焊接工藝對不銹鋼焊接的影響

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摘要：隨著科技發展和技術進步，不銹鋼焊接在汽車、建筑、機器制造業等行業的應用非常廣泛，但是，不銹鋼焊接經常會出現變形的問題，這就會導致不銹鋼構件質量不達標，從而影響焊接工作效率。此類問題需要得到解決，不銹鋼焊接構件變形問題需要得到改善。因此，本研究以不銹鋼焊接變形問主要研究問題，分析在焊接工藝中造成不銹鋼焊接構件變形的原因以及焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響，并根據原因提出一些解決建議，從而避免出現不銹鋼焊接變形的問題。

關鍵詞：焊接工藝；不銹鋼焊接變形；影響因素；解決措施

焊接工藝是保障焊接技術的技術性保障，若焊接工藝出現問題則極有可能造成構件的變形。不銹鋼構件在生活中的應用范圍非常廣泛，且不銹鋼的焊接也是目前焊接工作中的關鍵構成，若存在不銹鋼焊接變形的問題，不僅會影響焊接效率，還會給人們生活和企業運作帶來比較惡劣的影響。因此避免不銹鋼焊接變形，提高焊接工藝質量的問題需要得到重視。

1不銹鋼焊接變形的影響

由于不銹鋼構件在人們日常生活以及各類型行業中應用非常廣泛，一般情況下，焊接制造公司在簽下一個訂單時需要向甲方明確工作周期和具體交工日期，若超過交工日期仍然未完成構件的制作，則乙方焊接公司需向甲方賠償一定違約金，嚴重甚至會造成企業間的法律糾紛。此外，乙方在合作前還應進行資金預算，以便向甲方要價，若要價過低，則會降低工作成本，若要價過高，則會增加競爭性。因此，若不銹鋼焊接構件出現變形，則需要使用新材料重新進行焊接，不僅會大大增加工作成本，還會導致交工日期延長，影響焊接制造公司的業界口碑。

2焊接工藝對不銹鋼焊接變形的影響

2.1焊接方式

正確的焊接方式是保障構件焊接正確的有力保障，若焊接方式發生變化，則極有可能會造成焊接構件的質量問題。不銹鋼構件焊接時，較常使用的焊接方式主要包括電阻焊、電弧焊等，不同焊接方式的應用方位也不盡相同。不同焊接方式特點如表1所示。不同焊接方式其本質區別在于釋放熱量的大小不同，釋放熱量較小的焊接方式適用于比較薄的材料焊接，對焊材的損傷小，焊接效果良好。而釋放熱量較大的焊接方式則適用于比較厚的板材焊接中，才能保障焊接效果。因此，不銹鋼焊接出現變形的原因可能由于使用焊接方式不合理造成。

2.2焊接順序

焊接工作對焊接順序的要求非常嚴格，若焊接順序出現顛倒，則會導致焊接質量出現問題。由于焊接對順序錯誤，本應承受相應應力的部位發生變化，超過應力的承受范圍則會造成不銹鋼構件變形，從而影響不銹鋼構件的焊接質量。2.3焊接參數焊接過程中有電流、電壓、電弧等數據參與，這些數據的變化會造成最終釋放熱量的差異，因此出現變形。一般而言，當焊接中心溫度達到2000℃時，弧柱的溫度可以達到5000℃。此外，功率=電壓×電流，電壓或電流越大，電功率就越大，電功率與熱量的關系為：1kW=1kJ/s，即一千瓦功率一秒可釋放一千焦熱量，因此，電功率越大，釋放的熱量就相應增加。電壓和電流發生變化，熱量相應變化，熱量過大或過小都有可能會造成焊接構件的變形。

2.4焊接標準

焊接標準與焊接參數間存在一定對應關系，對不同的焊材需制定不同的焊接標準。若焊材較薄，則電流和電壓則需要相應減小，若焊材較厚，則需適當增加電壓電流。不銹鋼構件焊接時，若不考慮焊材的厚度和不銹鋼構件的應用范圍而盲目的選擇不合理的焊接標準，則會造成不銹鋼焊接變形。此外，焊接制造車間無法制造統一的焊接標準也是造成焊接變形的因素之一。一般而言，同一車間的焊接任務基本相同，每個焊接工作人員按照不同的焊接標準進行焊接，其焊接質量會參差不齊，出現不銹鋼焊接變形的幾率會相應增大。

