摘要：克服焊接变形是注水阀组（联箱）的工程难点。本文分析了注水阀组焊接变形的基本类型及其原因。为了有效防治焊接变形，必须精心焊接接点构造设计，提高焊接工艺质量，加强工程施工管理。
关键词：注水阀组（联箱）；焊接；变形
引言
焊接。作为注水阀组制作和连接的主要技术，在阀组的制作和安装工艺之中产生的变形问题不仅影响了阀组的外观和使用性能，如果严重的话甚至会导致焊件报废，给企业造成直接经济损失。特别是在大型注水阀组的焊接作业中，这一问题表现得尤为突出。有鉴于此，必须对焊接变形不同类型和原因进行全面分析：
一、焊接变形的基本类型
所谓焊接变形是指钢结构（注水阀组）在在焊接过程中，由于施焊电弧高温引起的变形，在这两类变形中，焊接残余变形是影响焊接质量的主要因素。焊接残余变形对阀组结构的不同层次的影响分为整体变形和局部変形；根据变形的不同特点则可分为：角变形、弯曲变形、收缩变形、扭曲变形等。在这些变形类型中，角变形和波浪变形属于局部変形，而其他类型的变形属于整体变形。阀组发生较多的变形类型是整体变形。
二、焊接变形产生的原因分析
钢管刚度：刚度是指结构体对拉伸方向和弯曲变变形的抵抗能力。钢管的刚度主要取决于结构截面形状和尺寸的大小。其它形状的型钢的弯曲变形量主要取决于截面的抗弯刚度。焊接连接缝位置和数量：当所用钢管刚度不足时，在设计焊接连接缝位置和数量时，应在阀组结构体对称安排，且焊接顺序是合理的，构阀组只能产生线性变形；当焊缝为不对称的安排，产生的多为弯曲变形。焊接工艺：焊接电流偏大、焊条直径较粗，使得焊接速度缓慢，可能导致焊接变形大；厚钢管焊接时，手工焊接方法比自动焊接方法引起的变形量较小；采用多层焊接工艺时，首层的焊缝收缩变形最大，第二层和第三层焊接变形量分别是首层的20%和5%~10%。也就是说，多层焊接的层数越多，焊接变形越明显；断续式焊缝与连续焊缝相比收缩变形量小；对接式焊缝的横向收缩变形量比纵向收缩变形量大2至4倍；焊接顺序不当或在没有焊接妥当分部构件时就进行整体组装焊接，很容易产生焊接变形。
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艺措施：
三、焊接节点构造设计
1、控制焊缝的数量和大小。焊接注水阀组的焊缝数量多、尺寸大，焊接时的热输入量也越多，造成的焊接变形也更大。因此，在钢结构注水阀组焊接节点构造设计时，应设法控制焊缝的数量和大小，尽可能减少焊接变形。2根据焊接工艺选择适合的焊缝坡口的形状和尺寸。对焊缝坡口形成与大小合理的选择应能够确保注水阀组整体承载注水压力的能力充分。适当的焊接坡口形状和大小，可以进一步减少阀组结构的焊接变形量。3焊接顺序的控制应合理安排，不能排着顺序焊接，应采取间隔跳动焊接减少焊接变形。4采用多层焊接的工艺方法，每道焊口应分3到4 遍焊接可减少焊口的温度，从而减少因高温造成变形。
四、合理的工艺措施
1、组装和焊接顺序。注水阀组的制作、组装应在一个标准的水平面上进行。该平台应确保所受的自重压力的程度足够大，不会出现钢构件失稳和下沉的现象，以满足阀组组装的基本要求。在焊接小型注水阀组（联箱）时可一次完成，即在焊接固定好位置后，用合适的焊接顺序组装完毕。而较大的注水阀组的组装与焊接需要先将小件预制组焊完成，然后再进行最后的组装点焊和最后的焊接。在进行阀门。管件组装时，为了防止组装过程中产生过度的应力和变形，应该使不同的管件和阀门符合图纸规定的规格和形状大小的要求，并且组装时不能有较大外力强制拼装，以防止各部分过度焊接应力和较大约束力带来的变形。此外，组装与焊接过程中应使焊接接头热量均匀，消除应力并减少变形；焊缝应做到对接间隙、坡口角度合适，且无应力、大小应与构件的设计和焊接规范一致。
2、反变性。由于在冷却过程焊缝会产生收缩反应，结果使得减少了阀组焊接后的尺寸。针对这个问题，为了弥补热胀冷缩带来的变形，在大型注水阀组焊接时常用反变形的方法。反变形方法是在进行焊接前使阀组整体构件预先发生变形，使变形方向和焊接变形方向相反、变形量大小基本相等。可以在焊前用油压机或千斤顶在相反的方向预先压弯阀组汇管。
在大多数的情况下，通过采取适当的焊接节点构造设计措施和技术措施，可以有效地控制注水阀组（联箱）的焊接变形，已达到确保工程质量的目的。但由于材料、所用管材直径大小、管皮厚度以及焊接施工现场环境等因素的复杂多变，还应在实践中不断总结和积累焊接经验，提高控制焊接应力和焊接变形技术水平。
参考文献：
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论文作者:李长春,裴九涛,李瑞霞,袁京涛,胡宗波,兰东,王
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/14
标签：阀组论文; 刚度论文; 大小论文; 应力论文; 顺序论文; 弯曲论文; 类型论文; 《基层建设》2018年第30期论文;