試析焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響

王鵬飛

摘要：不銹鋼材料憑借其抗腐蝕性能突出的特點，在工業生產及家庭生活中應用極為廣泛。在不銹鋼材料的加工環節，用到焊接工藝的頻率較高。一方面焊接工藝在操作成本上較為低廉，另一方面焊接工藝的可靠性表現也較突出。不銹鋼焊接操作中，受熱區域的焊件經由高溫融化及冷卻結晶后連為一體，焊接過程即已完成。但在這一過程中不銹鋼易發生形變，需要對其加以分析并解決。

關鍵詞：焊接工藝;不銹鋼;焊接變形;影響

一、焊接技術對于不銹鋼的焊接變形產生作用

1、焊接參數

不銹鋼焊接進程當中不同焊接參數會對不銹鋼焊接變形程度造成一定影響，比如電壓、電流等。在電流比較大的時候，空氣會加熱至比較高溫度狀態，此時會使得焊接縫位置溫度較高，進而就會對于焊接進程實施加速，所以對于相關的技術工作人員水平是一個極大挑戰。在電流比較小的時候，空氣當中的溫度也將會出現相應較低現象，此時就使得焊接位置溫度變得較低，還會對于不銹鋼在焊接的進程當中產生不同程度地變形。現實應用當中，在焊接件是比較大的時候，需要比較大電流來產出比較高溫度來免于電流比較小且溫度較低帶來的變形問題;不過在焊接件比較小的時候，僅僅需要比較小電流，方便對于操作進程進行控制來使得構件的質量得到提升。

焊接參數一般包括電弧電壓、焊接電流等。焊接進程當中，這些參數將會直接對于不銹鋼的焊接變形產生作用。在實施不銹鋼的焊接操作時，焊接的順序以及焊接的措施依據不同狀況可以隨時變化，是能夠依照現實狀況實施調節的，而且，焊接的參數是能夠進行調節的。在焊接的時候，現實電流與焊接的溫度有著一定聯系，通常焊縫中心溫度可達到2000℃，而中間弧柱溫度達到了5000℃，陰極區溫度在1300℃～2500℃之間。焊接操作標準值將對不銹鋼的焊接具體操作造成限制，所規定的標準值關鍵目的是免于焊接進程之中的不銹鋼發生焊接變形、電流過大等問題。為實現不銹鋼的構件在焊接時是受熱均勻的，必須得對焊接的電流進行嚴格把控，假如焊接電流較小，則焊接質量會直接受到影響。

2、焊接措施

對不銹鋼采用不同焊接措施會對其變形程度造成一定影響。現階段，存在大量不同焊接措施，并且不同的措施在不銹鋼焊接的時候散發熱量是不一樣的。在加工的時候不銹鋼所散發出熱量是對于不銹鋼的變形造成影響極為關鍵的原因，因此在對不銹鋼實施焊接的時候需依照不銹鋼自身材料來選用恰當的焊接方式，使得不銹鋼變形的程度是最低，免于不銹鋼后面應用當中由于質量情況造成不必要損失。

日常生活以及重工業生產當中，常用的焊接措施有埋弧焊、電弧焊以及融化極氣體保護焊等幾類，也存在比較特殊的焊接措施。在焊接不銹鋼的時候，需依據不銹鋼的材質整體功能以及需要來選取焊接措施，這樣實施焊接工作將是更為科學合理的，免于不銹鋼的焊接變形問題出現。總的來說，采取不銹鋼焊接技術實施焊接工作時，基本的準則是依據不銹鋼的材質特征來選取恰當的焊接措施，進而使得焊接進程當中的不銹鋼焊接變形問題盡量減少甚至是消失。

