摘要：目前，人们对焊接技术也提出了更高的要求，在满足更高要求之前必须解决焊接过程中存在的应力、变形等技术问题，在焊接过程中由于加热和冷却没有达到相对均匀的状态，焊接接头出现热膨胀和冷收缩。整体上存在着相互关联、相互作用的关系，不能很好地按一定的比例缩放，导致焊接接头变形。在讨论焊接变形的类型和原因的基础上，提出了一些控制焊接变形的方法。
关键词：焊接；变形；控制
引言
我国钢材的规格、型号、品种等具有多样性和复杂性的特点。从总体上看，与发达国家的总体质量还存在一定差距。焊接变形经常发生。有关部门要加强施工技术，扩大施工领域，注重提高管理水平。
1、焊接相关概述分析
就加工技术而言，它是工业生产领域中一种重要的加工方法，焊接作为不锈钢加工的重要组成部分，在不锈钢加工中起着关键作用。由于焊接工艺的投资成本相对较小，且该工艺可应用于较恶劣的焊接环境，因此在工业生产和加工中得到了广泛的应用。焊接主要是通过加热和冷却零件来完成相应的焊接工装，应注意的是，在加热过程中一旦部件不能均匀加热，就需要进行有效的处理，包括材料和结构，以防止不均匀膨胀问题。对于非均匀膨胀现象，主要影响是变形应力的存在。焊接中的变形应力主要包括横向收缩变形、纵向收缩变形、弯曲变形和波浪变形等，需要工业界给予足够的重视。
2、焊接变形的类型
（1）弯曲变形。焊接弯曲变形实际上是指由多个焊缝的内力和收缩变形引起的变形，主要发生在焊接件外部，如尺寸差过大、截面不对称的地方。有时是由于焊接顺序不合理。（2）收缩变形。收缩变形是大型结构件常见的焊接变形之一，是焊接变形的基本类型。主要是大型结构件（从液体到固体）在焊接冷却过程中，焊接应力和焊接体积减小的现象，焊接后容易导致焊接件的形状和尺寸变小。这种情况主要发生在简单结构焊件的焊接中。（3）波浪状变形。所谓波浪变形，通常是指当板厚小于5-6毫米时，这种薄板在焊接过程中容易产生波浪变形，这可能是由于在焊接收缩过程中，由于局部较大的压应力，板间不稳定造成的。
3、造成焊接变形的主要原因
3.1不科学的材质工艺设计
焊接工艺材料的设计和配方将影响产品质量和工业机械的生产效率，在制定焊接工艺的过程中，对焊接变形有不同的影响因素，如设备的选择、参数的精确确定、焊接所用的顺序和工具等，因此在实际焊接过程中，工作人员应保持100%的合理状态和行为。认真、科学、严谨地焊接。这就要求员工有较强的理论知识和焊接经验，才能成功地完成大型结构件的完美综合。
3.2焊接应力
焊缝结构越复杂，对结构件焊接过程中产生的焊接应力大小和方向的预测就越困难。焊接过程中容易出现不均匀的膨胀和冷却时的不均匀收缩，导致焊接应力和焊接变形复杂。
3.3结构设计不合理
结构件设计不合理是造成焊接变形的主要原因之一，结构设计中焊缝数量多、焊缝横截面大、焊缝位置不对称等都会增加焊接变形。
3、焊接技术
1）数字化集成焊接控制。工程机械焊接自动化技术主要就是以计算机为载体，通过信息网络传播，采集与处理各类的信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆作为一种检测装置技术，可以有效感受到检测信息，不但可以提高焊接精准度，还可以提高产品的性能，依照一定规律和相关要求进行信息转化。现阶段，工程机械焊接自动化技术已经融入到社会生产与人们日常生活中，它是社会发展最快的科技之一。使用集成焊接技术引入信息技术与电子技术，保证机械设备运行的稳定性与安全性，实现对焊接系统控制的集成化和规范化，加强对和焊接质量与流程的有效判断，有利于提高工程机械焊接的效率，降低生产成本。2）机械工程焊接过程的智能化控制。