淺談焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響

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1、淺談焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響　　摘要：加工不銹鋼構(gòu)件時(shí)經(jīng)常用到焊接工藝，不同焊接工藝會(huì)嚴(yán)重影響到不銹鋼焊接變形。為有效控制不銹鋼焊接變形，文章分析了焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響特征、程度，并提出了優(yōu)化焊接工藝的策略，以期在不銹鋼焊接中制定焊接方案，使焊接出的不銹鋼構(gòu)件更牢固、更美觀?！　￡P(guān)鍵詞：不銹鋼構(gòu)件；焊接變形；焊接工藝；焊接方法；焊接順序文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　　中圖分類號(hào)：TG441文章編號(hào)：1009-2374（2016）30-0079-02DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.30.038　　隨著社會(huì)

2、的發(fā)展、科技的進(jìn)步，人們生產(chǎn)生活中用到的不銹鋼構(gòu)件越來(lái)越多。在不銹鋼加工中，最為普遍與實(shí)用的加工方式就是焊接，由于實(shí)際焊接過(guò)程中，會(huì)有大量熱量產(chǎn)生，冷卻焊縫后，焊接變形通常都比較大，這些變形主要是縱向收縮、橫向收縮、縱向彎曲、角變形等，在生產(chǎn)生活中我們發(fā)現(xiàn)，焊接變形會(huì)嚴(yán)重影響到不銹鋼加工，不僅會(huì)對(duì)其美觀造成影響，而且還會(huì)對(duì)不銹鋼構(gòu)件的使用性能造成嚴(yán)重影響，為此我們必須重視研究焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響?！　?焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響分析　　1.1焊接方法6　　焊條電弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊、埋弧焊等是我們當(dāng)前常用的焊接方法。隨著焊接方

3、法的不同，它們影響不銹鋼焊接變形量也不同，很多焊接方法會(huì)使不銹鋼焊件出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象，冷卻焊縫后出現(xiàn)變形現(xiàn)象，如在使用焊條電弧焊時(shí)，通常不銹鋼焊接的橫向收縮變形會(huì)很大。為有效減少這種變形，我們?cè)谶x擇不銹鋼焊接方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)不銹鋼構(gòu)件的實(shí)際結(jié)構(gòu)與要達(dá)到的功能需求，來(lái)科學(xué)、合理地選擇焊接方法，選擇的焊接方法應(yīng)具有一定針對(duì)性，若在不銹鋼構(gòu)件焊接方法的選擇上，沒(méi)有以不銹鋼構(gòu)件的特點(diǎn)為基礎(chǔ)，這樣很容易產(chǎn)生較大焊接變形。此外，在進(jìn)行不銹鋼構(gòu)件焊接時(shí)，構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力也會(huì)有很大變化，這種變化也可能引發(fā)構(gòu)件變形，在選擇不銹鋼構(gòu)件焊接方法時(shí)，選用的焊接方法最好能把

4、這種構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力變化消除，這樣可使構(gòu)件的焊接變形達(dá)到最小?！　?.2焊接順序　　焊接順序會(huì)嚴(yán)重影響到不銹鋼焊接變形，經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究人們發(fā)現(xiàn)，就影響不銹鋼焊接變形的所有因素而言，影響最為顯著的因素就是焊接順序，殘余應(yīng)力分布與應(yīng)力狀態(tài)情況是焊接順序影響不銹鋼焊接變形的兩個(gè)主要方面，隨著焊接順序的改變，不銹鋼構(gòu)件殘余應(yīng)力實(shí)際分布與實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)也會(huì)改變較大，若選擇的焊接順序不科學(xué)、不合理，焊接變形就會(huì)很大。通常在進(jìn)行不銹鋼焊接時(shí)，對(duì)構(gòu)件可能產(chǎn)生較大變形的焊縫應(yīng)進(jìn)行優(yōu)先焊接，若焊接過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)待焊構(gòu)件焊縫很長(zhǎng)，可采用分段焊接方式進(jìn)行焊接。此外，在確