二、焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響因素? 1、焊接方法? 在不銹鋼焊接的過程中，焊接方法不當會很容易引發焊接變形問題。目前我國的焊接工藝中比較常見的有電弧焊、氬弧焊和保護焊，這幾種焊接方式在使用的過程中都會產生大量的熱量，但是其具體溫度不同，而且焊接的具體流程也不同，因此最終的不銹鋼焊接質量也會隨之發生改變。不同的焊接方法在使用的過程中會使不銹鋼構件的應力發生變化，進而引發變形問題，所以對不銹鋼焊接方法進行控制，就是防止不銹鋼焊接變形的有效方式。? 2、焊接順序? 在不銹鋼焊接的過程中，焊接的順序也會對焊接質量產生直接影響，任何不銹鋼焊接工作都對其焊接順序有著嚴格的要求，如果不按照順序進行焊接操作，就會引發不銹鋼焊接變形問題。不銹鋼構件在焊接的過程中，正確的焊接順序能夠有效解決不銹鋼構件內部應力變化的問題，對其應力進行適當引導，從而保證焊接的質量;但是一旦焊接順序被打亂，那么在某一焊接操作被執行之后，不銹鋼構件的應力已經發生了變化，但是后續的操作卻無法對其進行有效處理，這樣就會大大增加不銹鋼焊接變形的發生概率。? 3、焊接參數? 不銹鋼焊接的過程中，焊接工藝的參數對焊接質量也會產生影響，這里的焊接參數主要指的是不銹鋼構件的大小與焊接電流、溫度之間的關系，電流的變化會引發焊接溫度的變化，進而作用到不銹鋼構件的焊接上，如果參數設置不當，那么就會出現不銹鋼構件的局部過熱或焊接溫度不足的問題，造成不銹鋼焊接變形。? 三、消減焊接工藝基于不銹鋼變形影響程度的焊接工藝操作要點

1、做好不銹鋼焊接前的準備工作

在不銹鋼焊接之前，需要做好如下幾點準備工作：首先，結合不銹鋼構件的整體功能需求，事先預判焊接過程中可能出現的焊接變形問題，然后確定合理的焊接順序及焊接變形動態監控和調整方案。其次，科學選用焊接前的預防不銹鋼構件焊接變形的控制方法。較為有效的方法有反變形法、剛性固定組裝法、預拉伸法等。在不銹鋼構件焊接前，根據構件的形狀規格及大小等因素，對焊接變形量進行提前預測，這一方法稱為反變形法。反變形法在應用時需要對不銹鋼構件進行精準的測量，特別是針對大型不銹鋼構件，應在得出焊接變形概率及大致部位后，根據測量的結果，采取與變形方向相反的抵消措施。剛性固定組裝法主要是借助全方位固定措施，對不銹鋼焊接構件進行固定，以降低焊接變形概率。這一方法需要準備特定的作業機具。預拉伸法在預防不銹鋼構件變形問題上效果最為明顯，此方法主要是通過對不銹鋼構件進行200～400℃的預熱，將構件的殘余應力進行消解。

2、跟進不銹鋼焊接過程的質量控制

焊接過程是不銹鋼發生焊接變形的主要時段，因此，對不銹鋼焊接過程進行質量控制，可有效預防焊接變形問題發生。在焊接前應對不銹鋼材料焊接方案進行全面細致的研究，確定焊接采取的工藝。在焊接工藝實施中，針對不銹鋼材料表現要由專人進行監督，如遭遇引致不銹鋼變形的因素，應及時采取跟蹤激冷、隨焊兩側加熱碾壓等方法進行補救。在焊接操作人員的管理上，一是考察焊接人員的技術操作水平，二是采取工藝卡控制的方法，將焊接安全隱患加以排查消除，三是嚴格參照焊接工藝規章制度進行操作，如有違規操作行為，及時制止糾正，確保焊接操作安全有序進行。

3、及時采取措施對焊后作業進行矯正

焊接前及焊接中如未及時對焊接變形現象進行控制，在焊接結束后則需要及時采取措施對變形處進行矯正操作。在矯正方法上，根據不銹鋼構件的規格合理選擇，一般情況下采用高溫火焰加熱及整體加熱這兩種方式。但整體加熱法由于要將不銹鋼構件進行整體加熱再加以鍛造，涉及大型不銹鋼構件焊后矯正時一般不選用此方法。對于某些因局部高溫變形的區域，可以使用高溫火焰加熱，通過壓縮性變形的變化來抵消其變形的現象，這一方法能夠有效地矯正不銹鋼變形部位。

結束語

不銹鋼焊接進程當中有變形問題發生是難以避免的，因此這就會對不銹鋼構件還有運用性能帶來負面作用。為使得焊接工藝對不銹鋼變形問題所產生的影響盡可能減小，需采用相應方式來對于變形的程度進行控制，控制進程當中就需掌握一定焊接手法，采用合理科學的解決手段，使得變形的程度是最小的，從而更好的服務社會。

參考文獻

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