姜碧漪1潘志刚2
浙江火电建设有限公司 浙江省杭州市 310000
摘要:在技术进步和发展的背景下,大众更重视技术管理和工程质量,为了提升技术效能,加强技术管理是非常有必要的,在实际的工作过程中,加强焊接工艺保证和维护是非常有必要的,其能有效避免因为技术不过关产生的设备损坏问题,并能有效维护设备本身的安全稳固。但是在焊接过程中,因为技术的不同和操作人员的规范性不同,往往会出现一定的焊接缺陷,以不锈钢焊接为例,不锈钢灵活轻便,但是焊接导致的变形问题也是非常严重的,因此在实际的施工操作过程中加强技术管理,降低焊接对不锈钢变形产生影响,能最大程度上规避经济损失及社会损失。为了提升焊接工作技术和质量,对此进行研究分析是非常有必要的。
关键词:焊接工艺;不锈钢焊接变形;影响;对策分析
一、焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响
1.1焊接参数对不锈钢焊接变形造成的影响
焊接参数通常包括焊接电流、电弧电压等,在焊接过程中,这些参数会直接对不锈钢焊接变形造成影响。其实,在进行不锈钢焊接操作的时候,其焊接顺序和焊接方法依照不同情况是随时发生变化的,是可以依据实际情况进行调整的,同样,焊接参数也是可以调整的。焊接时的实际电流与焊接温度有一定的关系,一般焊缝中心的温度达到了2000℃,中间弧柱的温度高达5000℃,阴极区的温度达到了1300~2500℃。焊接操作的标准值直接限定了不锈钢焊接的具体操作,规定标准值的主要目的是避免在焊接过程当中不锈钢出现焊接变形或电流过大的现象。为了使不锈钢构件焊接受热均衡,一定要严格控制焊接电流,如果焊接电流过小,焊接的质量会受到直接的影响。
1.2焊接方法对不锈钢焊接变形造成的影响
在日常生活或者重工业中,经常使用的焊接方法有限,比如有电弧焊、融化极气体保护焊、埋弧焊等,也有比较特殊的焊接方法。在进行不锈钢焊接操作时,要依照不锈钢材料的整体功能和需求来选择焊接方法,这样进行焊接操作将更加合理、更加科学。另外,在进行焊接的时候,还要依照不锈钢材料和制造需求有针对性地选择焊接工艺,从而避免不锈钢焊接变形现象的发生。总之,在采用不锈钢焊接工艺进行焊接的时候,基本原则就是依照不锈钢材料的特点选择合适的焊接方法,从而尽可能减少乃至避免焊接过程中不锈钢焊接变形现象的出现。
1.3焊接顺序给不锈钢焊接变形带来的影响
在对不锈钢进行焊接操作的时候,必须要注意焊接操作的顺序,如果不按照顺序进行焊接操作,那么对焊接变形造成的影响是非常大的。日常生活中对不锈钢材料的使用非常多,大量实例都证明了正确的焊接顺序的重要性。举个例子,就拿对不锈钢焊接变形的影响来说,不锈钢焊接发生变形有相当一部分原因是焊接操作顺序不当。焊接顺序改变了之后,前后操作经常颠倒,这些直接影响了不锈钢构件,在实际的应力和分布的状态发生改变之后,焊接变形的现象就出现了。如果确定焊接顺序的依据不够科学、合理,那么在进行不锈钢焊接的时候焊接变形现象出现的概率将增大很多。所以,在对不锈钢进行具体焊接操作的过程当中,要提前充分了解其功能和需求,在容易发生焊接变形的部位先进行焊接操作,倘若不锈钢构件有缝隙出现,焊接操作必须马上开始;倘若缝隙在焊接之前就出现了,那么对不锈钢构件的焊接就要放在第一位了。焊接操作就是这样分段进行的。只有在确定了不锈钢构件的焊接顺序之后,焊接变形的现象才能得到控制。当然,大部分不锈钢构件并不是一起焊接,特别是在进行超大型不锈钢构件焊接时,难度特别大,超大型不锈钢的焊接对于一般的焊接顺序是非常难适应的,这时就要优先考虑焊接的变形情况,提前考虑好可能会出现的焊接变形的情况,这样才能够确定焊接的操作顺序。
