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不锈钢焊接范文1
[ Abstract ]: the field of stainless steel is widely used in today's world, from industrial to medical treatment to people life, no need to stainless steel. With the rapid development of the industry of stainless steel, stainless steel welding highlights its importance. According to many years of experience in engineering practice, this paper mainly introduces austenitic stainless steel as an example, austenitic stainless steel the characteristics, process and in the process of welding defects, to understand the reasons and methods of prevention, as well as in the production of prevention.
[ Key words ]: austenite stainless steel; welding;
前言
不锈钢按化学成分分为铬不锈钢、铬镍不锈钢，按组织分为铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体双相不锈钢。在不锈钢中，奥氏体不锈钢(18-8型不锈钢)比其他不锈钢具有更优良的耐腐蚀性；强度较低，而塑性、韧性极好；焊接性能良好，其主要用作化工容器、设备和零件等，它是目前工业上应用最广的不锈钢。虽然奥氏体不锈钢有诸多优点但是若焊接工艺不正确或焊接材料选用不当，会产生很多缺陷，最终影响使用性能。
一、奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化，如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。
二、奥氏不锈钢的焊接特点
奥氏体不锈钢具有良好的可焊性,但焊接材料或焊接工艺不正确时,会出现以下缺陷：
1.晶间腐蚀
(1)晶间腐蚀产生原因及防范措施
原因：晶间腐蚀发生于晶粒边界,所以叫晶间腐蚀。它是奥氏体不锈钢最危险的一种破坏形式,它的特点是腐蚀沿晶界深入金属内部,并引起金属机械性能和耐腐蚀性能的下降。奥氏体不锈钢在450～850℃温度区间范围内停留一定时间后,则在晶界处会析出Cr23C6,其中的铬主要来自晶粒表层,内部的铬如来不及补充,会使晶界晶粒表层的含铬量下降而形成贫铬区,在强腐蚀介质的作用下,晶界贫铬区受到腐蚀就会形成晶间腐蚀
措施：①选用超低碳C≤0.03%、添加钛或铌等稳定元素的不锈钢焊条。②采用小规范,目的是为了减少危险温度范围停留时间,采用小电流、快焊速、短弧焊及不作横向摆动。焊缝可采用强制冷却(如铜垫板、水冷)方法加快焊接接头的冷却速度,减少热影响区。多层焊时,应控制层间温度,要前一道焊缝冷却至60℃以下时再焊。③接触介质的那面焊缝最后焊接。④焊后固溶处理。将工件加热至1050～1150℃后淬火,使晶界上的Cr23C6溶入晶粒内部,形成均匀的奥氏体组织
2.热裂纹
产生原因：①液相线和固相线距离大,凝固过程温度范围大,使低熔点杂质偏析严重,而且集中在晶界处。②膨胀系数大,所以冷却收缩时的应力也大
