焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响

王欢

鑫诚建设监理咨询有限公司 北京 100038

摘要：在我国的制造业中，不锈钢焊接是其中十分重 要的加工环节，不锈钢的焊接质量对很多制造成品的质量都会 产生直接影响，在我国的不锈钢焊接工作中，焊接工艺是影响 焊接质量的重要因素，作业人员选择的焊接方法、焊接顺序、焊 接参数以及焊接过程中的操作，不会引发不锈钢焊接变形问 题。所以本文就对不锈钢焊接中，焊接工艺对焊接变形的影响因素进行分析，对焊 接工艺进行控制，提高不锈钢焊接的质量。

关键词：焊接工艺；不锈钢；焊接变形；影响

1 引言  　　焊接是最为普遍且最具实用性的不锈钢加工方式。在不锈钢焊接过程中，受焊接工艺影响，不锈钢在焊缝冷却后极易产生各类变形。通常，不锈钢焊接变形包括横向收缩、纵向收缩和弯曲以及角变形等。焊接变形会严重影响不锈钢加工的美观性，还会破坏不锈钢构件具备的各项性能。对此，有必要立足于不锈钢焊接实践，深入考察焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响，并积极探究有效措施对焊接工艺进行优化，实现对不锈钢焊接变形的预防和控制。

2 焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响  2.1焊接方法  　　目前，可以通过多种方法完成焊接，而以埋弧焊为最常用的焊接方法。在不锈钢焊接中，不同焊接方法对焊接变形产生的影响存在一定的差异。有些焊接方法会使不锈钢构件发生温度变化，而随着温度的不断下降就会产生焊接变形。例如，使用电弧焊进行操作时，温度下降后焊接部位经常可以看到横向收缩。因此，在使用电弧焊进行操作时，需要全面了解不锈钢材料的功能和需求，才能提升焊接操作的准确性。另外，在焊接不同的不锈钢材料时，需要结合制造工艺，选择合理的焊接工艺进行焊接，同时需要保证所有焊接材料质量符合实际要求，从根本上减少不锈钢材料的焊接变形。综上所述，应用焊接工艺进行焊接操作时，需要以不锈钢材料的特点为焊接基础，提高焊接效果，减少变形问题。  2.2焊接顺序  　　实际焊接操作期间，相关工作人员需对焊接的顺序加以控制。若焊接的顺序存在问题，则会引起不锈钢构件承压出现问题。一旦承受压力较大，构件发生变形的概率也会随之提高，不利于焊接质量。在这种情况下，要想规避变形问题的出现，要求工作人员遵循具体规范流程与焊接顺序完成操作。但不锈钢构件不同，实际的焊接顺序也不同，因而要在焊接实践中，相关工作人员积极开展准备工作，尽可能避免不锈钢焊接变形的问题发生，为后期操作的开展提供必要帮助，不断提高焊接产品质量。  2.3构件定位与固定  　　对不锈钢进行焊接，其构件定位以及构件固定均会对焊接变形造成影响。在焊接工序中，定位环节占据着重要地位，其次则是固定环节。若这两个环节产生了各项偏差，例如，未能严格遵循相关工艺方案和具体操作规程，对不锈钢构件进行夹紧时，可能导致构件承受不均匀受力，外力因素对焊接造成影响，即引发焊接变形。另外，不锈钢构件在焊接过程中存在定位偏差，焊接完成后，将影响不锈钢构件的使用性能。焊接操作人员的技术水平、实践经验以及操作规范性等因素均会对构件定位与固定造成不良影响。  2.4焊接参数

