知識ポイント 1:溶接工程の品質に影響を与える要因と対策
プロセス品質とは、製造過程における製品の品質保証の度合いを指します。つまり、製品の品質は工程の品質で決まり、優れた製品を生み出すためには優れた工程加工品質が必要となります。
製品の品質は、すべての加工と組立作業が完了した後、専任の検査担当者によっていくつかの技術的パラメータを決定し、要件が満たされている場合でもユーザーの承認を得るだけでなく、製品の製造開始時にも保証されます。加工プロセスが存在し、生産の全プロセスを通じて実行されます。
最終製品が合格するかどうかは、すべてのプロセスエラーの累積結果によって決まります。したがって、プロセスは生産プロセスの基本的なリンクであるだけでなく、検査の基本的なリンクでもあります。
溶接構造物の製造には、金属材料の除染・除錆、矯正、マーキング、ブランキング、開先加工、成形、溶接構造のはめ込み、溶接、熱処理など多くの工程があり、それぞれの工程で一定の品質要求があり、そしてその品質に影響を与える要因があります。
プロセスの品質が最終的に製品の品質を決定するため、溶接製品の品質を確保するには、プロセスの品質に影響を与えるさまざまな要因を分析し、効果的な管理措置を講じる必要があります。
工程の品質に影響を与える要因は、人材、設備、材料、加工方法、そして生産環境の5つの側面であり、「人、機械、材料、方法、輪」の5要素と呼ばれています。さまざまなプロセスの品質に対する各要因の影響の程度は大きく異なるため、詳細に分析する必要があります。
溶接は溶接構造物の製造において重要な工程であり、その品質を左右する要素も上記の5つです。
1.溶接演算子係数
さまざまな溶接方法は、程度の差はありますが、作業者によって異なります。
手動アーク溶接では、溶接者の操作スキルと丁寧な作業姿勢が溶接の品質を確保するために重要です。
サブマージアーク自動溶接では、溶接プロセスパラメータの調整と溶接を人間の操作から切り離すことはできません。
あらゆる種類の半自動溶接では、溶接継手に沿ったアークの動きも溶接機によって制御されます。溶接機の溶接品質に対する意識が低く、不用意な操作、溶接プロセスの手順に従わない場合、または操作スキルが低い場合、未熟な技術は直接溶接の品質に影響を与えます。
溶接作業員に対する管理措置は次のとおりです。
(1) 溶接工の「品質第一、ユーザー第一、次工程はユーザー」の品質意識教育を強化し、責任感と丁寧な働き方を向上させ、品質責任体制を確立する。
(2) 溶接工に対する定期的な職業訓練を実施し、理論的にプロセスルールを習得し、実践的な操作スキルのレベルを向上させます。
(3) 生産にあたっては、溶接工には溶接工程規定の厳格な実施を義務付けるとともに、溶接工程の自主検査と常勤検査員による検査を強化する。
(4) 溶接士試験制度を誠実に実施し、溶接士証明書を遵守し、溶接士技術ファイルを確立する。
重要な溶接構造物の製造には、溶接機についてのより詳細な考慮も必要です。たとえば、溶接工の訓練期間の長さ、生産経験、現在の技術ステータス、年齢、勤続年数、体力、視力、注意力などをすべて評価の範囲に含める必要があります。
2.溶接機設備要因
さまざまな溶接装置の性能、安定性、信頼性は溶接の品質に直接影響します。装置の構造が複雑になるほど、機械化と自動化の度合いが高まり、溶接品質の依存度が高くなります。
したがって、この種の機器には、より優れた性能と安定性が求められます。溶接装置は使用前に検査およびテストする必要があり、使用中のあらゆる種類の溶接装置に対して定期的な検査システムを導入する必要があります。
溶接品質保証システムでは、溶接プロセスの品質を確保することから始まり、溶接機械および装置は次のことを行う必要があります。
(1) 定期的なメンテナンス、溶接装置および重要な溶接構造の保守および分解点検は、生産前にテストする必要があります。
(2) 溶接装置の電流計、電圧計、ガス流量計等は、製造中に正確に測定できるよう定期的に点検してください。
(3) 問題を分析し解決するためのアイデアを提供するために、溶接装置の状態に関する技術ファイルを作成します。
(4) 溶接装置使用者の責任体制を確立し、装置保守の適時性と継続性を確保する。
また、水、電気、環境などの溶接設備の使用条件、溶接設備の調整能力、作業に必要なスペース、誤差の調整などにも十分注意する必要があります。溶接装置を正常に使用できるようにするためです。
3.溶接材料要素
