至德鋼業(yè)關(guān)于焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響分析報(bào)告

 生活中人們大量用到了不銹鋼材料，在重工業(yè)和企業(yè)中不銹鋼材料的使用也是非常多的。在不銹鋼焊接的時(shí)候，常常會(huì)出現(xiàn)焊接變形的問題，要想避免這種情況，采取措施是必須的，為了更好地使焊接的質(zhì)量得以提高，對(duì)焊接工藝必須進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新和變革。

一、焊接工藝對(duì)不銹鋼焊接變形的影響

 1. 焊接參數(shù)對(duì)不銹鋼焊接變形造成的影響

  焊接參數(shù)通常包括焊接電流、電弧電壓等，在焊接過程中，這些參數(shù)會(huì)直接對(duì)不銹鋼焊接變形造成影響。其實(shí)，在進(jìn)行不銹鋼焊接操作的時(shí)候，其焊接順序和焊接方法依照不同情況是隨時(shí)發(fā)生變化的，是可以依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整的，同樣，焊接參數(shù)也是可以調(diào)整的。焊接時(shí)的實(shí)際電流與焊接溫度有一定的關(guān)系，一般焊縫中心的溫度達(dá)到了2000℃，中間弧柱的溫度高達(dá)5000℃，陰極區(qū)的溫度達(dá)到了1300~2500℃。焊接操作的標(biāo)準(zhǔn)值直接限定了不銹鋼焊接的具體操作，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值的主要目的是避免在焊接過程當(dāng)中不銹鋼出現(xiàn)焊接變形或電流過大的現(xiàn)象。為了使不銹鋼構(gòu)件焊接受熱均衡，一定要嚴(yán)格控制焊接電流，如果焊接電流過小，焊接的質(zhì)量會(huì)受到直接的影響。

 2. 焊接方法對(duì)不銹鋼焊接變形造成的影響

  在進(jìn)行不銹鋼焊接操作時(shí)，要依照不銹鋼材料的整體功能和需求來選擇焊接方法，這樣進(jìn)行焊接操作將更加合理、更加科學(xué)。另外，在進(jìn)行焊接的時(shí)候，還要依照不銹鋼材料和制造需求有針對(duì)性地選擇焊接工藝，從而避免不銹鋼焊接變形現(xiàn)象的發(fā)生?？傊?，在采用不銹鋼焊接工藝進(jìn)行焊接的時(shí)候，基本原則就是依照不銹鋼材料的特點(diǎn)選擇合適的焊接方法，從而盡可能減少乃至避免焊接過程中不銹鋼焊接變形現(xiàn)象的出現(xiàn)。

 3. 焊接順序給不銹鋼焊接變形帶來的影響

  在對(duì)不銹鋼進(jìn)行具體焊接操作的過程當(dāng)中，要提前充分了解其功能和需求，在容易發(fā)生焊接變形的部位先進(jìn)行焊接操作，先對(duì)有縫隙的部位進(jìn)行焊接。焊接操作要分段進(jìn)行。只有在確定了不銹鋼構(gòu)件的焊接順序之后，焊接變形的現(xiàn)象才能得到控制。當(dāng)然，大部分不銹鋼構(gòu)件并不是一起焊接，特別是在進(jìn)行不銹鋼構(gòu)件焊接時(shí)，難度特別大，超不銹鋼的焊接對(duì)于一般的焊接順序是非常難適應(yīng)的，這時(shí)就要優(yōu)先考慮焊接的變形情況，提前考慮好可能會(huì)出現(xiàn)的焊接變形的情況，這樣才能夠確定焊接的操作順序。

二、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制方法

 1. 合理選擇焊接材料

  為有效控制鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量，降低變形問題的發(fā)生幾率，應(yīng)當(dāng)結(jié)合工程建設(shè)要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合理選擇焊接材料，尤其是要做好鋼材性能的調(diào)研分析工作，確保其具備良好的焊接性能，且能夠滿足焊接工件成品質(zhì)量要求，將焊接變形控制在最小范圍內(nèi)。與此同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的選擇，應(yīng)遵循實(shí)用且可靠的原則，切不可一味追求經(jīng)濟(jì)利益而選擇劣質(zhì)鋼材，以免導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)焊接變形。