防范措施：①控制焊缝金属组织,尽量使焊缝金属呈双相组织,铁素体的含量控制在3%～5%以下。②控制化学成分,应减少焊缝金属中的镍、碳、硫、磷含量,增加铬、钼、硅及锰等元素,可以减少热裂纹的产生。③选用适当的焊条药皮类型。④采用适当的焊接规范和冷却速度
三、焊缝成形不良
1.焊缝成形不良产生原因奥氏体不锈钢焊接时,由于焊缝中合金元素含量高,熔池流动性差,易造成焊缝表面成形不良。主要表现在根部焊道背面成形恶化及盖面焊道表面粗糙。焊缝表面成形不良对焊缝性能的影响在常温或高温工况下表现不明显,但在低温工况下,其成形不良所造成的应力集中,对焊缝低温性能的影响不亚于焊缝内部质量的影响。
2. 防止措施对于焊缝成形不良以及焊接热影响区的晶间腐蚀问题,可以通过焊接工艺来加以解决。采用钨极氩弧焊打底、较小的焊接线能量,来控制热影响区处于敏化温度区间的范围
四、奥氏体不锈钢的焊接工艺
（1）焊接方法
由于奥氏体不锈钢具有优良的焊接性，几乎所有的熔焊方法和部分压焊方法都可以焊接。但从经济、实用和技术性能方面考虑，最好采用焊条电弧焊、惰性气体保护焊、埋弧焊和等离子焊等。
（2）焊接工艺参数的选择
焊接时，为保证焊接质量，必须选择合理的工艺参数，所选定的焊接工艺参数总称为焊接工艺规范。例如，手工电弧焊的焊接工艺规范包括：焊接电流、焊条直径、焊接速度、电弧长度（电压）和多层焊焊接层数等，其中电弧长度和焊接速度一般由操作者在操作中视实际情况自行掌握，其他参数均在焊接前确定
1．焊条直径
焊条直径根据焊件的厚度和焊接位置来选择。一般，厚焊件用粗焊条，薄焊件用细焊条。立焊、横焊和仰焊的焊条应比平焊细。
2．焊接电流和焊接速度
焊接电流是影响焊接接头质量和生产率的主要因素。电流过大，金属熔化快，熔深大、金属飞溅大，同时易产生烧穿、咬边等缺陷；电流过小，易产生未焊透、夹渣等缺陷，而且生产率低。确定焊接电流时，应考虑到焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊接位置等因素，其中主要的是焊条直径。一般，细焊条选小电流，粗焊条选大电流。焊接低碳钢时，焊接电流和焊条直径的关系可由下列经验公式确定：
I=（ 30 ~ 60 ）d 式中：I为焊接电流（A），d为焊条直径（mm）
（3）手工电弧焊重要的工艺及参数
1．焊条直径主要依据焊件的厚度，焊接位置，焊道层数及接头形式来决定。焊接件厚度较大时，选用较大直径焊条。平焊时，可采用较大电流焊接。焊条直径也相应选大。横焊、立焊或仰焊时，因焊接电流比平焊小，焊条直径也相应小些。多层焊的打底焊，用较小直径焊条。。最后收焊时可选用较大直径焊条。
2.焊接电流焊接电流大小，主要依据焊件厚度、接头型式、焊接位置，依据焊条型号、焊条直径来选择。 立焊、横焊、仰焊时，焊接电流要比平焊电流小10％～20％．不锈钢焊条、合金钢焊条因电阻大，热膨胀系数较高，焊接电流大时，焊条会因发红使药皮脱落，影响焊接质量。在施焊中，焊接电流要相应减小。
（4）不锈钢焊件焊后一般不作消除应力处理。虽然在不锈钢的焊接中也存在较高的残余应力,但由于接头各区在焊后具有良好的塑性和韧性,使残余应力的有害影响显著减小。更重要的是消除应力处理的温度范围正好处于不锈钢的敏化温度区,消除应力处理反而导致耐蚀性的降低。因此不锈钢焊件的焊后热处理的目的不应是消除接头的残余应力,而应是提高接头的耐蚀性。主要有固溶处理和稳定化处理
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【关键词】 不锈钢；技术；焊接
1.特点分析
不锈钢复合钢板通常是由较厚的珠光体钢做基层和较薄的奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢，以及沉淀硬化型不锈钢等复合而成。覆层为奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢具有比较高的耐蚀性。当水中含有氯离子时，这类钢比马氏体型不锈钢抗点腐蚀能力较好，双相不锈钢的点腐蚀倾向比纯奥氏体不锈钢大，这是因为两种组织电位不同所致。铬（Cr）、钼（Mo）含量较高的不锈钢耐蚀性较好，这些元素既加强了钝化膜，又抑止产生点蚀，特别是钼元素是抑止点蚀溶解的合金元素。铁素体不锈钢抗应力腐蚀能力强于奥氏体不锈钢。而奥氏体不锈钢在水工金属结构中使用最为广泛。覆层为马氏体不锈钢、半铁素体不锈钢以及沉淀硬化型不锈钢，主要用于硬度、强度要求高，具有耐磨性要求的地方，但是水中含有氯离子或水中的PH值偏小的水域慎用。
