发动机零件焊接工:给飞机零件进行焊接是一个复杂而精细的过程,不但要求焊工具备丰富的相关知识、熟悉焊接材料、掌握焊接规范,还要在焊接过程中做到心、眼、手、脚协调配合,抓住最恰当的焊接时机,而早一分晚一分都会影响焊接效果。
中国民航网 通讯员张娜 报道:走进北京飞机维修工程有限公司(Ameco)发动机大修分部的零件焊接区域,你会发现,工作人员的脸被焊帽完全遮住,看不到五官,戴着白色手套的手上握着一支会发出耀眼亮光的焊枪。
在焊接区域的监察员李全军看来,透过焊帽去看,那亮光就像奇幻的北极光一样,美得惊艳。说话间,一条长度约几十毫米的裂缝就焊接好了,经过打磨后看不出任何修理过的痕迹,完好如初。就像用针缝补衣服一样,焊接工被看做是“缝补”金属的人。
奇形怪状的保护盒
Ameco宽大的焊接室被划分成了若干个面积约5平方米的小工作间,每一个工作间都没有封闭的门,由半截的塑料门帘遮挡着,里面不时透出一闪一闪的亮光。李全军说这些是氩弧焊的工作间,这种焊接方法被广泛地应用于发动机零件的焊接工作。在焊接过程中,源源不断的氩气可防止在高温焊接时焊件表面氧化。
在一张宽大的铜制焊接台上,除了焊枪外,还摆放着一些奇形怪状的小盒子,有方形的、梯形的以及不规则形状的。每个小盒子上都有一个中空的圆棍形“尾巴”,小盒子上面还被人为地钻出了许多小孔,有的小盒子内部还填充着极细的不锈钢金属丝。这些小盒子到底是做什么的呢?
据李全军介绍,这些是Ameco焊接工的原创产品。“可别小看这些东西,它们对保证焊接质量起到了重要作用”。原来,在焊接时被焊区域的温度非常高,由于有焊枪喷出的氩气进行保护可防止被焊区域氧化,但被焊区域的背面却往往会因为缺乏有效的氩气保护而导致氧化,严重影响焊接质量,甚至导致焊件无法使用。
在这种情况下,Ameco的焊接工们就根据零件的形状制作出与之几何形状相似的铜制保护盒,将保护盒贴合到被焊零件的背面,并在焊接过程中通过圆棍形的“尾巴”把氩气不断地送到焊接区,防止零件氧化。而盒内的金属丝也是为了使氩气能均匀稳定地吹到要焊接的修理区域。保护盒制作好后,还要对即将焊接的区域进行非常严格的清洗。清理完成后,就可以对零件进行焊接了。
焊接工艺能接受X光的检验
在很多人的印象中,焊接工们带着焊帽,手中的焊枪光芒四射,很容易就把零件焊接好了。但事实上,这道工序要难得多。
氩弧焊是通过焊枪前端一个类似针头一样的钨电极与焊件之间产生的电弧热,将被焊部分融化成液态形成溶池,焊接人员则通过观察焊缝溶池的情况,适时地将焊丝(一种与被焊金属的成分及含量相近的材料)填充到溶池内,使被焊部分与焊丝达到冶金结合的一种焊接技术。
据李全军介绍,发动机零件有的比较薄,大概在零点几毫米。可以想象,在这么薄的金属材质上演绎如此复杂的程序该有多难。较厚一点的零件焊接也绝非易事,每一道与每一道焊缝间的衔接必须非常谨慎。
在焊接过程中,焊接工头戴焊帽,一手拿着焊枪,另一只手握着焊丝,脚上踩着可以控制电流大小的踏板,工作时必须聚精会神。在这一过程中,焊接工要时刻观察溶池的情况,送焊丝早了或晚了都达不到理想的焊接效果。待零件冷却后,焊接工还要用放大镜来观察焊接过的区域有没有明显的缺陷,在检查的同时还要特别注意焊接后零件表面的颜色。尤其是钛及钛合金的零件,他们会使用一个标准的色谱来进行比较,确认颜色是否能满足要求。
有时,焊过的零件还会送到实验室进行X光检查,透过X光片可以清楚地看到这几毫米内部的焊接情况,任何的夹渣、气孔、裂纹等都是不能接受的,而这一切全都考验着焊工们的手艺。
焊接、绘画和弹琴
杜磊是一名有着15年焊接经历的焊接工,同事们都说他的焊接技术不错。在工作之余,他一直在练习弹琴,杜磊说自己这么做也是为了提高他的焊接手艺。焊接和弹琴,这看似没关系的事儿,如何联系在一起?
李全军说:“在焊接过程中,心、手、眼、脚要达到完美的配合。眼睛看到了,找到了适当的送丝时机,手就要立刻跟上,送早了或晚了都不行。”而弹琴也需要心、手、眼的配合,这就是和焊接工作的相似之处。
除了弹琴以外,绘画也是焊接工们训练的一种方法。一位已经退休、技术极其精湛的焊接工师傅就曾经请了专业的老师教自己绘画。李全军说自己当年曾和这位老师傅一起,去参加了一个焊接设备的展览会。这位老师傅在现场对两种材质不同的金属材料进行焊接,动作非常娴熟、自如。一位生产自动氩弧焊设备的厂家代表看过这位老师傅焊过的样品后说,如果手工都能焊成这样,他们的设备也就无用武之地了。
随着科技的发展,出现了越来越多的自动化焊接设备,但由于飞机发动机零件的特殊性,很多工作还是需要人工来完成的。焊接工们手握焊枪,在零点几毫米至几毫米厚的零件上演绎着他们的手艺,每一次焊接都是一次新的开始,都是一个再创造的过程。