 2. 嚴(yán)格控制焊接工藝

  鋼結(jié)構(gòu)制作中焊接變形的出現(xiàn)，往往與焊接工藝存在密切聯(lián)系，因此在實(shí)際焊接操作中，要結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊接要求，做好焊接工藝的控制工作，基于鋼結(jié)構(gòu)焊接特征選定焊接工藝，結(jié)合具體焊接要求確定焊接電流、焊接順序及焊接速度等影響焊接質(zhì)量的重要因素，通過全面的焊接控制來降低焊接變形發(fā)生幾率。鋼結(jié)構(gòu)焊接施工有一定特殊性，當(dāng)焊縫集中或焊縫較長(zhǎng)情況下，若焊接工藝選用不適宜，極易出現(xiàn)焊接裂縫，因此針對(duì)集中焊縫應(yīng)采取跳焊法對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接，而焊縫較長(zhǎng)部位則最好采取對(duì)稱焊和分段退步焊相結(jié)合的焊接工藝，保證焊接質(zhì)量可靠。

 3. 焊接變形控制

    a. 設(shè)計(jì)合理的焊縫

     在鋼結(jié)構(gòu)中，連接是較為關(guān)鍵的一個(gè)工序，連接部分的承載能力應(yīng)大于等于整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的承載能力，即焊縫的強(qiáng)度要略大于鋼材的強(qiáng)度。在對(duì)焊縫進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，如果焊縫承受較大的載荷，則焊縫的設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)加大；焊縫的尺寸也不應(yīng)設(shè)計(jì)得過長(zhǎng)，過長(zhǎng)的焊縫變形的可能性就愈大，也增大了后續(xù)矯正的工作量；對(duì)T型接頭進(jìn)行焊縫設(shè)計(jì)時(shí)，焊接應(yīng)設(shè)計(jì)為開坡口雙面焊，以保證構(gòu)件的強(qiáng)度。在對(duì)焊縫進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮到焊縫的總體布局，以減少整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的變形量，對(duì)焊縫的布局進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)遵循以下原則：焊縫設(shè)置對(duì)于整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)來說應(yīng)對(duì)稱，焊縫長(zhǎng)度應(yīng)適中，且焊縫分布應(yīng)分散開來，平行的焊縫之前要間隔一定的距離。

     b. 合理的裝配和焊接順序

    要有標(biāo)準(zhǔn)的水平平臺(tái)，用于制作和拼接鋼件，這樣保證了構(gòu)件的平直。小件可以一次裝配，先定位焊接一遍，再按順序一次完成。大型鋼結(jié)構(gòu)要先將小件組焊，然后，總體裝配，之后再焊接。拼裝過程中要注意避免過大的外力強(qiáng)制組對(duì)，防止焊件的變形。對(duì)接口的間隙，搭接長(zhǎng)度，坡口角度連接要合理。對(duì)稱的焊件具有對(duì)稱分布的焊縫，對(duì)稱焊接可以將焊接變形互相抵消和簡(jiǎn)化。但是由于焊接順序依然是有先有后的，先期的焊縫變形大，后期的焊縫變形小，這樣對(duì)稱焊接依然會(huì)產(chǎn)生變形，所以，焊接順序不能隨便安排。在焊接過程中，對(duì)稱的構(gòu)件要先裝配好，再由成對(duì)的焊工互相對(duì)應(yīng)同時(shí)焊接。有些鋼結(jié)構(gòu)很難同時(shí)對(duì)稱的焊接，此時(shí)，只能將焊縫先后焊接，不過依然可以通過順序的合理安排減少變形。對(duì)于焊縫不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，保證焊縫少的一側(cè)先焊，焊縫多的一側(cè)后焊，這樣就仍然可以通過焊接順序的合理安排來減少形變。

 4. 有效控制焊接溫度

  焊接溫度控制是鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中變形控制的有效方式，要求焊接技術(shù)人員掌握好焊接溫度，保證焊接效果滿足鋼結(jié)構(gòu)焊接要求。比如在焊縫部位金屬焊接操作中，技術(shù)人員應(yīng)掌握好焊接方式和焊接溫度，待焊接完成后及時(shí)降溫，盡可能減少焊接余溫對(duì)焊接點(diǎn)周邊金屬造成不利影響，有效控制焊接變形。相關(guān)焊接技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊接需求調(diào)整焊接工序，以免焊接施工中出現(xiàn)撓曲變形而影響焊接質(zhì)量。

  總之，鋼結(jié)構(gòu)制作中的焊接操作是工程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)焊接變形問題，會(huì)嚴(yán)重影響鋼結(jié)構(gòu)使用性能，因此在鋼結(jié)構(gòu)制作及焊接操作時(shí)，應(yīng)當(dāng)全面分析焊接變形的影響因素，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，采取有效方式控制焊接變形，提高鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量，保證其在施工中具有良好的穩(wěn)定性。