一条挤出焊缝,外观饱满、焊道均匀、没有咬边也没有焦化变色,验收单上打了勾。半年后这条缝开始渗,把那段割下来剖开一看,熔合区里躺着一条几乎贯通的未熔合线——从外面永远看不见。
目视能证明表面,证明不了界面
PP焊接的本质,是两侧母材被加热到熔融状态,在压力下互相扩散、分子链缠结。这个过程发生在界面上;而焊道外观取决于送料量和运枪手法。两者的关联比多数人以为的弱得多。
常见的四种情况,外观全都正常:预热不足,母材表面没到熔融温度,挤出料照样能糊出一条漂亮焊道,但底下是“贴”上去的;速度偏快,热量来不及往深处传,表层熔了内部没熔;坡口没清理干净,氧化层、灰尘、油、水把界面隔开;多层焊层间没清根,前一道的表皮成了夹层。
更麻烦的是,这四种缺陷不一定贯穿,所以连打压都可能通过。打压合格不等于焊透,这两件事之间没有必然联系。
剖检怎么做
- 取样要挑代表性位置:起弧收弧处、拐角、返修过的段、层间接头,别专挑焊得最漂亮的地方切。
- 切片:垂直焊缝方向切薄片,低速并给冷却,避免切割热把界面重新糊上。
- 打磨:断面从粗砂纸磨到细砂纸,最后用刮刀刮出平面,粗糙面看不出熔合线。
- 显影:断面略微加热或用染色的办法,缺陷和熔合线会清楚很多;没条件的话,用强光斜照,未熔合面会有明显的镜面反光。
- 拍照存档,标上取样位置、日期和焊接参数。
断面上要看的三件事
一看熔合线的形状。熔合良好的界线是模糊的、犬牙交错的;未熔合是一条清晰笔直的线,一眼就分得出。二看熔深,挤出料嵌入母材的深度太浅,说明预热不够或走枪太快。三看气孔和夹层:成串气孔多半是料受潮或温度过高降解,夹层则出现在多层焊的层间。
三样里最容易被忽略的是熔深。很多断面看着挺干净,熔合线也不算笔直,但挤出料只在表面糊了薄薄一层,往下几乎没吃进母材。这种缝短期强度够用,一旦有振动或者热循环,就从那层薄的地方开始剥。
不切开的话,能看的只有参数
剖检是抽样,绝大多数焊缝不会被切开。这些缝靠什么保证?只能靠参数受控。焊机出风温度、挤出料温、行走速度、预热时间、车间环境温度,这五项定下来并且记下来,缝的质量才有重复性。参数不记,剖检合格的那一条只能证明它自己。
现场最常见的漂移是温度。焊枪用久了发热元件老化,显示温度还是那个数,实际出风已经低了几十度。定期用便携测温仪在枪口实测一次,跟显示值对一下——这是最便宜的预防,也是很多“突然开始焊不好”的答案。另一个答案是料换了批次,原来的参数未必还合适;金浩丰这边同一项目尽量走同批,换批会在送货单上标出来,好让焊工知道该重新试焊。
剖检不是常规项,但要成制度
产品件不能随便切,可行的办法是随批做试板,试板拿去剖检和剥离。同时把三种必须剖检的情形写进工艺文件:重大返修之后的复检、更换焊工或设备之后的首件、以及发生过泄漏的同批产品抽检。写进文件比事后追责有用得多。
焊接工艺是设备厂的看家本事,金浩丰不插手,也不承接焊接和检测服务。我们能做的是把料的一致性守住:焊条与板材同批原料拉制,颜色可对,避免出现两批料熔体流动性对不上、怎么调参数都焊不好的情况。要试板料随时说。186 1558 6932。