不锈钢覆层较珠光体钢基层具有不同的金相组织、低的热导率、高的电阻和较大的热膨胀系数等，还存在熔点、比热容、电磁性的差异。由于不锈钢复合钢板覆层和基层存在交界线，所以焊接时存在基层、过渡层和覆层等焊接特点之分，针对不同的层采用不同焊接方法、焊接热输入、焊接材料等。而不锈钢在做焊后消应热处理时，要注意避开不锈钢的晶间腐蚀 “危险区温度”——对铁素体不锈钢或马氏体不锈钢危险温度为400℃～600℃，而奥氏体系不锈钢则为450℃～850℃。所以要尽量避开危险区温度加热或不能在该区段停留时间过长。且采用比珠光体类钢要小的焊接热输入焊接，尽量减小不锈钢热影响区的过热。
2.焊前准备
不锈钢复合钢板的下料和焊接坡口加工，应优先选用机械加工方法，如刨边机、铣边机、单臂刨、剪板机等下料和加工焊接坡口。当采用等离子弧切割、氧熔剂气割或碳弧气刨等热加工时，则必须去除覆层下料坡口表面的氧化层、过热层和渗碳层。
这样的坡口型式其目的是在焊接过程中，当采用碳弧气刨清根时，可以防止碳筋棒电极对不锈钢覆层渗碳，导致该处高碳马氏体组织的产生，从而防止裂纹的出现。
焊接前应采用机械方法、加热烘烤法及有机溶剂（如丙酮、酒精、香蕉水等），清除焊丝表面和焊接坡口及坡口两侧20mm以上范围内的油污、水渍、锈迹、氧化膜及其它污物。多层多道焊时，必须清除前道焊缝表面的熔渣和缺欠等。
3.焊接特性
不锈钢复合钢板焊接材料选用：对基层珠光体钢（σb≤600MN/m ）采用等强原则选取。覆层不锈钢采用等耐蚀性原则选取，且宜为低碳、超低碳以及含有钛（Ti）、钼（Mo）元素的焊接材料。譬如，单相奥氏体不锈钢06Cr19N10焊接覆层时应选用Cr18-Ni8型焊接材料，这样可以保证焊接接头的耐蚀性要求。过渡层焊接应选用高铬高镍的Cr25-Ni13型或Cr25-Ni20型焊接材料，这样可以降低或消除熔化线上的脆化区，即可用不锈钢覆层母材的铬当量和镍当量通过Schaeffler（舍夫勒）组织图等预测焊缝金相组织来选取焊接材料，这样可防止基层焊缝对覆层的稀释，使过渡层出现马氏体组织，从而引起过渡层脆化而产生裂纹。
珠光体钢基层焊接推荐采用焊条电弧焊、埋弧焊和CO2气体保护焊。不锈钢覆层和过渡层，推荐采用氩弧焊、焊条电弧焊或埋弧焊。
不锈钢覆层不应有电弧或硬物击伤。前者会导致不锈钢金相组织改变，后者会引起冷加工硬化，两者都会使击伤处的腐蚀电位降低，使该处腐蚀加速，耐蚀性降低。在施焊时，为了防止对母材电弧击伤，导致腐蚀电位降低，所以焊接电缆、焊枪等必须绝缘良好。
在用珠光体类，即低碳低合金钢焊条定位焊时，注意不要熔敷到不锈钢覆层，不然将对覆层内的铬、镍含量导致稀释，由Schaeffler（舍夫勒）组织图知道，将会出现马氏体组织，加之若使用碳弧气刨清除定位焊和焊缝背缝清根时，将会对覆层及其稀释层渗碳，从而出现高碳马氏体而使焊缝产生裂纹，对此，应采用砂轮打磨等机械方法把稀释层和渗碳层清除，才能继续焊接。
不锈钢复合钢板的焊接一般应先焊基层，待基层施焊到离基层和覆层交界线2mm～3mm时停止焊接，经清根及规定的质量检验项目检验合格后，再焊过渡层（该过渡层厚度不小于5mm），最后焊接覆层。当施焊位置不允许时，亦可先焊覆层，再焊过渡层，最后焊基层，但在这种焊接顺序下，基层的焊接，须用与过渡层焊接相同的不锈钢焊接材料，即Cr25-Ni13型焊接材料；亦可在过渡层上焊接纯铁素体不锈钢焊接材料，即Cr25-Ni20型焊接材料过渡，该过渡层厚度应不小于5mm厚，才能用低碳钢或低合金钢焊条或焊丝焊接。