5、定焊接順序時(shí)，所有構(gòu)件的焊接也并不是統(tǒng)一的，尤其是對(duì)于大型不銹鋼構(gòu)件的焊接，我們的傳統(tǒng)焊接順序可能會(huì)被打破，應(yīng)在對(duì)焊接變形問(wèn)題進(jìn)行充分考慮的前提下來(lái)確定焊接順序與改變焊接順序。6　　1.3構(gòu)件定位與固定　　對(duì)不銹鋼焊接而言，構(gòu)件的定位與固定對(duì)焊接變形也會(huì)有嚴(yán)重影響，在實(shí)際操作中最為重要的影響環(huán)節(jié)就是構(gòu)件的定位，固定次之，在進(jìn)行構(gòu)件定位與固定過(guò)程中應(yīng)用相關(guān)測(cè)量來(lái)輔助，若構(gòu)件在定位與固定時(shí)，存在偏差，沒(méi)有按操作規(guī)程進(jìn)行，在夾緊時(shí)構(gòu)件很容易出現(xiàn)不均勻受力，以致外力影響焊接出現(xiàn)變形，此外，構(gòu)件定位偏差對(duì)構(gòu)件焊接后的使用性能也會(huì)造成影響，就以往焊接經(jīng)驗(yàn)

6、而言，構(gòu)件的很多焊接變形都是由構(gòu)件定位與固定偏差引起的，而要想精確定位與固定構(gòu)件，相關(guān)操作人員應(yīng)具備一定工作經(jīng)驗(yàn)與業(yè)務(wù)水平，并且要嚴(yán)格按規(guī)范作業(yè)。　　1.4焊接參數(shù)　　焊接電流、電弧電壓等焊接參數(shù)也會(huì)影響到焊接變形，如對(duì)于電弧焊，電弧的形成主要是靠?jī)杉?jí)短路，形成電弧后會(huì)迅速加熱中間空氣，熱作用空氣后會(huì)形成電離化現(xiàn)象。基于這一原理，我們可知焊接實(shí)際電流大小，會(huì)對(duì)焊接溫度產(chǎn)生直接影響，2500℃～3500℃一般為陰級(jí)區(qū)溫度，中間弧柱可達(dá)5000℃以上的高溫，而焊縫中心點(diǎn)實(shí)際溫度通常也在2500℃左右，在進(jìn)行不銹鋼構(gòu)件焊接時(shí)，隨著構(gòu)件的增大，焊接電

7、流也會(huì)變大，同時(shí)為了使焊件局部受熱更均勻，應(yīng)對(duì)焊接電流進(jìn)行嚴(yán)格控制，若焊接電流過(guò)小，會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量造成影響，若焊接電流過(guò)大，焊接變形很可能會(huì)比較嚴(yán)重?！　?預(yù)防不銹鋼焊接變形的焊接工藝優(yōu)化措施　　2.1焊前控制　　6隨著需焊接不銹鋼構(gòu)件的不同，我們所采用的焊前預(yù)防控制變形方法也會(huì)不同，剛性固定組裝法、預(yù)防變形法、預(yù)拉伸法等是我們經(jīng)常用到的焊前控制焊接變形方法。預(yù)防變形法通常是依據(jù)待焊構(gòu)件的形狀大小在焊接前預(yù)測(cè)焊接可能的變形，要想預(yù)測(cè)得更準(zhǔn)確，離不開(kāi)嚴(yán)格的測(cè)量與科學(xué)評(píng)估，尤其是在焊前進(jìn)行大型不銹鋼焊件變形預(yù)測(cè)時(shí)，更是如此，通過(guò)預(yù)測(cè)構(gòu)件變形結(jié)果可有

8、效進(jìn)行變形控制。在進(jìn)行焊接前可參照預(yù)測(cè)的焊接可能變形結(jié)果，采用反方向調(diào)節(jié)法調(diào)整構(gòu)件，這樣可抵消焊后變形。預(yù)拉伸法通常采用的是先預(yù)熱構(gòu)件，把構(gòu)件的殘余應(yīng)力消除，200