随着各种新技术、新工艺和新设备的出现，工程机械焊接自动化技术已经不再是一门学科的发展，而是多个部门与相关学科的融合，其实质就是从自动化系统观点出发，在焊接工艺中融入数字控制技术，运用过程控制原理，将机械、电子和信息、检测等有关技术进行有机结合，智能化控制特点更为突出。工程机械自动化是焊接工程工艺的核心与基础，通过工程机械的自动化焊接实施对全流程的智能化控制，适应不同作业环境与生产要求，对工程机械制造精度极高的环节，实现整体规范化与自动化。3）网络化系统集成。工程机械焊接自动化技术主要指的是从工业发展实际情况出发，站在整体与系统的角度出发，在尊重传统机械技术基础之上，将电子技术、自动控制技术以及软件编程技术等一系列技术进行有效组织与整合，从而实现生产的高效化、低耗化与自动化目的。为了保证工程机械焊接操作的安全性与准确性，一些传统手工操作环节被自动化焊接技术多取代，微机作为工程机械焊接自动化技术的核心与基础，操作人员通过各种仪器、仪表和传感器等部件感受各种保证参数的变化，利用微机取代常规的控制系统，远程完成焊接作业。同时系统还可以进行自我诊断和自我修复，对工程机械制造整个过程进行实时跟踪与检测，操作人员结合数据信息进行全面掌控与监督。工程机械焊接自动化技术具有一定的开放性与综合性，对工程工艺指标和既有数据信息进行综合分析与考察，就可以准确地、科学地确定工艺参数，从而为后期的工程机械制造奠定良好基础。
4、焊接过程中焊接变形的控制方法
3.1主要设计措施
为了有效地控制焊接变形，必须明确控制方向，主要包括合理选择焊缝尺寸和形状，合理布置焊缝位置和形状，减少焊缝数量，合理设计焊接工装。合理选择焊缝的尺寸和形状，即在保证结构和等效承载力的前提下，所选焊缝的尺寸和规格不宜过大，当采用T型接头或受力较大的十字接头时，采用带槽角焊缝可以有效地减小焊缝的金属变形和焊接变形，合理安排焊缝位置和成分，可有效减少焊接变形。尽可能靠近横截面中心轴布置焊缝。此外，由于横向收缩比纵向收缩在焊接过程中更明显，因此焊缝的位置应平行于焊接变形程度较小的方向，减少焊接数量可以有效避免不必要的焊接，还应注意的是焊缝的分布不应过于密集，以免出现交叉焊缝的情况。在焊接工装设计中，为了保证定位设备和装置具有一定的刚度，定位销应充分考虑夹取方便，可选用锥形销和活动定位销。
3.2主要控制方法
反变形法。反变形法是控制变形的常用方，主要在焊接前对白色逆行焊的方向和变形程度进行了预测。正式焊接时在复合点焊过程中会产生反向变形，从而有效地抵消焊接变形。值得注意的是，焊接手册中的预测公式和图像图表不能准确地显示数值，因此实验是一种有效的方法。刚性固定方法。除常用的抗变形方法外，刚性固定法也是控制焊接变形的有效方法，刚性固定法主要通过固定零件来限制变形。一般来说，焊接夹具越刚性，变形的概率和程度越小，但应注意的是，焊接构件刚度越大，刚性固定方法的效果越差。因此，通常采用刚性固定方法来抑制波浪变形和角变形，机械校正。机械校正方法是在对中的情况下将夹具放置在校正夹具上。利用前后四点向上或向下的力，可有效减小压缩变形区的金属拉伸，消除焊接区的塑性变形，达到矫正变形的效果。
结束语
综上所述，在焊接过程中还存在一些问题，焊接变形是焊接中最重要的问题之一，其变形程度直接影响焊接效果。因此，在分析焊接变形的原因后，有必要根据变形的类型采取相应的控制措施，以保证焊接的顺利进行，提高行业的经济效益。
参考文献:
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论文作者:曲杰,王杰,刘昌虎
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/2
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