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关于焊接设备计量管理的那些事

- 2020-11-07-

焊接设备计量管理一直是一个比较模糊的概念。在焊接已经被广泛应用于化工、造船、冶金、机械制造、汽车、电力、能源、航天等各个工业门类的今天，除了个别工业门类，国内对于焊接设备的计量管理一直没有单独要求，相关仪器仪表也没有出现在国家强检目录中。与此同时，生产企业对于焊接设备的计量管理方式也是不尽相同。

广义上来看，焊接设备的计量管理其实包含的范围非常广。以ISO17662：2016 Welding — Calibration, verification and validation of equipment used for welding, including ancillary activities 为例，其对于焊接的校准对不同的焊接方法做了详细的区别分类。最常见的电弧焊焊接设备的校准和检定需要考虑以下内容：

电流；
电压；
功率表；
行走速度；
送丝速度；
焊道最大宽度；
最大摆动或振幅；
焊枪、电机、焊丝角度。

至于其他的焊接方法，可以纳入校准或确定范畴的参数更是种类繁多，如电阻焊的电极力，搅拌摩擦焊的旋转速度等。

有人认为电焊机作为加工设备整体而言，并不是测量设备，不属于计量管理的范畴。笔者认为焊接作为一项特殊的工艺过程，其设备中监视测量设备的指示准确对于产品的质量有着重要的意义。

以电弧焊为例，焊接电流过低，不仅引弧困难，而且电弧也不稳定，会造成未焊透和夹渣等缺陷，使焊缝成型不美观。而电流过高，又容易产生烧穿和咬边等缺陷，导致产生气孔。当然，有经验的焊工在焊接时，可以从手感、声音、电弧的稳定度等判断焊机电流或电压过大或过小，但仅凭个人感觉是无法保证焊接产品质量的一致性的。因此，就需要对电焊机进行计量管理，保证电焊机焊接电流与电压量值的统一可靠，才能增强监测结果的可信度，同时也就能增强生产产品质量的可信度。

针对焊接设备的计量管理，除了上面提到的需不需要管理的问题之外，如何正确有效地管理也是很关键的一点。

很多企业的焊接设备计量管理工作存在误区。同样以电弧焊设备的电流表电压表为例：

缺少明确的校准或检定计划，未确定是内校还是外校，经常混淆；
执行内校时缺少校准或检定规范，也没有追溯到典型国家标准（如JJG124-2005电流表,电压表,功率表及电阻表检定规程）或典型的国际标准（如EN 50504-2009 Validation of Arc Welding Equipment）；
内校时人员没有得到专业培训，缺少相关的内校员资质；
内校或者外校时，部分企业仅仅是拆卸掉焊接设备的电流表、电压表表头，对表头进行校准。然而，仅校准表头无法对电焊机实际使用输出参数定量判断。此外，市场上集成度更高的电焊机也越来越多，部分已无法简单的对表头开展量值溯源；
部分企业仅使用钳形表等已溯源设备自行比对确认。而钳形表精度较低，仅能满足使用精度要求不高的电焊机。同时企业自行比对确认时无法提供相对稳定的负载，仅仅通过焊工焊接产生的电压、电流数据波动性大。

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