閆光寧 邵洪波 唐遠(yuǎn)剛
中國(guó)石油天然氣管道第二工程有限公司技術(shù)研究與培訓(xùn)中心 江蘇徐州 221100
近年來(lái)工業(yè)對(duì)于產(chǎn)品材料的選擇也變得越來(lái)越謹(jǐn)慎。不銹鋼憑借自身強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)——耐腐蝕性,被大量的應(yīng)用到工業(yè)用品的制造過(guò)程中,在不銹鋼的焊接過(guò)程中,不銹鋼的構(gòu)成要件很容易在極短的時(shí)間內(nèi)快速產(chǎn)生極多的熱量,如果焊接過(guò)程中產(chǎn)生的這一部分熱量能夠得到很好的釋放,那么不銹鋼構(gòu)成要件的質(zhì)量就能夠有所提高,相反,如果這一部分熱量得不到有效的釋放,那么不銹鋼構(gòu)成要件的質(zhì)量就會(huì)大打折扣,從而極大的影響了不銹鋼構(gòu)成要件的生產(chǎn)過(guò)程[1]。因此,在進(jìn)行不銹鋼焊接工作的時(shí)候,根據(jù)不銹鋼自身的情況,一定要做好散熱工作,此外,還要對(duì)不銹鋼特征、焊接操作方法及變形控制要點(diǎn)進(jìn)行必要的研究分析。
由于不銹鋼具有良好的耐腐蝕性所以它能使結(jié)構(gòu)部件永久地保持工程設(shè)計(jì)的完整性。含鉻不銹鋼還集機(jī)械強(qiáng)度和高延伸性于一身,易于加工制造等優(yōu)勢(shì)。
例如飛機(jī)的關(guān)鍵承力件需高強(qiáng)高不銹鋼,由于不銹鋼的高強(qiáng)度、高韌性、高耐應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂以及良好的抗沖擊性能,采用高強(qiáng)度不銹鋼制作某些重要零部件已成為主要發(fā)展趨勢(shì)。
首先,鋼鐵像紙、玻璃和鋁等其他常用材料一樣是可再生的,而且不銹鋼中的鎳等金屬,它的再生遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于其他材料的再生,再次,不銹鋼可重復(fù)利用。
對(duì)于不銹鋼的焊接方法來(lái)說(shuō),不銹鋼的焊接方法總共有一下三種:
手工電弧焊這種焊接技術(shù)是不銹鋼所有焊接技術(shù)里面最簡(jiǎn)單的一種,使用起來(lái)非常的方便,所以這種方法被廣泛的應(yīng)用于不銹鋼的焊接工作。手工電弧焊在具體的焊接工藝過(guò)程用,它所采用的電流都是直流電,它的電極通常由非合金或者是合金金屬焊條、芯絲等兩部分構(gòu)成,這種電極既可以用來(lái)填充材料的焊縫工作,也可以當(dāng)做電弧載體使用。
熔化極氣體保護(hù)焊這種不銹鋼焊接技術(shù)自帶一種能夠?qū)Σ讳P鋼構(gòu)成要件起到保護(hù)作用的一種氣體,熔化極氣體保護(hù)焊進(jìn)行操作的具體過(guò)程中所使用的電源與手工電弧焊所采用的電源是不一樣,熔化極氣體保護(hù)焊所使用的電源主要是平特性焊接電源,這種電源對(duì)于弧長(zhǎng)的調(diào)整是有要求的,不能夠隨便改動(dòng),通常的最佳程度是四毫米與六毫米之間。
這種不銹鋼焊接技術(shù)主要是根據(jù)不銹鋼構(gòu)成要件與鎢電極之間所生產(chǎn)的電弧來(lái)進(jìn)行金屬的熔化工作,從而產(chǎn)生了焊縫。鎢極氬弧氣體保護(hù)焊所采用的電源與上面的兩種焊接技術(shù)使用的電源也是不一樣,它所采用的主要是垂直外特性電源,這種焊接技術(shù)所適用的不銹鋼構(gòu)成要件主要是六毫米以下的不銹鋼薄板,就這三種焊接技術(shù)比較而言,鎢極氬弧氣體保護(hù)焊的焊接工藝是最好的,它焊接的不銹鋼構(gòu)成要件不僅很少出現(xiàn)變形現(xiàn)象,而且焊縫也是很美觀的[2]。