2.5焊接人員技術

焊接工藝對工作人員的技術要求比較嚴格，工作人員必須具有比較專業的焊接知識，并了解不同焊接方式的特性、原理以及適用范圍，同時，工作人員還需要具備迅速識別并解決焊接過程中出現問題的能力。但目前不少焊接制造車間的工作人員學歷普遍較低，且不具備專業的理論知識。這些工作人員僅了解基礎的焊接知識和能力，不能隨機應變處理問題。例如：焊接不銹鋼構件時，若構件上出現裂縫需要迅速判斷裂縫出現的時間，并及時進行相應的焊接。工作人員不能正確判斷裂縫出現時間，并做出正確的解決措施，因此，焊接變形就出現了。

3焊接工藝的優化與完善

3.1分析焊接需求，合理選擇焊接方式

在不銹鋼構件的焊接工作中，要避免出現焊接變形，首先需要正確判斷焊接件的應用范圍與適用的焊接方式，避免出現由于焊接方式不合理導致變形發生。例如：在焊接較薄的不銹鋼構件時，可考慮使用電阻焊進行焊接，電阻焊在焊接較薄的板材時不易變形，操作方便，既能避免焊接變形，還能有效提高工作效率。

3.2固定板材，防止搖晃

若需要焊接的不銹鋼構件不固定，重心較高或與地面接觸面積過小，容易出現移動和搖晃，則需要工作人員在焊接前對不銹鋼板材進行固定，保障焊接部位的穩定對接。焊接工作中，會面對不同形狀和質量的焊接板材，因此，在焊接前工作人員需要對即將進行焊接的不銹鋼板材進行固定和對接。

3.3嚴格遵守焊接順序

焊接順序是根據焊接構件的具體情況分別制定的，具體焊接順序為：①整個構件剛性最大的區域于最后進行焊接；②由中間向兩邊分別焊接，焊接進度盡量保持對稱；③對接焊縫要放在環焊縫和角焊縫之前；④短焊縫要在長焊縫之前進行焊接；虞在大型構件焊接時，應先焊接拉應力區。以上焊接順序可根據焊接構件的大小和厚度進行適當調整，但是調整需要向專業人員進行確認，而后先在某一板材上進行試驗，若試驗后無任何問題存在且未發生變形，則可進行大批量焊接生產。

3.4嚴格控制焊接過程

焊接過程是導致焊接變形的最主要因素，嚴格控制焊接過程的科學合理，避免焊接過程中出現錯誤操作，有利于降低焊接變形出現頻率。首先，焊接制造車間需制定嚴格統一的培訓標準，對工作人員進行專業技能培訓和考核，從技術層面保障焊接工藝的科學合理；其次，制定完善正確的焊接標準，對于不同板材和構件的焊接要使用不同的焊接標準，并做好補救措施；最后，建立健全完善的管理機制，可建立專門的管理小組，管理小組內成員需具備一定專業焊接知識。

3.5正確使用變形矯正法

不銹鋼構件出現焊接變形后，若變形程度較小，則可使用變形矯正進行補救。加熱是變形矯正最常使用的方法，加熱可分為局部加熱和整體加熱，局部加熱適用于變形部位較小，但變形比較嚴重的情況，具體為火焰加熱變形部位，在加熱后進行適當鍛造從而改善變形。整體加熱適用于變形部位較大的焊接構件，對構件整體進行加熱及鍛造處理，從而實現變形矯正。但是由于整體加熱鍛造時可能會造成構件未變形部位的損傷，因此該方法的應用并不廣泛。相對而言，局部加熱法進行變形矯正，既能有效矯正變形程度，對構件本身的損傷也在可接受范圍內，不會由于加熱造成構件質量下降，所以局部加熱法進行變形矯正適用范圍更廣。

4結語

綜上所述，焊接工藝會在一定程度上導致不銹鋼構件焊接變形發生，由于焊接順序、焊接參數以及焊接方式等因素的影響，不銹鋼構件焊接變形出現頻率仍然比較高。因此，焊接工藝的優化與提高十分必要。完善焊接方式，制定相應焊接標準，提高工作人員專業技能和理論知識都會大大降低焊接變形發生。

參考文獻

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作者：周振宏 單位：甘肅鋼鐵職業技術學院