焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響探討

摘 要：焊接技術(shù)水平影響不銹鋼焊接的優(yōu)良程度，如果在焊接的時(shí)候操作不規(guī)范，就很有可能會(huì)導(dǎo)致不銹鋼焊接變形。本文在不銹鋼變形的理論基礎(chǔ)上展開研究，重點(diǎn)探討了焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響，最后整理出一些措施建議，以期可以幫助相關(guān)工作找到正確的思路。

關(guān)鍵詞：焊接工藝;不銹鋼焊接;變形

0 前言

對(duì)不銹鋼進(jìn)行加工處理時(shí)，普遍用到的方法就是焊接，其帶來(lái)的效果與效率都是受到認(rèn)可的。但是，在焊接過(guò)程中很有可能會(huì)因?yàn)楹附庸に囁經(jīng)]有達(dá)到要求，而導(dǎo)致不銹鋼出現(xiàn)各種變形的情況，不銹鋼的變形一般具體表現(xiàn)為彎曲或者收縮等等情況。焊接變形造成了許多不良影響，直觀上就破壞了不銹鋼的觀賞性，同時(shí)導(dǎo)致不銹鋼出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。所以，本文需要以實(shí)踐為基礎(chǔ)，研究清楚焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響，然后再去討論盡量能夠避免不銹鋼變形的焊接工藝優(yōu)化對(duì)策建議，達(dá)到增強(qiáng)焊接工藝水平的目的。

1 焊接變形的含義

由于焊接工作的進(jìn)行會(huì)帶來(lái)溫度的驟升，然后又會(huì)隨著工作的暫停而降低。持續(xù)冷熱交替的過(guò)程將會(huì)導(dǎo)致焊接材料的熱脹冷縮，引發(fā)材料焊接變形。在焊接過(guò)程中，如果反復(fù)的只對(duì)材料的同一側(cè)進(jìn)行焊接的話，最后導(dǎo)致的變形程度是要大于對(duì)材料的兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行焊接所產(chǎn)生的變形，這就說(shuō)明，焊接所導(dǎo)致的忽冷忽熱只針對(duì)材料的同一側(cè)的話，就會(huì)導(dǎo)致材料的變形更加明顯。這是由于隨著焊接產(chǎn)生的熱量增多的同時(shí)，焊接區(qū)域的溫度也會(huì)隨之提高，材料的性能會(huì)下降，比如材料柔軟性以及熱導(dǎo)率都會(huì)變差。

2 焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響

2.1 焊接方法

現(xiàn)如今，焊接工藝中會(huì)用到的焊接方式有很多種，最為常見的就是埋弧焊以及焊條電弧焊等等。不論采用哪種焊接方式都有可能導(dǎo)致不銹鋼出現(xiàn)不同情況的變形，要想盡可能的減少不銹鋼變形情況的發(fā)生，就必須從實(shí)際出發(fā)，選取科學(xué)且適當(dāng)?shù)暮附臃绞?。不銹鋼的結(jié)構(gòu)可能會(huì)由于焊接方式帶來(lái)的局部加熱到冷卻而產(chǎn)生變形，比方說(shuō)在使用焊條電弧焊進(jìn)行不銹鋼焊接的時(shí)候，就很有可能會(huì)使不銹鋼產(chǎn)生收縮變形的情況。一定要仔細(xì)了解清楚不銹鋼的結(jié)構(gòu)，通過(guò)采取合適的焊接方式來(lái)避免不銹鋼焊接形成的變形。在不銹鋼焊接的過(guò)程中，其結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力的波動(dòng)，此時(shí)可能通過(guò)采取合適的焊接方式來(lái)消減應(yīng)力的波動(dòng)。

2.2 焊接順序

焊接的順序也是影響不銹鋼焊接變形的主要因素之一，焊接順序的變化對(duì)不銹鋼焊接變形的影響是非常大的。因?yàn)樵谡麄€(gè)焊接工作中，焊接順序的變化會(huì)改變應(yīng)力的狀態(tài)和改變剩余應(yīng)力的布局。一旦焊接的順序不夠科學(xué)合理，就會(huì)影響到焊接工作，使不銹鋼產(chǎn)生焊接變形。一般在不銹鋼焊接的工作過(guò)程中，應(yīng)該率先處理那些焊縫，因?yàn)楹缚p是非常有可能導(dǎo)致不銹鋼焊接變形的，所以要先焊接好這些焊縫。在不銹鋼焊接工作進(jìn)行時(shí)，可能會(huì)遇到各種情況，比方說(shuō)焊縫的出現(xiàn)，焊縫的長(zhǎng)短也會(huì)有所不同，其中越長(zhǎng)的焊縫就越有可能導(dǎo)致不銹鋼焊接變形，所在我們?cè)诤附庸ぷ髦校欢ㄒ热ヌ幚砟切┍容^長(zhǎng)的焊縫。在處理這些焊縫的時(shí)候，需要提前做好規(guī)劃，安排好焊縫處理的順序。

