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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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