焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析张清华

焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析张清华

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摘要:生活中人们大量用到了不锈钢材料,在重工业和企业中不锈钢材料的使用也是非常多的。在焊接不锈钢的时候,常常会出现焊接变形的问题,要想避免这种情况,采取措施是必须的,为了更好地使焊接的质量得以提高,对焊接工艺必须进行技术上的创新和变革。

关键词:焊接工艺;不锈钢;焊接变形

引言:

在操作时,焊接工艺的不同对不锈钢造成的影响也是大不相同的,有的甚至会导致不锈钢焊接变形,这给后续使用所带来的负面影响非常严重。为了使不锈钢焊接变形的控制手段得到有效的实施,使不锈钢焊接变形得到有效的控制,使不锈钢焊接既美观又牢固,简要分析和探讨了焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响,研究了焊接工艺比较先进的技术。

一、焊接工艺对不锈钢焊接变形影响因素

焊接工艺主要包括焊接电流、焊接参数、焊接材料以及焊接顺序等等,任何一个因素都会影响焊接工艺,结合工作实践,影响不锈钢焊接变形的因素比较多,具体表现在以下方面。

(一)焊接工艺参数对焊接质量的影响

焊接工艺参数就是在焊接过程中为了保证焊接质量而选定的诸物理量的总称,不锈钢焊接主要采取钨极氩弧焊工艺,因此焊接工艺参数对焊接质量的影响也是比较大的,以焊接电流种类为例,焊接电流种类直接决定焊接熔深的参数。直流电源具有电弧稳定、飞溅小的特点,而脉冲电流则更加适合高质量的焊接过程,因此如果选择不合理的电流种类就会增加不锈钢焊接变形的可能性。另外焊接过程中电流的过大过小也会影响焊接质量,导致焊接变形,如果焊接接头的质量不高,在焊接过程中由于接头过大,导致不锈钢受热不均匀,增加熔宽,导致出现咬边、烧穿等质量问题。

(二)焊接顺序对不锈钢焊接质量的影响

在对不锈钢进行焊接操作的时候,必须要注意焊接操作的顺序,如果不按照顺序进行焊接操作,那么对焊接变形造成的影响是非常大的。日常生活中对不锈钢材料的使用非常多,大量实例都证明了正确的焊接顺序的重要性。举个例子,就拿对不锈钢焊接变形的影响来说,不锈钢焊接发生变形有相当一部分原因是焊接操作顺序不当。焊接顺序改变了之后,前后操作经常颠倒,这些直接影响了不锈钢构件,在实际的应力和分布的状态发生改变之后,焊接变形的现象就出现了。如果确定焊接顺序的依据不够科学、合理,那么在进行不锈钢焊接的时候焊接变形现象出现的概率将增大很多。所以,在对不锈钢进行具体焊接操作的过程当中,要提前充分了解其功能和需求,在容易发生焊接变形的部位先进行焊接操作,倘若不锈钢构件有缝隙出现,焊接操作必须马上开始;倘若缝隙在焊接之前就出现了,那么对不锈钢构件的焊接就要放在第一位了。焊接操作就是这样分段进行的。只有在确定了不锈钢构件的焊接顺序之后,焊接变形的现象才能得到控制。当然,大部分不锈钢构件并不是一起焊接,特别是在进行超大型不锈钢构件焊接时,难度特别大,超大型不锈钢的焊接对于一般的焊接顺序是非常难适应的,这时就要优先考虑焊接的变形情况,提前考虑好可能会出现的焊接变形的情况,这样才能够确定焊接的操作顺序[1]。

(三)焊接工装夹具对不锈钢焊接变形的影响

采用工装夹具是强制约束不锈钢减小变形的一种方法,此种方法主要应用于厚度小于10mm的不锈钢板件,而对于大于12mm的板件需要焊接,因此焊接工装夹具设计对不锈钢焊接变形的影响也是非常大的:一是焊接定位的工序安排对焊接质量影响大。如果定位装配过大就会导致不锈钢的重心位置发生变化,进而导致应力的变化,导致焊接出现变形;二是工装构件的固定也非常重要,如果在固定过程中出现固定位置不准确或者出现细微的偏差等现象,就会使焊接出现变形。例如,在对不锈钢夹收紧的过程中出现夹紧力过大就会造成构件受力不均,从而导致不锈钢在焊接的过程中因为受到外力而出现变形。当然焊接方法也会对焊接变形产生影响,在焊接过程中往往需要根据不同的焊接要求选择相应的焊接方法,因此不同的焊接方法也会对焊接变形产生影响。比如有些焊接方法可能会导致不锈钢焊接变形加剧[2]。

二、预防不锈钢焊接变形的焊接工艺优化措施

(一)焊接前的控制

根据不同的不锈钢构件的功能和需求,在进行针对性焊接操作过程中,需要分析不锈钢构件的具体功能需求,选择最有利的施工方式,再考虑焊接过程中可能会出现的一些焊接变形问题,从而制定一个有效的焊接顺序,并能够随时对这个焊接顺序做好应变程序,这就是在实际进行不锈钢焊接之前的工作。除此之外,在针对不锈钢焊接变形方面,还需要一些具体措施,可以根据不同的不锈钢构件,对其进行固定装法,严格控制住可能会出现变形的地方,如此,在焊接不锈钢之前,就已经做好了焊接方法、顺序、参数以及控制措施,这样在实际进行不锈钢焊接的时候,就能有效降低焊接变形现象的发生。

(二)焊接过程的控制

对不锈钢进行焊接操作,在这一过程中是唯一能够使不锈钢焊接变形的主要因素,在保证焊接前的控制因素之后,进行实际焊接操作的过程中,能够有效降低焊接变形的发生。但是在实际焊接过程中,还需要进行严格控制,可把跟踪激冷、随焊两侧加热碾压等方式进行焊接过程,如此可有效控制不锈钢焊接变形,发现与实际不符合的情况,必须要及时补救,确保焊接操作能有序进行。除此之外,对于工作人员也要严格注意,建立好监督机制,避免工作人员不按要求进行,如此,才能够有效避免焊接过程中对不锈钢焊接不会影响其产生变形现象。

(三)焊接后的矫正

针对不锈钢焊接操作完工之后,若是发现焊接部位发生严重的焊接变形现象,必须要进行矫正工作,对于某些因局部高温变形的区域,可以使用压缩性变形的变化来抵消其变形的现象,具体矫正的方法一般是使用高温加热,这也是最简便的方法,能够有效的矫正不锈钢变形部位。

结论:

简而言之,焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响,是焊接工艺中普遍存在的现象,是现代焊接工艺不可避免的技术性问题,因此在进行不锈钢焊接时,必须采取优化焊接工艺,只有在焊接过程中注意掌控焊接方法、焊接顺序和焊接参数,在进行对不锈钢实际焊接过程中,能够有效的控制住焊接变形[3]。

参考文献:

[1]王步美,陈挺,徐涛,等.焊接工艺对奥氏体不锈钢焊接接头应变强化性能的影响[J].机械工程材料,2013(2).

[2]杨正.焊接工艺对2205不锈钢焊接接头组织和力学性能影响分析[J].科技传播,2023(25).

[3]邵元金,闫君,杨玉超.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].焊工之友,2015(4).

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