二、降低焊接工艺对不锈钢焊接变形影响的对策分析
焊接工艺对不锈钢焊接制品质量产生的消极影响是很难估量的,不仅会对焊接不锈钢部件的自身承重产生影响,更重要的是对焊接部件自身来说,其自身的美观性也是会受到一定影响的。
而为了降低这种影响就要合理选择焊接技术,比较常用的技术有以下三种。
2.1左右交替焊接
2.1.1焊接前的准备
焊接前需要准备焊条,规格为E5015(J507),φ2.2,若采用二氧化碳焊接则使用实心焊丝。在作业之前需要将焊条放置在一定温度的烘焙箱中一个小时,一小时后拿出冷却,如果存在焊条加热以后使用不及时的问题,需要及时放在保温箱中保温。焊接之前做好异物清理,将焊接接口周围50毫米单位内的杂物和铁锈进行清理。如果是露天作业需要检查风向。
2.1.2焊接过程
焊接工艺:以立焊为例,第一,打底阶段,打底采用焊条电弧焊的方法焊接,采用2.2毫米的焊丝直径,输入电压和电流分别为:20~50V、110~130A。第二,填充阶段:采用CO2焊,焊丝直径为1.2毫米,输入电压和电流分别为:15~25V、120~180A。二氧化碳的气体保护量为1/min。
2.1.3焊接注意
这种方法基本和跳焊法相同,但是焊接的距离加长,非常适合长度较大的焊接接缝和薄板焊接。左右交替焊接比较适用于中大型的不锈钢构件,并且对市面上绝大多数的焊接模式都比较使用,一般情况下是采用气焊、立焊和横焊等方式焊接,多采用电弧焊打底和填充。
2.2对称焊接
对称焊接比一般的焊接方法更难,但是如果能保证焊接质量就能消除焊接变形等焊接缺陷、铝合金熔点低,易熔化的特点导致其很容易被焊接,但不锈钢也具有比热和熔化潜热大的特征,导致实际的导热系数很大,并产生一定的局部加热困难。因此在焊接时,必须使用高能量密度和高功率的焊接设备,使其具有较大的热源。
由于不锈钢熔池容易吸收气体,大量气体在高温下融入,但在焊接冷却和凝固过程中再去处理就为时已晚,尤其是因为这些气体在焊缝中聚集能形成气孔。对称焊接时,两侧有施加惰性气体,能达到有效保护熔池的目的,减少空气进入对熔池产生的影响,熔池两侧电弧对熔池具有一定的混合作用,也更有利于气体的析出,对称焊接一般可以避免在焊接的预热过程;不锈钢材料在高温下强度降低和塑性降低,进而产生坍塌问题。对称焊接两侧电弧的推动力可避免出现以上问题,让焊缝的前、后两面良好成型。但是这种焊接方式最大的问题就是对称焊接对焊接工艺和焊接面的清洁有严格的要求,如果不能保证此问题那么就很难避免焊接失误,这需要焊工在焊接前和焊接过程中密切配合,根据焊接对象的不同灵活分析。
2.3分段焊接
分段焊接比较适用于大型和超大型的焊接,一般需要多人配合或者一个小组合作,在实际的焊接过程中需要做好协同施工,并避免焊接不协调产生的负面影响。焊接的基本要求为:第一,焊接之前做好技术管理,并做好钢板预先矫正和清洁加工,在实际焊接之前去除表面的水分和油污;第二,焊接的起始端应该安装一个护板,焊接之前做好预热,焊接之后注意保温和参数记录。在下雨天等恶劣天气应该做好有效的焊接保护。
结语:不锈钢焊接变形受到多方因素的干扰,主要有焊接方法与焊接顺序与焊接参数等等,由于不锈钢焊接变形现象极为普遍,此类技术问题难以有效避免,所以必须有效优化焊接工艺,在焊接过程中切实掌握焊接参数与方法、顺序等等,才能够确保不锈钢焊机变形有效控制。
参考文献:
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