现出理想的合金材料过渡效果。该类处理方式应用需要把握好配比，结合焊接需求进行灵活处理，这也就必然会出现较高的焊接成本。最后，借助于合金粉末进行焊接处理同样也是焊缝金属合金化的一个重要手段，其需要针对焊缝金属所需要的相关合金材料进行有效配比，促使其相应焊接工艺在具体执行过程中能够具备理想的过渡效果，尤其是在相关热源的作用之下，这种作用更是需要形成理想的协调控制效果，促使其焊接材料的运用能够具备较强价值。
3.2焊接材料的有害物质对工艺质量的影响
在焊接工艺的实际操作过程中，如果焊接材料在质量方面存在相关问题，或所含的有害元素较多，则会较大程度影响后续的焊接工艺质量。焊接材料中存在的如硫元素、磷元素、氮元素等有害物质会对焊接工艺质量造成严重的影响。这些常见的有害物质的影响主要如下：（1）硫元素的影响。焊接材料中硫元素所造成的危害较大，如果焊接材料中含有过多的硫元素，会在焊接操作过程中增加其形成共晶体的可能性。而共晶体一般情况熔点都不高，所以可能导致产生的开裂现象比较明显，降低了金属材料的应用性能。（2）磷元素的影响。如果焊接材料中所含的磷元素大于标准要求，焊接工艺的质量则会受到直接影响，主要原因是磷元素的固溶强化能力较强，可使焊接金属的强度得到较大的提升，还会因此降低其韧性和塑性，进而影响金属设备的使用效果。（3）氮元素的影响。如果焊接材料中所含的氮元素较多，会降低焊接金属的溶解度，其在外界温度出现变化时，则会导致出现相应的溶解性问题，对其性能造成较大影响，如产生时效脆性问题后会具有较大的威胁性。
结语
工艺质量的好坏直接的由焊接材料选择和焊接工艺的控制，控制产品的焊接质量就是控制焊接材料的选择和焊接工艺的先进性，焊接材料与焊接工艺的相辅相成的关系决定了产品的焊接质量的基础。
参考文献：
[1]蒋六保.研究焊接材料对工艺质量的影响[J].当代化工研究，2018（12）：84-85.
[2]文进.桥梁钢结构焊接材料的实践以及前景[J].南方农机，2018，49（16）：75.
[3]王铎云.浅述合金焊接材料的选择与焊接工艺技术[J].世界有色金属，2019（4）：324-325.
[4]孟庆润，王宝.焊接材料工艺质量的分析评价及分析与评价软件开发[J].电焊机，2018，40（1）：24-27.