摘要：随着科学技术的快速发展，我国钢结构产业实现了较为长足的进步，但这种进步背后存在的焊接残余应力及焊接变形问题却很容易引发钢结构母材变形风险，为此本文就钢结构焊接残余应力及焊接变形控制展开了具体研究，希望这一研究能够为我国钢结构产业的进一步发展带来一定启发。
关键词：钢结构焊接；残余应力；变形控制
前言：作为钢结构主要连接方法，钢结构的焊接具备着操作迅速、加工便捷、节约钢材等优点，但这些优点背后存在的焊接残余应力却必须引起我们重视，对于这一引发钢结构母材风险的因素，钢结构后期使用的性能会直接受该因素制约，而为了尽可能消除这种制约带来的影响，正是本文就钢结构焊接残余应力及焊接变形控制展开具体研究的原因所在。
1.钢结构焊接残余应力产生的原因
为了能够较为深入完成本文就钢结构焊接残余应力展开的相关研究，我们首先需要深入了解这一残余应力产生的原因，而结合相关文献资料与自身实际工作经验，本文通过表1对这一残余应力产生的原因进行了直观展示。
2.钢结构焊接残余应力带来的影响
在了解钢结构焊接残余应力产生的原因后，我们还需要就钢结构焊接残余应力带来的影响进行深入分析，而结合相关文献资料与自身实际调查，这一问题将围绕疲劳强度、稳定性、强度、刚度、裂缝等五方面展开。
2.1疲劳强度影响
对于疲劳强度来说，其本身代表的是钢结构焊接的使用寿命，作为直接影响焊接钢结构质量的指标，钢结构焊接疲劳强度往往会直接受到焊接残余应力的影响，很多时候甚至会因此出现焊接结构报废的问题[1]。
2.2稳定性影响
对于稳定性影响来说，这一影响的出现主要是由于焊接残余应力下的钢结构焊接部位的稳定性变弱，而严重时焊接部位还会出现裂缝、氧化、变形等问题，这自然使得钢结构将承受稳定性影响[2]。
2.3强度影响
在焊接残余应力带来的强度影响中，这一影响主要是由于钢结构的强度在很大程度上受到焊接结构强度的影响所致，这也是焊接残余应力影响下钢结构很容易出现结构变形的原因[3]。
2.4刚度影响
虽然表面上看焊接残余应力并不会影响钢结构刚度，但事实上焊接残余应力造成的焊接内部结构松散状态，往往会直接影响内部结构的性能，并最终造成刚度影响。
2.5裂缝影响
除了上述几方面影响外，裂缝影响也是焊接残余应力带来的常见钢结构影响，这一影响源自于焊接残余应力在焊接部位形成的裂纹与裂缝，而很多时候这一影响就会导致钢结构部件的开裂问题。
3.钢结构焊接残余应力影响下焊接变形的控制措施
结合上文内容我们较为深入了解了钢结构焊接残余应力带来的影响，而为了能够更为深入完成本文研究，笔者将在下文中就合理控制焊接量、调整焊接工艺次序、采用新技术等三方面展开具体论述，希望这些焊接变形的具体控制措施能够为相关从业人员带来一定启发。
3.1合理控制焊接量
对于合理控制焊接量这一措施来说，这一措施主要通过减少钢结构加工过程中的焊缝进行焊接变形的控制，而想要真正落实这一措施，技术人员就必须做到尽可能降低焊缝尺寸、尽可能避免焊接操作，这样就能够较好避免焊接残余应力的出现。
3.2调整焊接工艺次序
对于调整焊接工艺次序这一措施来说，这一措施主要通过提升我国焊接工艺水平实现对焊接残余应力的控制，先进行具备较大收缩量的焊接，随后依次从大到小按照收缩量进行焊接就能够较好实现钢结构焊接残余应力的降低，这样焊接工艺就能够较好服务于钢结构焊接残余应力的降低。值得注意的是，完成按照顺序的钢结构焊接后，技术人员还需要缩小母材与非焊部位的温差，焊接残余应力由此也将实现更好控制。
3.3采用新技术
除了上述两方面外，采用新技术也能够较好实现焊接残余应力的控制，这里的新技术指的是新型焊接工艺与新型焊接残余应力控制技术。
3.3.1新型焊接工艺
对于新型焊接工艺来说，氩弧焊、二氧化碳保护焊属于这其中的典型，这些工艺能够实现焊接部位不被氧化，焊接残余应力由此就能够得到较好控制.
3.3.2新型焊接残余应力控制技术
对于新型焊接残余应力控制技术来说，热处理消除法、锤击消除法、振动消除法等都属于这一技术的具体组成，其中热处理消除法属于我国当下应用较为广泛的焊接残余应力控制技术。这一方法能够通过退火处理技术实现焊接残余应力松弛的释放，不过在退火处理技术应用的过程中，技术人员必须避免钢结构表面发生氧化过重的问题；而对于振动消除法来说，这一技术的实现一般需要得到偏心轮和变速马达的支持，而由此所实现的焊接结构就能够通过产生循环应力较好降低钢结构焊接残余应力带来的影响；而对于锤击消除法来说，这一技术能够通过手锤锤头对焊接部位敲打实现钢结构焊接部位在外界压力下的延展，这就使得相关部位的焊接残余应力实现了较好控制，根部焊缝、盖面焊缝等部位的母材质量由此也能够得到较好保证。
4.结论
在本文就钢结构焊接残余应力及焊接变形控制分析展开的研究中，笔者详细论述了钢结构焊接残余应力产生的原因、钢结构焊接残余应力带来的影响、钢结构焊接残余应力影响下焊接变形的控制措施，而结合这一系列内容我们就能够较为深入了解钢结构焊接残余应力带来的焊接变形控制，希望这一认知能够为我国钢结构产业的更好发展带来一定启发。
参考文献：
[1]陈飞鹏.钢结构焊接残余应力及焊接变形控制[J/OL].工程技术研究,2017.01.347.
[2]季鹏,季鹤.钢结构焊接残余应力及焊接变形控制研究[J].世界有色金属,2017,03:191+193.
[3]黄子龙.论钢结构焊接残余应力控制与消残方法[J].山西建筑,2009,07:159-160.
[4]陈胜.焊接过程中残余应力和残余变形的分析与工艺控制[J].电子制作,2014,09:294-295.
论文作者:李帅
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/18
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