焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響研究

龔斌

蘇州大學工程訓練中心 江蘇蘇州 215000

當今社會，經(jīng)濟發(fā)展質量顯著提高，對不銹鋼焊接工藝提出了更高要求，使不銹鋼焊接變形控制技術面臨著嚴峻挑戰(zhàn)與考驗。當前形勢下，必須宏觀審視焊接工藝對不銹鋼焊接變形產(chǎn)生的影響，并以此為基礎，綜合運用工藝方法，對焊接變形形成有效控制。本文就此展開了探討。

1 焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響

1.1 焊接方法

在當前技術條件下，焊接方法多種多樣，比如埋弧焊、焊條電弧焊等，不同的焊接方法具有不同的操作控制要求，在不銹鋼焊接實際效果方面同樣存在顯著差異。在不銹鋼焊接過程中，對焊接方法選擇不當或操作不標準、不規(guī)范，均會在一定程度上導致不銹鋼焊接變形問題的出現(xiàn)[1]。在焊接過程中，不銹鋼結構所遭受的局部性溫度差異顯著，往往會因冷熱不均到導致焊接中的收縮變形。由于不銹鋼焊接過程中，在內(nèi)部應力的作用下會出現(xiàn)作用力消減的情況，消減幅度不同，則相應的變形特征也不同，這就要求在不銹鋼焊接變形中，根據(jù)實際需求，科學選擇焊接方法。

1.2 焊接順序

隨著當前不銹鋼焊接要求的不斷提高，必須嚴格控制焊接順序，按照相關技術標準與規(guī)范有序推進焊接過程的實施?？v觀當前不銹鋼焊接實際，普遍存在著對焊接順序掌握不當，焊接工藝流程背離技術要求等共性問題，阻礙著不銹鋼焊接效果的優(yōu)化提升，無法形成有效的焊接應力狀態(tài)，剩余應力不均失衡，甚至出現(xiàn)焊縫。當不銹鋼焊接過程中，相應的構件受力狀態(tài)被打破后，則變形現(xiàn)象就會出現(xiàn)[2]。上述問題的存在，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為阻礙不銹鋼焊接實際效果提升的重要因素。

1.3 構件定位與固定

不銹鋼焊接的過程是實現(xiàn)不同構件相連接的過程，連接效果的好壞與構件固定定位效果密切相關。若在不銹鋼焊接，漠視構件定位的重要作用，不注重構件均衡受力狀態(tài)，甚至違反相關工藝標準與要求進行定位，則勢必會造成焊接變形問題。研究表明，在不銹鋼焊接前，應對其構件進行科學定位與固定，確保構件在受熱狀態(tài)下的均衡變形，掌握外在應力狀態(tài)的相對穩(wěn)定，這樣有助于防范焊接變形問題的出現(xiàn)。從當前現(xiàn)狀來看，部分焊接操作人員在不銹鋼構件定位中盲目性與隨意性較強，無法滿足焊接過程的相關規(guī)范與標準，不僅容易出現(xiàn)焊接變形現(xiàn)象，而且容易造成焊接質量下降[3]。

1.4 焊接參數(shù)

在當前不銹鋼焊接約束條件下，需要對焊接過程與方法設置不同的工作技術參數(shù)，所設置的技術參數(shù)對于焊接質量具有直接影響。從當前不銹鋼焊接實際來看，部分情況下存在焊接參數(shù)設置不合理、不規(guī)范、運行效果欠佳等問題，無形之中放大了焊接變形風險[4]。以電弧焊為例，在兩極電路的作用下，焊接電流將會保持在一定溫度范圍內(nèi)，若該溫度范圍控制不當，或兩極焊接電流參數(shù)設置不合理，則根據(jù)構件尺寸大小與規(guī)格的不同，容易導致電流沖擊過度，誘發(fā)焊接變形。

2 不銹鋼焊接變形的預防措施分析

2.1 加強焊前控制，做好焊接前準備工作

在當前技術條件下，為有效防止不銹鋼焊接變形，必須做好相應的焊前控制工作，明確約束范圍及執(zhí)行標準，制定詳細可行的焊前控制工藝流程及方法，確保不銹鋼焊接流程始終沿著科學化的方向前進。在焊接前，應全面分析不銹鋼構件的模樣、體積等，并通過相應技術方法與工藝要求，對可能出現(xiàn)的焊接變形問題進行控制與預測。比如可采取預防變形法、剛性固定組裝法和預拉伸法等，提前對焊接構件進行預熱與加溫，實施有效固定，達到控制焊接變形的預期效果。

2.2 對焊接過程中的變形控制

在不銹鋼焊接前，應根據(jù)焊接技術要求，做好焊接過程控制，全面排查與控制可能誘發(fā)焊接變形的潛在原因，科學安排焊接順利，合理選擇焊接參數(shù)。現(xiàn)代科學技術的快速發(fā)展，為不銹鋼焊接變形控制提供了更為豐富的技術手段，使得傳統(tǒng)模式下難以完成的焊接變形控制任務具備了更大的可行性，因此應積極引進現(xiàn)代化先進焊接技術方法，配置性能完備的焊接工具與裝備，有效開展隨焊碾壓或隨焊跟蹤激冷，消除焊接應力，緩解焊接變形[5]。

2.3 對焊接后的變形控制

除了對不銹鋼焊接前與焊接過程進行控制外，還應對焊接后進行相應控制。一方面，在不銹鋼構件焊接完成后，若經(jīng)檢驗發(fā)現(xiàn)存在一定變形問題，則應第一時間采取具有針對性的技術措施作出矯正處理，可采取的方法包括局部構件加熱或廣泛加熱。另一方面，若焊接變形較為嚴重，則可在加熱的基礎上，對不銹鋼構件作出鍛造處理。在此過程中，必須強化焊接矯正技術的應用，提高操作人員質量意識與風險意識，確保不銹鋼焊接最終效果。

3 結語

綜上所述，受工藝方法、焊接過程、準備工作等方面要素的影響，焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響是極為突出的。對此，相關技術人員應該從不銹鋼焊接工作的客觀實際需求出發(fā)，充分遵循焊接工藝基本原理與規(guī)律，創(chuàng)新不銹鋼焊接變形控制方式方法，強化不銹鋼焊接過程控制，全面排除與優(yōu)化可能影響焊接變形的要素，為提升不銹鋼焊接效果奠定堅實基礎。