摘要：在焊接过程中，由于焊缝金属和基础材料的冷热循环问题所引发的收缩、膨胀，被称之为是焊接变形问题。在进行焊接工作的时候，沿着同一边进行焊接，可能会引发变形超过两边交叉焊接，并且由于焊接所引发的冷热循环中，会对金属的收缩性造成影响，并导致变形问题的出现，像金属在受热过程中，其机械、物理性能都会有所变化，当热膨胀增大、热量增大的时候，焊接区域的温度会升高，进而导致焊接区域钢板的弹性、曲强度和热导性能出现降低的情况。本文主要分析了金属结构件的组装，对金属结构件出现焊接变形情况的基本原因进行了分析，并对金属结构件焊接变形的控制对策，进行了有效性的分析及研究。
关键词：金属结构件；组装；焊接变形；控制对策
前言：焊接变形的形式主要有收缩变形、弯曲变形、扭曲变形、角变形、错边变形和波浪变形等几种，不同变形情况的原因也是不同。收缩变形的内容主要是在焊接过程中，焊缝纵向与横向的收缩问题所造成的；弯曲变形则是在对焊缝进行布置的过程汇总，出现了不对称的问题，导致焊缝多的一面产生了较大的收缩量，进而引发工件弯曲；扭曲变形是在焊接过程中，出现了不合理的焊接顺序、焊接方向，造成工件发生扭曲，这种情况又被称之为螺旋形变形；角变形是由于v型坡口对接焊缝的布置存在较大的误差，导致焊缝上下横向收缩量均匀程度不足，进而引发变形问题；错边变形是由于在焊接过程中，两块板材的热膨胀程度存在着较大的差异性，所以导致长度、厚度的方向上产生了错边问题；波浪变形则主要发生在薄板焊接的过程中，由于焊缝带来的收缩力，导致薄板局部压应力失去了原先的稳定性，焊后导致构建发生波浪状的变形问题。
一、金属结构件的组装
（一）结构件的下料
下料是金属结构件进行组装操作的基础性环节，关系到金属结构件整体的组装效率及质量。那么，在实际的生产过程当中，金属结构件会呈现出不同的形状，而组合成的中框、盖板及后盖等尺寸都相对较大。基于这些因素，若在进行金属结构件的组装操作过程中，没有对下料予以合理把控，就极易导致下料的尺寸与组合成的中框、盖板及后盖等尺寸都相差较大，以至于出现变形问题，无法保障金属结构件的组装效率及质量。
（二）对金属结构件弯折的有效控制
基于金属结构件的盖板都相对较长，若把其两端都予以折弯。那么，在折弯操作过程当中，就应当先将其中间长度确定好，保障其两端长度具有一致性。目前最为常用的两种折弯法包括油压挤火焰式的折弯法。火焰式的折弯法，基于火焰具有较高的温度，极易导致金属结构件出现变形情况。同时，火焰式的折弯法具有较高的应用成本，劳动的强度相对较大。而油压式的折弯法，具有一定的功能优势，它不仅具有较低的应用成本，且易于操控。那么，在折弯操作前，相关的技术操作人员需先准备好模具及样本，以进行精准性的折弯操作，以达到对金属结构件弯折予以有效控制的效果。
（三）结构件的组装
在进行金属结构件的组装前，相关的技术操作人员必须先选好支撑物，运用该平台，以金属结构件的相关功能工艺及图纸的相关要求，切割两侧板坡口，将割渣予以清理，对侧板予以修磨，以防止影响焊缝质量。而后，根据金属结构件的工艺流程及图纸操作要求，进行把部件的合理组装。
二、关于金属结构件焊接变形的控制对策
（一）合理设计装配及焊接的操作顺序