焊接参数通常包括焊接电流、电弧电压等，在焊接过程中，这些参数会直接对不锈钢焊接变形造成影响。其实，在进行不锈钢焊接操作的时候，其焊接顺序和焊接方法依照不同情况是随时发生变化的，是可以依据实际情况进行调整的，同样，焊接参数也是可以调整的。焊接时的实际电流与焊接温度有一定的关系，一般焊缝中心的温度达到了2000℃，中间弧柱的温度高达5000℃，阴极区的温度达到了1300～2500℃。焊接操作的标准值直接限定了不锈钢焊接的具体操作，规定标准值的主要目的是避免在焊接过程当中不锈钢出现焊接变形或电流过大的现象。为了使不锈钢构件焊接受热均衡，一定要严格控制焊接电流，如果焊接电流过小，焊接的质量会受到直接的影响。

3 防止不锈钢焊接变形的焊接工艺控制措施  3.1做好不锈钢焊接前的准备工作

在不锈钢焊接之前，需要做好如下几点准备工作：首先，结合不锈钢构件的整体功能需求，事先预判焊接过程中可能出现的焊接变形问题，然后确定合理的焊接顺序及焊接变形动态监控和调整方案。其次，科学选用焊接前的预防不锈钢构件焊接变形的控制方法。较为有效的方法有反变形法、刚性固定组装法、预拉伸法等。在不锈钢构件焊接前，根据构件的形状规格及大小等因素，对焊接变形量进行提前预测，这一方法称为反变形法。反变形法在应用时需要对不锈钢构件进行精准的测量，特别是针对大型不锈钢构件，应在得出焊接变形概率及大致部位后，根据测量的结果，采取与变形方向相反的抵消措施。刚性固定组装法主要是借助全方位固定措施，对不锈钢焊接构件进行固定，以降低焊接变形概率。这一方法需要准备特定的作业机具。预拉伸法在预防不锈钢构件变形问题上效果最为明显，此方法主要是通过对不锈钢构件进行200～400℃的预热，将构件的残余应力进行消解。 3.2严格控制焊接过程

焊接过程控制主要是设定准确的焊接参数，合理应用焊接方法，以正确的顺序开展焊接。随焊碾压法在不锈钢焊接中应用次数较少，但是可以有效预防焊接变形。随焊跟踪激冷法可有效减少应力，降低焊接变形几率。随焊两侧加热法可以使应力在不同方向上均匀分布，使应力变化可以控制在合理的范围内，有效减少焊接产生的残余应力。不同焊接方法存在一定的差异，需要尽量应用线性能量较低的焊接方式进行焊接，同时需要严格控制焊接各项参数，从根本上规避焊接变形。实际操作过程中，需要准确划分焊接组件。部分焊接需要在组焊后，从而使组件精度更加准确。通过不同的焊接方法可以有效降低残余应力，逐渐减少焊接变形问题。

3.3不锈钢焊接后的控制

对不锈钢焊接后的控制工作同样非常的重要，主要的控制方法有：一是在结束焊接以后如果发生变形的情况，那么就要做好矫正，要是局部发生热变形，那么就要在相应位置进行加热，这样就会消除此处的变形情况；二是在诸多加热方法中，火焰加热得到了普遍的使用，其优势在于应用起来比较简便，同时无需较多的成本，适合进行矫正变形处理。三是整体加热法也能够起到矫正变形的效果，主要是加热部件，之后有关工作者再做好锻造工作，这样就使得变形得到矫正。不过和其他的方法进行比较能够发现，整体加热法具有很大的局限性，如果没有做好控制工作，那么就会造成不锈钢在矫正后遭到破坏。所以在焊接期间，有关工作和要通过实际状况来采用合理的矫正方法，这样就能够确保对不锈钢的焊接效果。

4 结语

综上所述，基于国民经济发展速度的加快，更多工业设备在装备制造行业中得到了广泛应用。很多设备都借助不锈钢材料，在焊接工艺的基础上完成加工制作，因而控制焊接工艺十分重要，有必要在后期工作中加大创新与研究力度。因而必须要科学合理地采用优化焊接工艺，进一步控制不锈钢焊接变形的问题发生，提高不锈钢焊接产品质量。

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