2.3 構(gòu)件定位與固定

不銹鋼構(gòu)件的定位在整個(gè)焊接工作中顯得尤為重要，其次就是不銹鋼的固定。一旦定位環(huán)節(jié)和固定環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題的話，就會(huì)造成焊接變形，比方說(shuō)在對(duì)不銹鋼構(gòu)件實(shí)施加緊的時(shí)候，如果沒(méi)有按照相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)以及操作規(guī)范來(lái)進(jìn)行，就會(huì)使不銹鋼構(gòu)件無(wú)法均衡的接受焊接并且受到外力因素的影響。如果定位出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，就算完成了焊接工作，但是其質(zhì)量也是有所降低的。因此，不銹鋼構(gòu)件的定位以及固定都會(huì)受到焊接工作者的影響，一般體現(xiàn)在焊接工作者的工作經(jīng)驗(yàn)以及技術(shù)水平等方面。

3 不銹鋼焊接變形的預(yù)防措施

3.1 加強(qiáng)焊前控制

關(guān)于加強(qiáng)焊前控制的方法本文總結(jié)了以下三個(gè)。第一個(gè)方法是預(yù)防變形法，預(yù)防變形法就是在焊接工作之前，仔細(xì)研究不銹鋼構(gòu)件的模樣以及體積，然后根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)焊接出現(xiàn)變形的可能性，經(jīng)過(guò)精確的考量和合理的預(yù)測(cè)之后，根據(jù)可能出現(xiàn)變形的情況提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。第二個(gè)方法就是預(yù)拉伸法，所謂預(yù)拉伸法就是對(duì)不銹鋼構(gòu)件進(jìn)行預(yù)熱，提前將不銹鋼構(gòu)件內(nèi)部剩余的應(yīng)力排除掉，一般預(yù)熱溫度處于200攝氏度到400攝氏度之間的時(shí)候，剩余的應(yīng)力可以減少50%～90%之間，這個(gè)方法最后達(dá)到的效果是非常理想的。最后一個(gè)方法就是剛性固定組裝法，剛性固定組裝法的意思就是針對(duì)不銹鋼構(gòu)件做一個(gè)全面的固定，達(dá)到避免焊接變形的目的，但是這種方法在特定胎具上采取的比較多。

3.2 對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制

在整個(gè)焊接工作中，加強(qiáng)對(duì)焊接過(guò)程的控制，一定要合理的選擇焊接方式，正確的安排焊接順序，謹(jǐn)慎的選擇焊接參數(shù)。下面簡(jiǎn)單介紹一下合理的方法，首先是隨焊碾壓，這個(gè)方法由于會(huì)牽扯到操作比較困難的機(jī)器設(shè)備，所以在不銹鋼焊接工作中是比較少采取的。不過(guò)這個(gè)方法也有著它獨(dú)特的功效，就是其可以起到緩解焊接變形的作用。然后就是隨焊跟蹤激冷，這個(gè)方法可以充分的降低剩余的應(yīng)力，以達(dá)到減少焊接變形情況發(fā)生的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，導(dǎo)致不銹鋼焊接出現(xiàn)變形的原因非常多，文中也提到了焊接工藝以及參數(shù)等等都是影響不銹鋼焊接變形的重要因素，所以需要注意的地方非常多。因此，在進(jìn)行不銹鋼焊接的工作過(guò)程中，應(yīng)該充分了解不銹鋼材料的情況，采取合理的工作方法以及預(yù)防措施，盡可能的減少焊接工藝導(dǎo)致不銹鋼焊接變形的可能性。

參考文獻(xiàn)

[1]朱健瑋.焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備.2020，（02）.

[2]王斌，王雨軒.焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào).2017，（24）.

作者簡(jiǎn)介：吳鋒（1972-），男，漢族，浙江省紹興市新昌縣人，本科，技師，研究方向：醫(yī)藥用不銹鋼焊接。