双相不锈钢的耐蚀性和力学性能除受化学成分的影响，主要取决于其合理的高温铁素体δ相和奥氏体γ相之比。水工金属结构一般耐蚀性要求δ/γ的比值控制在5%左右。因此，焊缝能否保持这种合理的相组织比值是焊接双相不锈钢的关键问题。根据Fe Cr Ni三元合金相图，由图可知，双相不锈钢在刚凝固结束时的组织为单相δ铁素体。奥氏体γ相是在随后的冷却速度过程中温度低于1300℃后由相晶粒边界形核和生长，即发生δ相γ相的转变形成的。它的形态和数量除与化学成分有关外，主要取决于冷却速度。随着冷却速度的增加，γ相的含量减少。当焊缝成分与母材相同时，冷却后焊缝组织中γ相的含量较少，而δ相的含量可能会超过80%。过高的δ相含量会导致焊缝韧性下降，氢脆敏感性增加。因此，为了得到合适的δ/γ比值的焊缝组织，可以根据Schaeffler（舍夫勒）组织图、
Schaeffler组织图
Delongdiagram（德龙）图及美国焊接研究会公布的WRC1992组织图，通过铬当量和镍当量预测焊缝的室温组织。
Fe-Cr-Ni三元合金相图
4.焊接去应力处理
不锈钢复合钢板通常不做焊接后去应力处理。若采用焊后去应力热处理，应在焊接基层之后、在焊接过渡层和覆层之前进行。这样可以减小由于覆层和基层的热膨胀系数不同而导致新的应力产生，也防止其热膨胀系数不同导致覆层和基层的热处理分层。同时，在进行焊后热处理时，应避开铁素体不锈钢或马氏体不锈钢脆化温度区间400℃～600℃和奥氏体系不锈钢脆化温度区间450℃～850℃，可采用低温热处理或高温热处理时在脆化区间范围内激冷，如水韧处理。而采用焊后爆炸去应力处理时，也应在焊接过渡层和覆层之前进行。焊后爆炸去应力处理是通过材料的塑性变形原理来削平焊接残余应力峰值，相当于给焊件一个预拉伸，虽然应力下降了，但同时材料的脆性倾向也增加了。由于基层和覆层的材质不同，也就是两者的塑性变形情况也不一样。若采用爆炸去应力处理两者变形速率不一致，会出现新的内应力，甚至会导致覆层与基层剥离分层的可能。
不锈钢焊接范文3
关键词：脉动送气；不锈钢；表面堆焊；
中图分类号：P755.1 文献标识码：B 文章编号：1674-3520（2014）-12-00-02
一、课题主要研究内容及实验方案
本课题主要研究内容：采用不同保护气体气流量与不同工艺参数通过表面堆焊焊接不锈钢，研究焊接工艺参数、保护气体气流量大小与保护气体的提供方式对焊接接头工艺特性与接头组织性能的影响。寻找最佳的焊接工艺参数，并在最佳工艺参数的条件下比较直接送气与脉动送气提供保护气体的区别。
具体试验方案如下：在气体流量不变的情况下分别采用脉动送气与直接送气两种气体供应方式。所得的两组试样分别进行焊缝熔深与熔宽测试、金相组织测试、X射线探伤测试、硬度测试以及拉伸测试。最终确定脉动送气方法对不锈钢焊接工艺与接头组织性能的影响。
二、实验材料
本实验中使用的实验材料主要有不锈钢板、焊丝、化学试剂。
（一）不锈钢板。不锈钢牌号为304，板厚分为3mm、6mm两种。其成分如表1-1：
（二）不锈钢焊丝。不锈钢焊丝牌号为ER304，焊丝直接是1.2mm。其成分如表2-1：
三、实验结果
（一）脉动送气方式对焊缝熔深及熔宽的影响
从表中数据我们可以看出，在使用氩气作为保护气体时相同气体流量下脉动送气试样与直接送气试样相比，焊缝的熔深增加了、熔宽减小了。这个结果说明在使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，使用小线能量焊接不锈钢薄板时使用脉动送气方式能在相同的焊接参数条件下增加焊缝的熔深、获得更好的焊接效果。
从表中的数据我们可以看出，在使用氩气作为保护气体时相同气体流量下脉动送气试样与直接送气试样相比，焊缝熔深增加了、同时熔宽减小了。这个结果说明在使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，使用大线能量焊接不锈钢厚板，使用脉动送气方式能在相同的焊接参数条件下增加焊缝的熔深，焊接效果更好。