手工電弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊、鎢極氬弧氣體保護(hù)焊這三種不銹鋼焊接技術(shù)雖然在原理和構(gòu)成上區(qū)別很大,但是在不銹鋼焊接的過(guò)程用,所使用的操作流程確實(shí)完全一樣的,都是按照以下流程進(jìn)行:焊接工作開(kāi)始之前的準(zhǔn)備工作,如果不銹鋼構(gòu)成要件的厚度不足4mm,那么焊接工作就可以直接開(kāi)啟,無(wú)需再做其他的準(zhǔn)備工作,焊接工作只需要一次性單面焊接就可以完成。如果不銹鋼構(gòu)成要件的厚度大于6mm,那么這個(gè)時(shí)候所做的工作就比較多,首先要開(kāi)坡口,坡口形狀可以是X 型也可以是V 型,其次,為了保證焊接的質(zhì)量,還要對(duì)焊接所使用的填充焊絲要進(jìn)行去氧化皮、除油等等。
不銹鋼之所以能夠被廣泛的應(yīng)用于與各行各業(yè),這與它自身的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)是分不開(kāi)的——耐腐蝕性,雖然我國(guó)在焊接工藝方面取得了了不起的成就,但是和其他工業(yè)發(fā)展迅速的國(guó)家相比較,我國(guó)的焊接工藝技術(shù)水平還存在很多的不足之處需要改進(jìn),例如:在對(duì)不銹鋼進(jìn)行具體的焊接工作的時(shí)候,由于焊接技術(shù)使用不準(zhǔn)確,使得焊接變形等。那么是什么原因?qū)е虏讳P鋼焊接變形問(wèn)題出現(xiàn)的呢?通過(guò)探究發(fā)現(xiàn),不外乎以下幾個(gè)方面:焊接方法的選擇、焊接順序、焊接電源的選擇、焊接參數(shù)的設(shè)置等等。要想改變不銹鋼焊接變形問(wèn)題,必須要對(duì)以上四個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)規(guī)范[3]。
在進(jìn)行不銹鋼焊接工作之前,一定要做好焊接準(zhǔn)備工作根據(jù)不銹鋼構(gòu)成要件的總體功能,提前對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行評(píng)估,找出可能出現(xiàn)的焊接變形問(wèn)題,然后根據(jù)問(wèn)題去改進(jìn)焊接工藝中存在的不足之處,并及時(shí)改正。
在進(jìn)行不銹鋼焊接工作的時(shí)候,有些操作部件需要完成有效的安裝才可以進(jìn)行工作,對(duì)于這些操作部件的安裝是有順序要求的,要按照由里向外的原則進(jìn)行安裝,大件結(jié)構(gòu)首先對(duì)里面實(shí)行組對(duì)焊接安裝,其次,在對(duì)里面結(jié)構(gòu)的邊緣實(shí)現(xiàn)安裝拓展。
在不銹鋼的焊接工作中所使用焊接工藝是不同的,每種工藝的使用范圍也是不一樣的,相關(guān)的工作者在進(jìn)行不銹鋼焊接的過(guò)程中,一定要做好焊接工藝的選擇,要具體情況具體分析,根據(jù)不銹鋼的厚度對(duì)癥下藥,只有這樣才能夠使得不銹鋼焊接技術(shù)不易出現(xiàn)變形的問(wèn)題,從而為不銹鋼的焊接質(zhì)量提供保障。
綜上所述,不銹鋼的廣泛應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì),特別是不銹鋼被應(yīng)用與一些比較高級(jí)的制造業(yè)以后,為了能夠使得不銹鋼焊接過(guò)程中不在出現(xiàn)焊接變形得現(xiàn)象,為不銹鋼構(gòu)成要件的質(zhì)量提供有效的保障,使不銹鋼能夠滿足人們?nèi)找姘l(fā)展的需要,相關(guān)的工作人員必須做好不銹鋼焊接操作方法及變形控制要點(diǎn)研究工作,只有不銹鋼焊接變形問(wèn)題得到了有限解決,那么相應(yīng)的不銹鋼焊接工藝才能更好的發(fā)展壯大。