探讨焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响

胡永恒 宋超峰

【摘 要】不锈钢的耐腐蚀性较强，且生产成本不高，在焊接零部件中得到广泛应用。但是在焊接不锈钢过程中会有焊接构件变形等问题出现，影响焊接质量。下文分析了不锈钢焊接变形的危害，以及焊接工艺中导致不锈钢出现变形的原因，探究了不锈钢焊接变形问题的解决办法。

【关键词】焊接工艺;不锈钢;焊接变形

前言

伴随社会经济和科技水平的不断发展进步，越来越多的不锈钢构件在人们的日常生活中得到应用。在加工不锈钢的过程中一般都会使用到焊接工艺，不锈钢焊接质量直接受到焊接工艺的影响，在实际焊接过程中会有大量热量产生而导致焊接变形出现，因此要不断创新焊接工艺，使其得到进一步发展，才能使不锈钢焊接变形问题得到解决和改善。下文针对焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响展开分析探究。

1.不锈钢焊接变形的危害

在不锈钢焊接过程中经常会出现不不锈钢焊接变形的问题。在实际焊接过程中，由于周围金属会制约焊缝附件高温区的金属，从而引起不均匀的压缩塑形变形，在完成焊接冷却时，周围冷态金属会制约此部分压缩塑形的金属，不能实现自由收缩，从而导致变性和出现拉应力。不锈钢焊接变形会导致焊接过后的不锈钢尺寸不达标，不仅使不锈钢管道美观性受到影响，还会降低其承载能力和构建稳定性以及结构刚度[1]。

2.焊接工艺中导致不锈钢出现变形的原因

2.1焊接方法

不锈钢焊接质量会受到焊接方法的影响，并且焊接变形的出现也与焊接方法有关。目前有很多不锈钢焊接办法，其中埋弧焊、熔化极气体保护焊、焊条电弧焊等都是常见的焊接方法。不锈钢焊接变形量会受到不同焊接方法的影响，部分焊接方法在实际应用过程中会导致不锈钢部件出现局部过热的现象，而不锈钢变形就会受到这些热量的影响，并且不锈钢变形程度的情况与热量多少有关[2]。

2.2焊接顺序

造成不锈钢焊接出现变形问题的主要因素就是不合理的焊接顺序，现阶段大多数不锈钢焊接变形问题都是因为此原因引起。不锈钢应力状态情况和残余应力的分布会受焊接顺序的影响，要是在实际焊接过程中调整焊接顺序，就会改变不锈钢参与应力的分布情况，也会破坏和改变不锈钢构件的实际应力状态，从而引起不锈钢的变形问题。要是不能确保焊接顺序的合理性和科学性，还会加重不锈钢焊接的变形程度[3]。所以，在进行不锈钢焊接之前，务必要根据不锈钢的结构特点来将焊接顺序加以确定，尤其是大型不锈钢构件。需要注意的是，焊接顺序并不都是一样的，要根据实际情况来调整焊接不锈钢的顺序。

2.3焊接参数

不锈钢焊接质量还会受到焊接参数的影响，其中焊接变形会受到电弧电压参数、焊接电力等的影响。在实际焊接过程中，焊接温度受到焊接电流大小影响，尤其面对大型不锈钢构件的时候，要是焊接电流太小，那么焊接效果就不能达到最初的预期，进而影响着焊接质量，或者焊接电流太大，会导致不锈钢局部的受热布局均匀性，使不锈钢焊接出现变形。

2.4构件定位与固定

在进行不锈钢焊接工作的时候，构件的定位与固定对于不锈钢焊接质量起着重要作用，也是导致不锈钢焊接出现变形的重要原因。因此，在进行构件定位和固定的过程中，要使用有关测量工作来加以辅助，使构件定位和固定的偏差得到减少，还能有效避免不锈钢焊接变形问题的发生[4]。此外，构件的定位和固定工作的开展务必要根据相关操作流程和操作规范来严格执行，要求相关工作人员有丰富工作经验以及较高水平的业务能力。因为不锈钢焊接变形问题的出现往往是因为构件的定位和固定有偏差问题出现，并未还会降低焊接过后不锈钢的使用性能。

3.解决不锈钢焊接变形对策

3.1在焊接前加以控制

在焊接不锈钢构件之前，要针对不锈钢焊接变形的问题做好预防控制工作。可以分析不锈钢构件的实际情况，再来选择相适应的不锈钢焊接方式，因为不锈钢焊接变形量会受到不同焊接方式的营销，不同的不锈钢结构对于焊接方法的要求也不一样，所以要针对具体问题进行具体分析，才能确保所选择的焊接方式具有合理性和适应性，可以在一定程度上避免出现焊接变形的问题[5]。此外，还可以适当采取变形控制法，比如预拉伸法、预防变形法和刚性固定组装法等，在焊接之前评估和测量不锈钢部件，然后根据评估测量结果来选择相应的变形控制方法，才能具有实际效果。

3.2严格把控好焊接过程

在实际焊接不锈钢的过程中，要管理好焊接人员的焊接操作，使焊接人员端正好工作态度，确保焊接人员严格按照焊接要求和焊接流程来进行焊接，以免出现技术失误而影响焊接质量，导致不锈钢出现焊接变形。焊接方法也要不断进行创新，以使焊接质量得到进一步提高，根据焊接结构的特点来选择焊接方法，随焊两侧加热、跟踪激冷、碾压等方法都可以使焊接質量得到有效确保。此外，焊接顺序、焊接方法和焊接桉树的调整，要根据实际情况和不锈钢构件的变化情况来确定，因为不锈钢结构在焊接过程中经常会出现变化，所以要适当调整焊接操作。

下图为某工程对不锈钢焊接参数的设计。

3.3焊后矫正

不锈钢在实际焊接过程中会受到多方面因素的影响而引起变形问题，所以在结束焊接工作之后要进行焊接矫正，全面检验不锈钢结构，找出不锈钢结构中出现的焊接变形，然后加以矫正。务必要综合考虑引起变形原因和不锈钢变形是否严重，然后分析制定出矫正方案。火焰加热是广泛应用的矫正措施，不仅操作简单，还方便使用。矫正焊接变形还可以采用整体加热法，但是应用此方法的情况会受到限制，所以在实际矫正焊接变形的时候，务必要根据实际情况和实际需求来进行选择，以提升不锈钢焊接质量。

结束语

通过上文的分析探究，我们知道不锈钢焊接变形问题会严重影响不锈钢焊接质量以及不锈钢的使用性能和美观性。因此，焊接人员在实际焊接不锈钢的过程中要切实根据实际情况来选择焊接方法，并且要把控好焊接技术的应用，必须确保焊接方法与焊接要求和需求相适应。无论在焊接前、焊接中还是焊接后，都要严格控制和检查，才能进一步确保焊接质量。

参考文献：

[1]朱志兵.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].建材发展导向（上），2017（10）

[2]黎志览.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].轻工科技，2019，35（04）：65-66.

[3]王斌，王雨轩.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].科技创新导报，2017（24）

[4]王建庭，张诚.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].引文版：工程技术，2016：179.

[5]邵元金，闫君，杨玉超.焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J].焊接技术，2015（04）：108-109.

（作者单位：许昌许继晶锐科技有限公司）