焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响研究

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响研究

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石家庄志杰科技股份有限公司河北省石家庄市050011

摘要:焊接作为不锈钢加工重要的技术手段之一,对不锈钢加工存在非常显著的影响,比如:在焊接工艺技术落实不到位的情况下,易发生不锈钢变形问题,进而削弱不锈钢原有的使用性能。为了保证不锈钢自身使用年限,技术人员必须采取有效的控制处理措施,保证焊接件达到质量标准要求,并通过科学的控制方案,使变形影响得到有效消除。本课题在分析焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响的基础上,进一步采取有效措施,以起到预防控制不锈钢焊接变形发生的作用。

关键词:焊接工艺;不锈钢焊接变形;影响

近年来,在社会经济稳步发展的背景下,我国钢材企业呈现了较为快速的发展趋势。对于焊接来说,作为不锈钢加工中非常重要的一种技术手段。值得注意的是,在焊接加工过程中不锈钢容易产生大量热量,一旦散热效果不佳,则不锈钢构件可能出现不同程度的变形问题,进而影响不锈钢的性能及质量[1]。为了改善不锈钢的性能及质量,便需消除变形问题,合理使用焊接工艺技术。鉴于此,本课题围绕“焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响”进行分析研究具备一定的价值意义。

1.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析

实践证明,影响焊接工艺的因素较多,下面从焊接参数、焊接方法、焊接操作顺序三个方面进行分析,具体影响内容如下:

1.1焊接参数的影响

焊接参数的影响主要体现在电流及电弧电压方面,特别是不锈钢焊接流程及焊接方法确定后,则难以固定不锈钢总体变形数值;并且焊接不锈钢构件时,构件大小与焊接电流间存在着密切联系,换而言之不锈钢构件越大则焊接热输入越大;在忽略控制电流环节的情况下,则容易造成构件局部严重受热的现象[2]。此外,不锈钢构件定位及内固定对不锈钢变形产生的影响非常明显,特别是不锈钢焊接的定位非常重要,一旦定位位置出现不同程度偏差,或者定位操作不符合要求,则容易造成不锈钢构件受力不均的现象。

1.2焊接方法的影响

从现状我国不锈钢焊接行业发展层面分析,不锈钢定位及内固定出现焊接变形的情况相对普遍,这些问题的产生与操作人员自身操作失误、焊接经验不足及忽略操作流程等原因存在密切的联系。不锈钢焊接方法可划分为:焊条电弧焊、钨极氩弧焊及等离子弧焊接等,所有方法对不锈钢焊接产生变形的影响程度也不相同[3]。由于焊接时产生的大量热量是造成不锈钢构件发生变形的主要原因,因此要求相关焊接技术工作人员在考虑不锈钢构件型号、规格以及性能等参数的基础上,进一步选择合适的焊接方法,避免焊接变形问题的发生。

1.3焊接操作顺序的影响

焊接操作顺序的掌握,对保证不锈钢焊工艺的质量有着非常重要的作用。但是,如果忽略焊接操作顺序,则会影响到焊接的效果,进而可能出现变形的问题。实践证明,在改变焊接操作顺序的情况下,会加剧焊接变形的程度。例如:前后颠倒焊接操作流程,造成焊接构件应力及分布状态改变,进而导致焊接变形的发生。此外,如果不能合理掌握不锈钢焊的流程,也容易出现不锈钢焊接变形。因此,相关焊接技术人员,需对不锈钢的操作顺序,流程充分掌握,针对可能发生焊接变形的位置按照规范流程严格操作,例如:针对焊接前出现缝隙的不锈钢构件,需事先处理好这些缝隙,进一步按照焊接操作顺序进行焊接工艺操作,以此预防变形的发生。

2.预防不锈钢焊接变形的优化措施分析

如前所述,影响不锈钢焊接变形的因素较多,需合理设置焊接参数,掌握科学的焊接方法,并严格按照焊接操作顺序进行焊接工艺的操作。此外,为了预防不锈钢焊接变形的发生,还有必要注重以下优化措施方案的实施,包括:

2.1不锈钢焊接前控制

不同的不锈钢构件,在功能及需求方面也有所不同,因此相关焊接技术工作人员需加强不锈钢焊接前控制,一方面注重不锈钢构件功能及使用需求的分析,然后选择合理科学的焊接方法,同时在焊接前对可能发生变形的区域进行严格评估,进一步明确划分焊接区域及焊接位置,使焊接方案得到有效优化。另一方面,同时,在制定焊接变形处理方案过程中,需对构件的类型及构件的功能进行分析,例如:在使用固定装法时,需在焊接前控制好焊接参数,明确焊接方法,优化焊接流程,从而使焊接变形得到有效预防。

2.2不锈钢焊接过程控制

为了加强不锈钢焊接过程控制,一方面,在不锈钢焊接操作过程中,如果出现与实际情况不符的情况,需采取相应的补救措施,以此保证不锈钢焊接工作顺利、有序地进行。另一方面,需加强不锈钢焊接过程的监督,严格规范不锈钢焊接流程,要求不锈钢焊接技术工作人员根据不锈钢的类型及工艺要求,合理应用焊接方法,避免变形的发生。并且,需严格落实相关焊接规章制度,做好工焊接技术工作人员在不锈钢焊接过程的检查工作,如果发现违规违章行为需采取有效的引导。此外,还有必要注重不锈钢焊接过程中方法的合理应用,焊接塔接方式可划分为L型及T型,在平面搭接零件过程中,可在焊接位置垫上厚度为8mm的铜板进行焊接作业,由于铜板传热效率高,能快速带走部分焊接热量,进而使不锈钢焊接发生热变形的现象得到有效预防[4]。但需注意的是,形状复杂的构件不适用垫铜板法,建议采取湿砂冷却法或喷淋冷却法等,尤其是面积大的不锈钢零部件,选择喷淋法能达到快速降温的效果,从而使焊接变形的发生得到有效控制。

2.3不锈钢焊接后控制

为了预防不锈钢焊接变形的发生,还需加强焊接后控制,具体包括:(1)如果在焊接之后发生变形问题,需采取矫正处理措施,倘若为局部热变形,则需针对局部构建进行加热处理,从而使此部分变形问题得到有效消除;(2)在矫正不锈钢焊接变形问题过程中,可采取火焰加热法,这种方法成本低,工艺操作简单,处理变形问题效果好,因此可合理应用;(3)在合理的条件下,可采取整体加热法,针对部件的整体进行加热处理,进一步由焊接技术人员实施锻造处理工艺,从而实现有效矫正,消除变形问题。值得注意的是,整体加热法工艺技术不易控制,如果采取这种方法,需确保操作技术人员具备高水平的工艺技术。总之,需根据变形的具体情况,合理选择矫正方法,从而使不锈钢焊接的整体质量得到有效提高。

3.结语

综上所述,不锈钢焊接变形的出现与诸多因素有关,包括:焊接参数、焊接方法以及焊接操作顺序等。因此,需合理设置焊接参数,掌握科学的焊接方法,并严格按照焊接工艺顺序进行操作。此外,加强焊接前、焊接中以及焊接后质量控制,以此使不锈钢焊接工艺的质量得到全面提升,进一步使焊接变形的发生得到有效预防控制。

参考文献:

[1]刘冬梅.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响研究[J].内燃机与配件,2019(02):83-84.

[2]侯志伟,李倩云.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析[J].内燃机与配件,2018(22):86-87.

[3]关旭东.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析[J].科技与创新,2018(03):79-80.

[4]郭洪舰.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析[J].科技创新与应用,2017(13):113.