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摘要：金属材料正被有效地运用于不同的行业，并成为人们生产和生活中的必需品。但是因为在施工中受到多方面因素的影响，众多技术材料在焊接的过程中确实会存在诸多缺陷，这些严重的缺陷甚至会直接影响金属材料的使用寿命。本文介绍了金属材料焊接施工中常见的焊接缺陷，并阐述了金属材料焊接中常见的焊接缺陷及处理措施，希望能提金属材料焊接的安全性，让人们的生命财产安全得到保障。
关键词：金属材料；焊接；缺陷
引言
不同类型的焊接工艺一直都在焊接金属材料时发挥着重要的作用，不同类型的焊接工艺内部确实存在着一定的差异。因此，进行金属焊接的工作人员只有有效地分析存在于金属材料内部的缺陷才能够更好地提出针对性的措施，避免在焊接金属时出现新的问题。
1金属材料焊接概述
1.1金属材料焊接定义
金属材料焊接指的是让不同的金属材料能够在一定的焊接规范、焊接结构和焊接形式的基础上获得优质焊接能力的过程。如果可以通过针对一种金属来采用合适的金属焊接工艺，自然就可以使得该金属表现出多种焊接功能。从理论上看，如果可以在熔化的状态下形成不同形式的合金，实际都可以更好地实现高效焊接。而原则性的焊接过程又被称为物理焊接，但是这种焊接方式并不表明任何材料可以匹配任何不同形式的焊接方法。即便是同一种金属在不同的焊接方法的背景下也可以表现出很大的差异。从上述的分析可以看出金属材料的焊接不仅和材料自身的特性有着直接的关系，实际也和不同的焊接工艺有着一定的关系。随着焊接工艺的变化，即便是同一种焊接材料，其内部的焊接性能也会有所不同。
1.2影响金属材料焊接的重要因素
1.2.1材料因素
从物理角度看，包括金属的熔点、导热率、密度和其他不同的因素都会对整个金属加工的过程产生不同的影响。如果采用了不同的材料不仅会直接影响材料的性能，更会影响材料焊接的工艺。类似不锈钢一类的焊接材料都会在焊接时产生较大的温差，内部也会存在较大的变形，最终让材料无法发挥原本的作用。从化学的角度看，碳元素的含量会最终决定金属的性能和质量。只有选择高质量的焊接材料才能够更好地保证焊接金属的质量。
1.2.2工艺因素
金属焊接时的工艺因素主要是由焊接方式、焊接参数、焊接顺序和其他不同的处理工艺组成。不同的焊接工艺对焊接的过程会产生不同的影响。不同类型的焊接方法在工艺、热能、能量密度和其他不同的工艺方面都会有很大的差别，存在于不同热源下的金属自然也会显示出不同的焊接性能。
1.2.3结构因素
不同的焊接接头和焊接设计形式会直接影响金属材料的性能。包括材料形状、尺寸、厚度和不同的形式都会直接影响焊接的过程。不同类型的接口其传递热的方向和速度也会有所不同，如果没有采用合适的方法进行处理，势必会直接影响熔池结晶生长的方向。因此，在设计金属结构时必须通过有效地减少接头的刚度和交叉缝来更好地解决不同类型金属结构所产生的问题。
1.2.4使用条件
只有采用合适的使用方法才能够提升金属焊接的质量。实际在低温条件下工作时一定要让金属具有一定的抗脆性和抗断裂的性能；在高温中工作时需要让其具备一定的抗蠕性能；在交变荷载条件下进行工作则需要其具有一定的抗疲劳性能；在酸碱条件下进行工作时需要让不同的容器有一定的耐腐蚀性能。
2金属材料焊接缺陷的分析与预防
2.1焊缝咬边缺陷产生的原因、危害及预防措施