（二）气孔以及其它缺陷的分析。气孔的分析是通过X射线照相法探伤进行的，由于实验条件有限，我们只对厚板（大线能量）的对接试样进行了探伤。
根据以上检测条件与工艺参数对探伤脉动送气试样与探伤连续送气试样进行X射线检测测试合格等级均达到II级，属于合格焊件。
焊缝中气孔的形成是冶金过程，它由气泡的生核、长大和上浮三个阶段组成。当液态金属中有过饱和的气体，熔池中存在大量现成表面时，气泡的生核就比较容易。当气泡内部的压力大于阻碍气泡长大的外界压力时，气泡就要长大，并趋向外逸，那些没有逸出的气泡最终形成气孔。当使用脉动送气代替直接送气时，由于保护气体以脉动的形式供应，在焊接过程中会对熔池有一个形成一个冲击力，这个冲击力对熔池有一个冲击搅拌的作用，能促进气泡从熔池中逸出。所以我们对比探伤2号试样与探伤8号试样，发现前者气孔较少。这个结果说明在使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，脉动送气方式有抑制气孔的效果。
（三）焊缝成形的分析。焊缝成形分析的主要内容是对比薄板、厚板在使用脉动送气装置前后焊缝成形外观与成形系数的比较。
在一定范围内，成形系数小的焊缝具有更好的焊缝成形。从上表中的数据我们可以分析得出，无论是薄板（小线能量）还是厚板（大线能量）在相同的焊接参数与保护气体流量的条件下，使用脉动送气提供保护的试样成形系数均小于直接送气提供保护的试样。这说明在使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，使用脉动送气提供气体保护可以优化焊缝的成形。
四、实验结论
（一）在使用氩气为保护气体MIG焊焊接不锈钢的过程中，采用脉动送气方式对焊缝的气体保护效果没有明显影响。
（二）在使用氩气为保护气体MIG焊焊接不锈钢的过程中，采用脉动送气方式可以提高焊缝的熔深并在一定范围内减小焊缝成形系数，获得更好的焊接质量与焊缝成形。
（三）在使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，脉动送气方式有抑制气孔的效果。
（四）使用氩气作为保护气体MIG焊焊接不锈钢时，保护气体采用脉动送气方式会降低焊接接头的强度。
不锈钢焊接范文4
关键词：不锈钢复合板；0Cr18Ni9+Q235-B；焊接工艺
1 引言
不锈钢复合板是以碳钢基层与不锈钢覆层结合而成的复合板的钢板。不锈钢复合板不仅具有不锈钢的耐腐蚀性、还具有碳钢良好的机械强度和加工性能以及低成本的优点，也是新型的工业产品，因而应用广泛。所以其焊接工艺的分析研究有很重要地现实意义，在不锈钢复合板的焊接工艺上，坡口设计、焊接顺序及焊接组对是关键 ，解决好上述问题，不仅能够提高复合板压力容器的生产效率，而且能够保证质量。
2 材料（不锈钢复合钢板）的焊接性分析
不锈钢复合板焊接，复合板的基层和复层属于同种材料，焊接比较容易，焊接质量容易控制。不锈钢复合板基层与复层交界处，属于不同的材料焊接，焊接质量不容易控制，应该设置焊接过渡层。基层和复层性能以及化学成分差异比较大，因此控制好过渡层的焊接是保证焊接质量的重点，也是难点。
3 焊接工艺
3.1 工艺流程
3.2 焊前准备
不锈钢复合钢板的坡口加工采用机械加工的方法，切割面应该光滑，要是采用等离子切割，切割的时候复层朝上，严禁将切割的熔渣落在复层上。
坡口及其两侧各20mm范围内应用机械方法和有机溶剂进行表面的清理，清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他的污物，复层距离坡口100mm范围内应涂防飞溅涂料。
装配应该以复层为基准，其错边量不得大于复层厚度的二分之一，且不大于2mm，对于复层厚度的不同，按较小地复层厚度取错边量. 焊前b配要以复层为基准对齐，错边量留在基层一侧，控制在0.5～1mm，错边量过大将会直接影响复层的焊接质量；一定要保证工件装配不锈钢焊件工艺间隙，一般对接接头约为1.5～2.0mm。
