摘要:焊接工艺是不锈钢加工过程中极为重要的手段,对于不锈钢加工影响较大,极容易产生不锈钢变形,严重影响着不锈钢的使用性能。本文就对焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响进行分析和了解。
关键词:焊接工艺;不锈钢;焊接变形;影响
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。
一、焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析
不锈钢构件之所以会得到广泛使用,是因为其具有非常良好的性能,而且价格相比于其他金属来说要更便宜。但是因为焊接工艺的原因,在不锈钢焊接中经常会出现变形的现象,对其性能会产生比较严重的影响。
1.焊接标准
任何操作都需要有相应的标准和规范支持,对于不锈钢焊接而言同样如此。通常情况下,不锈钢焊接过程中需要控制的参数较多,例如电流和电压等,而这些参数的设定都依赖于相应的标准和规范,一旦没有按照标准设置,会导致不锈钢焊接出现变形问题,从而影响到产品的质量和性能。因此,在实际的焊接过程中,为了确保不锈钢焊接的有序进行,需要工作人员严格遵循标准设定参数,确保不会因为参数问题而导致出现变形,为不锈钢焊接提供重要的基础保障。
2.焊接方法
在现阶段的工业中,用在不锈钢焊接中的方法主要有氩弧焊、电弧焊、气体保护焊等,这些方法对于不锈钢焊接的变形的影响也不同,但究其主要原因基本是因为焊接中产生了大量的热,这些热量就有可能是不锈钢构件产生变形。要想避免因为焊接方法产生的变形就要根据构件的功能选择合适的方法来完成焊接工作,选择最合理的焊接方法就可以有效地避免这一问题的出现。在焊接时也会导致构件的应力出现变化,这一变化同样会造成变形,也可以依靠上述方法来避免。
3.焊接参数
焊接参数指的是焊接电流和电弧电压等方面的数值,这些对不锈钢都会产生焊接变形,简单来说,在进行对不锈钢焊接操作的时候,焊接方式和焊接顺序都是可以随时改变的,而焊接参数也是可以随时进行调节的,基于此点可知焊接实际电流对焊接温度会产生影响,2500-1300℃时为阴极区温度,中间弧柱温度可达5000℃,而在焊缝中心也会产生2500℃的高温。但是在具体操作过程中,焊接参数是有一个标准值的,这个焊接参数主要目的就是为了保证焊接过程中不会对不锈钢造成焊接变形,焊接电流过大,为使焊件受热均衡,因此要严格控制焊接电流,焊接电流过小会影响焊接质量,一旦对这个参数的数值控制不当,在焊接不锈钢时,将会很容易产生变形现象。
4.焊接顺序
在进行不锈钢焊接过程中,需要工作人员合理控制焊接顺序,一旦焊接顺序出现问题,会导致不锈钢构件所承受的应力出现问题,如果应力过大,那么不锈钢构建会出现严重的变形,影响最终的质量。因此,为了有效避免变形问题的发生,需要工作人员严格按照规范的流程和顺序进行操作,同时由于不同的不锈钢构件,其焊接顺序也大不相同,所以在实际焊接过程中,工作人员要做好充分的准备工作,将不锈钢焊接变形问题发生概率控制在最低,以此确保后续操作的顺利进行,同时也有效保证焊接产品的质量水平。
5.构件定位与固定
在焊接过程中,构件的固定和定位同样会对其变形产生较大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在焊接中定位工作可以说是最为重要的,固定则排在第二位。如果在这两个步骤中出现了偏差,没有按照标准完成的话,就可能出现因为构件各部分受力不均,造成焊接时出现变形。不仅如此,如果这两个步骤出现误差对于构件的使用也会造成非常严重的影响。从我国的行业情况来看,因为这一原因产生的焊接变形占据其中的大部分。产生这一问题的原因有很多,主要是操作人员的操作失误造成的,例如焊接经验不足,或者没有按照正确的操作流程完成工作等。
二、预防不锈钢焊接变形的焊接工艺优化措施
1.焊前控制
在焊接前预防焊接变形的控制手段主要有刚性固定组装法、预防变形、预拉伸等方法,针对不同的不锈钢焊接构件,所选择的控制方法也有所不同。预防变形法主要是在焊接前针对构件的形状大小做出焊接变形预测,往往需要进行严格的测量和评估,特别是对于大型不锈钢件而言,预测变形结果是进行预防变形控制的基础。焊接前根据焊接变形的预测结果对构件进行与变形预测方向相反的调整,以便与焊后的变形进行抵消。预拉伸方法则主要是对构件进行预热,消除构件残余应力,预热温度一般控制在200~400℃之间,能够消除50%~90%的残余应力,这种方法效果十分显著。刚性固定组装法则是通过对焊接构件的全方位固定来防止焊接变形,一般需要特定的胎具。
2.焊接过程严格控制
对焊接过程进行严格控制,要对规范的焊接参数及相关方法进行合理应用,并正确按照焊接的具体顺序.一随焊碾压。该法涉及较为复杂的操作设备,在不锈钢焊接中应用较少,但该法能有效改善焊接变形的预防效果。二随焊跟踪激冷。该法能实现对残余应力的有效减小,并实现对焊接变形发生概率的大幅度降低。三随焊两侧加热。该法能均匀分布横向、纵向以及剪切应变,控制应变力变化趋于平缓,并有效减少焊接产生的残余应力。各类焊接方法相应的线能量存在较大差异,要尽量对具有低线能量的焊接方式进行运用,并对焊接规范各项参数实施合理控制,有效对焊接相应的塑性压缩区实际面积进行减少,有效避免产生焊接变形。在实际焊接中,要合理对焊接部件以及相关组件进行划分,实施组焊,再进行部分焊接,实现对组件精度的有效提升。通过上述焊接方法,实现对残余应力的有效降低,进而实现对焊接变形的有效减少。
3.焊接后控制
对于不锈钢焊接工艺的后续变形控制也是十分关键的一项,其主要控制手段包括以下几个方面:第一,当不锈钢焊接完成后出现变形严重的问题时,此时需要进行矫正处理。如果是局部热变形,需要进行局部构件的加热处理,以确保可以有效抵消这部分的变形;第二,在众多加热方式中,火焰加热是应用作为广泛的加热手段,其不仅使用方便,而且投入成本低,特别适用于矫正变形处理中;第三,整体加热法的应用,也可以达到矫正变形的目的,其原理是对整体部件进行加热,然后相关工作人员对其进行锻造处理,达到矫正变形的实质性目的。但是相对比其它方法而言,整体加热法的应用受到很多限制,一旦控制不到位,会导致不锈钢部件矫正后受到损伤。因此,在实际的不锈钢焊接过程中,相关工作人员需要根据实际情况选择合适的焊接工艺和矫正方法,最终确保不锈钢焊接的顺利有序进行。
结束语:
综上所述,随着我国经济的不断发展与创新,越来越多的工业设备应用于装备制造业中,大部分设备都是应用不锈钢材料经过焊接工艺加工制成,对于焊接工艺的控制极为重要,所以在日后工作中必须进行有效研讨和创新。不锈钢焊接变形受到多方因素的干扰,主要有焊接方法与焊接顺序与焊接参数等等,由于不锈钢焊接变形现象极为普遍,此类技术问题难以有效避免,所以必须有效优化焊接工艺,在焊接过程中切实掌握焊接参数与方法、顺序等,才能够确保不锈钢焊机变形有效控制。
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论文作者:李志亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
标签:不锈钢论文; 构件论文; 焊接工艺论文; 方法论文; 参数论文; 应力论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第12期论文;