不锈钢焊管在焊接时容易产生残余应力和变形,这种现象会影响工程的质量、安装进度和使用功能,这时我们应急需采用合理的方法来进行控制。
钢结构的不锈钢焊管焊接过程实际上是在焊件局部区域加热后又冷却凝固的热过程,但由于不均匀温度场,导致焊件不均匀的膨胀和收缩,从而使焊件内部产生焊接应力而引起焊接变形。常见的焊接应力有:1)纵向应力;2)横向应力;3)厚度方向应力。常见的焊接变形有:1)纵向收缩变形;2)横向收缩变形;3)角变形;4)弯曲变形;5)扭曲变形;6)波浪变形。针对这些不同种类的焊接变形和应力分布,追溯根源,具体进行研究控制。
1、焊接变形的控制措施
全面分析各因素对不锈钢焊管焊接变形的影响,掌握其影响规律,即可采取合理的控制措施。
1.1焊缝截面积的影响
不锈钢焊管焊缝截面积是指熔合线范围内的金属面积。焊缝面积越大,冷却时收缩引起的塑性变形量越大,焊缝面积对纵向、横向及角变形的影响趋势是一致的,而且是起主要的影响,因此,在板厚相同时,坡口尺寸越大,收缩变形越大。
1.2焊接热输入的影响
一般情况下,热输入大时,加热的高温区范围大,冷却速度慢,使接头塑性变形区增大。
1.3焊接方法的影响
多种不锈钢焊管焊接方法的热输入差别较大,在建筑钢结构焊接常用的几种焊接方法中,除电渣以外,埋弧焊热输入大,在其他条件如焊缝断面积等相同情况下,收缩变形大,手工电弧焊居中,CO2气体保护焊小。