3.3 焊接
（1） 焊接方法与焊接材料的选择
根据不锈钢复合板的厚度及实际施工条件，焊接不锈钢复合板时，基层采用手工电弧焊。过渡层和复层焊接，也是采用手工电弧焊。
不锈钢复合板过渡层的焊接十分地重要，过渡层焊接材料的选择也非常重要。焊接过渡层的目的，是为了补偿由于稀释所引起地合金元素（例如铬、镍等）的降低，使复层焊缝的合金成分保持应有的水平。因此，焊接材料的选择十分的重要，碳钢之间焊条为：J426，不锈钢之间为A102，不锈钢与碳钢之间为A302。
（2） 焊接工艺参数
根据储罐的材料、焊件的厚度、焊接接头形式、焊缝的空间位置、装配间隙等，确定合理的焊接工艺参数，各种焊接位置的焊接工艺参数见表1～表3。
（3） 焊接的顺序
焊接宜先焊基层，再焊过渡层，最后焊复层，现已复层焊接为例讲述如何保证焊接质量。
不锈钢复合板的复层主要是保证储罐的耐腐蚀性能。在焊接复层时，首先要仔细清除坡口边缘地复层坡口上的飞溅物，一定要注意保护复层的表面，
复层焊缝应该最后焊接，必须控制好焊接热输入量，尽量采用小的焊接热输入和电流，并且要快速焊接。焊接过程中严格控制层间的温度，允许在前后焊道施工间隙时采取措施冷却接头。
不锈钢焊接范文5
【关键词】不锈钢；减少变形量；薄板焊接
通常我们在加工不锈钢薄板容器时，因其材料薄，焊接时由于受热不均，导致其在焊后严重变形，以致其加工的零件无法使用，现在我们就来研究怎样才能使不锈钢的焊接变形量减少。
由于不锈钢薄板手工氩弧焊接时，其母材熔化，温度提升快，多余的热量无法快速扩散，都将聚集在焊缝周围使工件结构形成无规则的变形，内应力无法释放，将聚集在工件中。由于不锈钢的强度、硬度、韧性等力学性能都优于其它普通钢，再给后道工序校形也带来麻烦，则要求焊接时，必须有效、严格的掌控焊接热量。在焊接时既要保证满足图纸要求，又要达到焊透保证强度，且要密封，还不能使母材氧化变黑，避免影响在以后的使用寿命的目的。
具体实施过程采用了以下几点方法：
（1）通常对薄板焊接一般采用较小的喷嘴，此次焊接我们尽量采用大的喷嘴直径，这样使焊接时的焊缝保护面大一些，能有效且较长时间隔绝空气，使焊缝形成较好的抗氧化能力强。
（2）用?1.5铈钨极棒，磨削的尖度要更尖，且使钨极棒伸出喷嘴的长度应尽量长些，这样会使母材更快的熔化，也就是说熔化温度上升更快，温度会更集中，能使我们对需要熔化的位置尽可能快的熔化，且不会让更多的母才温度上升，这样使材料的内应力发生变化的区域变小，最终也使材料的变形也会减少。
（3）选择合理的焊接顺序，对于控制焊接残余变形尤为重要，我们根据此容器的结构，先将管接头等零配件先焊装好，这样使整个容器的综合内应力分散，不至于过于集中。
（4）对于对称焊缝的结构，应尽量采用对称焊接；不对称的结构，则采用先焊焊缝少的一则，后焊焊缝多的一侧。使后焊的变形足以拟消前一侧的变形，以使总体变形减小。
（5）选择合理的焊接方法，因为此容器为直通焊缝，这种焊缝焊接应力最大，变形也就最大。因此，我们采用从中间向两端施焊通过上述方法，得到良好效果，不但工件变形小外形尺寸符合图纸要求，而且耐压强度达到要求。 [科]
【参考文献】
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关键词：不锈钢薄底板, 焊接方法, 焊接变形, 成因, 控制措施
Abstract: in the thin non-standard equipment manufacturing, installation process, the welding deformation size is measured the engineering an important mark of success, also is the key project quality stand or fall. And sheet welding deformation is