造成咬边的原因有焊接电流过大、焊条速度过快、引弧时间过长或焊条角度不合适等。咬边的危害主要表现为：减少钢材接头的工作截面、导致底切应力集中、容易产生断裂等。因此，在动荷载作用下的重要构件或结构不允许倒切，否则倒切深度会受到限制。防止咬边的主要措施如下：1）选择合适的焊接电流和电极处理方法；2）注意随时控制焊条的角度和弧长；3）弧焊的工艺参数应适当，特别是焊接速度不宜过高，焊道应平整。
2.2焊缝夹渣的产生、危害及预防措施
焊缝中的夹渣是指焊缝中的残留渣。夹渣的主要原因是焊槽角度不正确，埋弧焊工艺选择不当，当焊接电流太小或焊接速度太快时，在焊缝边缘进行氧气切割或碳弧气刨而留下的渣。防止焊缝中夹渣的主要措施如下：正确选择坡口尺寸，按照标准要求进行点焊并组装焊件，小心清洁坡口边缘，并保持间隙均匀，选择合适的焊接电流和焊接速度，适当焊条摆动，仔细观察在多层焊两侧的槽内的融化情况，仔细清理每个焊接的焊渣层，彻底清除焊渣的密封，并注意避免在埋弧焊产生焊接偏差，随时关注焊件的坡口变化，以确保焊缝外观均匀。
2.3焊缝气孔缺陷的原因、危害及预防措施
所谓焊缝气孔是指在焊接过程的凝固过程中熔池内的气泡没有溢出而形成的孔。气泡的原因有边缘不干净、有水分、生锈、焊剂符合规定等。此外，当与低氢焊条焊接时，电弧太长、焊接速度太快、自动埋弧焊电压过高等，在焊接过程中也容易产生气孔。气孔的危害主要是减小了焊缝金属的抗拉强度和抗弯强度。如果焊缝中的气孔数量超过技术要求的数量，则会成为浪费。应当降低焊接速度或增加电流，以延迟焊接熔池金属的结晶速率，利于气体逸出。防止气泡的主要措施是选择适当的焊接电流和焊接速度，并仔细清洁焊缝边缘的水分、油和锈。焊接材料应严格按照规定进行保存、清洁、烘烤和焊接，进行适当的调整并注意焊接工艺和操作方法，不得使用变质的焊条。当电极镀层变质、剥落或铁芯腐蚀时，应严格控制其应用范围。埋弧焊，特别是薄板的自动焊接，应选择合适的工艺参数，焊接速度应尽可能小。
2.4焊接裂纹缺陷的原因、危害及预防措施
焊接裂纹包括热裂纹和冷裂纹。在结晶过程中产生裂纹的焊接金属从液体到固体状态被称为热裂纹，焊后立即可见，主要发生在焊缝的中心，而且大部分的表面裂缝贯穿，显示氧化颜色和裂纹尖端略圆。热裂纹的原因是焊接熔池中的低熔点杂质。由于低熔点杂质，最新的结晶固化，固化后的可塑性和强度都非常低。这些低熔点杂质由于大的外部结构的约束应力和焊接金属的凝固收缩而引起晶间裂纹。当焊接零件和焊条中含有更多的硫和铜杂质时，很容易产生热裂纹。焊接前必须预热焊接位置，除去凝结在钢板上的水分，并消除部分装配应力。焊缝在金属冷却或冷却过程中，在熔合线的焊缝处，称为冷裂纹。此类裂纹可能在焊接后立即出现，或者在焊接后数小时，数天甚至更长时间内出现。焊接后应进行保温和加热，采取各种方法检查是否有裂纹，以减少焊缝中马氏体的出现。一旦发现裂缝，应将其彻底清除，然后进行修复。必须严格控制焊接过程，降低焊接温度，认真执行工艺规范，选择合理的焊接工艺，降低焊接应力。使用低氢焊丝或焊条，注意焊接材料的保存。在使用焊接材料之前，将其干燥以减少氢源。
结束语
焊接技术是现代工业的基础工程技术之一，在焊接金属的过程中确实容易存在诸多缺陷，所有的施工人员都需要在采用合适的策略进行分析之后才能够找出针对性的措施，最终才能更好地提升金属焊接的水平。施工人员不仅要从实践中有效地吸取经验，更需要在实际施工时采用针对性的预防措施，争取让金属焊接的过程能够变得更加顺利。
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