溶接の製造に使用される原材料には、母材、溶接材料（電極、ワイヤ、フラックス、保護ガス）などが含まれます。これらの材料の品質は溶接製品の品質を保証する基本であり前提です。
溶接の品質を確保するためには、原材料の品質検査が非常に重要です。生産の初期段階、つまり、生産を安定させ、溶接製品の品質を安定させるために、材料を供給する前に材料を閉じる必要があります。
溶接品質マネジメントシステムでは、溶接原料の品質管理には主に以下の対策が含まれます。
(1) 溶接原料の受け入れ・検査を強化し、必要に応じて物理的・化学的指標や機械的特性を再検査する。
(2) 保管中の溶接原料の汚染を防止するため、溶接原料の厳重な管理体制を確立する。
(3) 溶接原材料の品質の追跡と管理を実現するために、生産における溶接原材料のマーキング運用システムを導入します。
(4) 発注・加工には、評価が高く製品品質の良い溶接原料供給工場や協力工場を選定し、溶接品質事故の発生を根本的に防止します。
つまり、溶接原材料の管理は、生産プロセスでのマーキングや検査を無視して単に工場に受け入れられるのではなく、溶接仕様と国家基準に基づいて、その品質をタイムリーに追跡および管理する必要があります。
4.溶接加工方法の要因
溶接の品質はプロセス方法に大きく依存し、溶接プロセスの品質に影響を与える要因の中で非常に重要な位置を占めます。
溶接品質に対するプロセス方法の影響は主に 2 つの側面から生じます。1 つはプロセス処方の合理性です。もう1つは実行プロセスの厳格さです。
まず、製品または特定の材料の溶接プロセスを評価し、次にプロセス評価レポートと図面の技術要件に従って、溶接プロセス手順の開発、溶接プロセス指示または溶接プロセスカードの作成を行う必要があります。 、さまざまなプロセスパラメータを書面で表現したものは、溶接をガイドするための基礎となります。テストと長期蓄積された経験と製品の特定の技術要件によって作成された同様の生産条件のシミュレーションに基づいて準備され、溶接の品質を確保することが重要な基盤であり、規範性、真剣さの特徴があります。 、慎重さと継続性。通常、その正確さと合理性を確保するために、経験豊富な溶接技術者によって作成されます。
その上で、プロセス方法の実施の厳密性を確保するために、十分な根拠なくプロセスパラメータを変更することは許されず、変更する必要がある場合でも、一定の手順と手順を実行する必要があります。
不合理な溶接プロセスでは、適切な溶接を保証することはできませんが、評価によって検証された正しく合理的なプロセス手順が厳密に実行されなければ、同様に適切な溶接を溶接することはできません。この 2 つは互いに補完し、依存しており、どちらの側面も無視したり無視したりすることはできません。
溶接品質管理システムでは、溶接プロセス方法に影響を与える要因を効果的に制御します。
(1) 溶接プロセスは、関連する規制または国家基準に従って評価されなければなりません。
(2) 必要なプロセス文書を作成するには経験豊富な溶接技術者を選択し、プロセス文書は完全かつ継続的である必要があります。
(3) 溶接工程規定に基づき、溶接工程における現場の管理監督を強化する。
(4) 製造前に、溶接製品試験板および溶接工程検査試験板を溶接工程規定に従って作成し、加工方法の正確性および合理性を検証する必要がある。
さらに、溶接プロセス規制の開発には規模がありません。損失を最小限に抑えるために、重要な溶接構造物の品質事故に対する救済計画が必要です。
5.環境要因
特定の環境では、溶接品質の環境依存性も大きくなります。溶接作業は外気で行われることが多く、外気の自然条件（温度、湿度、風雨雪の天候など）の影響を受けることが多く、その他の要因により溶接作業が困難になる可能性があります。単に環境要因が原因で溶接品質の問題を引き起こす可能性があります。
したがって、それにはある程度の注意を払う必要があります。溶接品質管理システムでは、強風、風速 4 以上、または雨や雪の天候、相対湿度が高いなど、環境条件が規制の要件を満たさない場合でも、環境要因の管理措置は比較的簡単です。 90％以上の場合は、溶接作業を一時的に中止するか、溶接前に風雨雪対策を講じることができます。
低温で溶接する場合、低炭素鋼は-20℃以上、普通合金鋼は-10℃以上、例えばこの温度制限を超えても、ワークを適切に予熱することができます。
溶接プロセスの 5 つの側面の品質に影響を与える要因とその管理手段と原則の上記の分析を通じて、要因の 5 つの側面が相互に関連し、交差していることがわかります。体系的かつ継続的な検討。
投稿日時: 2023 年 7 月 5 日