要想实现对金属结构件焊接变形的有效控制，就应用尤为注重装配及焊接的操作顺序，应用依据金属结构件实际的组装及焊接操作标准，合理设计金属结构件的装配及焊接操作顺序。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，应当优先焊接具有较大收缩量的焊缝，最后焊接具有较小收缩量的焊缝。这主要是由于具有较大收缩量的焊缝，其实际的收缩性阻力相对较小，焊接的应力也相对较小，出现变形的可能性相对较低；其次，采用对称性的焊接法进行金属结构件的焊接。在一定程度上，对称性的焊接能够将焊接后金属结构件出现变形情况的几率有效降低，主要是由于对称性的焊接能够同时对金属结构件的焊接操作，基于侧导板相对较长，通常在实时焊接操作时，同时进行两侧焊接，以起到制约焊缝间温度的作用，切实地防止不均匀性的温度分布导致金属结构件出现变形情况；最后，在对金属结构件实施焊接操作时，若遇到了大型的金属结构件，应当尽量使用对称性的焊接法，把金属结构件予以分段，进行逐段的退焊，以保证焊缝的温度保持着均匀分布的状态，降低金属结构件出现变形情况的可能性。
（二）科学选择焊接的方向
在对金属结构件进行焊接操作时，若遇到较长的金属结构件，可将横向的受力分布于它的末端，以达到较大接应力形成的效果。基于终端受压应力的棉结相对较大，且焊缝相对较长。若运用直通性的焊接法，以让金属结构件所形成的应力变大，就会到导致金属结构件在焊接过程中出现变形情况。因此，为了避免金属结构件焊接过程中出现变形问题，就需要相关的焊接操作能够采取纵向及横向自由收缩的焊接法，在有交叉性焊缝接头处的对接性平面上，运用最大收缩量实施焊接操作，以切实地保障金属结构件在焊接过程中不会出现变形情况。
（三）合理控制焊缝的尺寸及数量
要想保障金属结构件焊接过程中不出现变形问题，就必须合理控制焊缝的尺寸及数量。其一，在进行金属结构件的焊接时，应当让每个焊缝都保持着合理的距离，以防止焊焊缝过于集中；其二，若金属结构件实际尺寸过小，应当在焊接操作完成后运用物理的热处理法将焊接的应力消除。热处理温度应当控制在600℃范围内，在经过了保温后予以冷却处理。从而保障金属结构件在焊接过程中不会出现变形情况。
（四）控制焊接变形情况出现的相关方法
（1）运用对焊缝的锤击法实施金属结构件的焊接操作，就是使用圆弧形的工具对焊缝予以锤击，以起到度焊缝延展方向的促进作用，将金属结构件内应力有效降低。那么，在锤击的过程中，应当对力度进行严格把控，且不允许锤击金属结构件背面及底面等部位。
（2）应用加热减应的方法。适当加热焊接结构部位，让焊缝实现合理的延伸。同时，在加热区当中温度的作用下，让焊缝的伸长逐渐带动其它部位的延伸，以让金属结构件能够向着相反焊缝方向处发现形变。待加热区逐渐冷却收缩后，让焊缝收缩恢复到自由状态，最终达到减少金属结构件应力的目地。
（3）应用反变形的方法。在对金属结构件进行焊接操作前，将焊接的变形方向及大小预先设计好。在对金属结构件进行组装操作时，预先将反向变形设计好。在实施金属结构件焊接操作时若出现了变形情况，其就能够与之前设计好的变形相抵消，以达到防止金属结构件变形的效果。
结语：基于金属结构件在组装及焊接操作过程中，通常会出现不同程度的变形情况。那么，为了能够切实地避免这一不利情况的出现，就需要通过相关金属结构件在组装及焊接控制对策的有效实施，降低金属结构件在组装及焊接过程中出现较大的应力。从而有效地避免金属结构件组装及焊接变形情况出现的几率，切实地保障金属结构件的质量。
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论文作者:贺永峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签：金属论文; 结构件论文; 操作论文; 过程中论文; 情况论文; 应力论文; 较大论文; 《基层建设》2019年第8期论文;