complex, diversity, and on the quality of the welding the significant influence. So to control deformation is people and committed to attach great importance to the task of research. This paper thin stainless steel tank bottom the welding deformation control of successful experiences and lessons this sheet of the welding deformation control of some effective methods and some preliminary opinions to the similar projects for reference and the reference, stainless steel tank bottom of thin-walled welding has some of the technical and economic significance.
Keywords: stainless steel thin slab, welding method, the welding deformation, causes, the control measures
中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：
1. 前言
实际安装工作中，焊接结构的变形比较复杂，怎样控制和矫正焊接变形是安装工作中较为头痛的事情，特别是不锈钢薄底板的焊接变形，如处理不当会给安装质量和经济效益带来严重的影响。
国外先进的发达国家如美国、俄罗斯等国，在军事及工业设备制造生产中，普遍采用高强度的金属材料，板厚减薄。从而是生产的设备具有自身质量较轻、运输方便、安装简洁等优点。然而，板厚的减薄也带来了焊接变形控制的难题。在国外先进国家均采用专门的焊接工装和装配夹具，同时大胆的采用先进的焊接方法和开发新的焊接变形控制工艺。在我国，不锈钢薄板也普遍应用于工业设备制造生产中。但由于工艺方法的局限性，尤其是现场制作安装的非标储罐，造成了设备在制造过程中存在焊接变形大、使用性能差、外形不美观等缺点。不但影响了设备的实用性，而且经过矫正，增加了生产周期，降低了钢板的力学性能和耐蚀性，影响设备的使用寿命。这一现象也普遍存在于国外的先进国家。薄板焊接变形具有复杂性、多元性，从而严重影响了焊接质量，是国内外薄板焊接制造的一个技术难题。
我公司在建造江苏江阴三房巷集团公司60万吨/年PTA项目储运车间时，有2台薄壁不锈钢醋酸储罐的现场拼装工作，其施工条件为: 母材为304L奥氏体不锈钢板，设计容量为3000m3，底层板厚D = 18mm；中层板厚D=10mm；上层、罐顶及底板厚均为D=6mm，焊缝总长度为1051.36m，焊接填充材料为308Lφ2.5焊丝及A002φ2.5手工焊条，不平度要求各方向不大于10mm。为整个项目施工过程中质量控制的 “心脏部位”，也是施工难度最大、最关键的安装工作，对工程的质量和进度的影响极大。为此，我们专门制订了针对焊接变形的控制和矫正措施，取得了预期的效果。
2. 焊接变形的成因及分析
2.1焊接过程中的变形成因
焊接接头包括焊缝和热影响区两部分金属。焊缝金属是由熔池中的液态金属迅速冷却、凝固结晶而成，其中心点温度可达2500℃以上。靠近焊缝的基本金属在电弧的高温作用下，内部组织发生变化，这一区域称为热影响区。焊缝处的温度很高，而稍稍向外则温度迅速下降，热影响区的宽度在8—30 mm范围内，其温度从底到高大约在500 ℃--1500℃之间。
金属结构内部由于焊接时不均匀的加热和冷却产生的内应力叫焊接应力。由于焊接应力造成的变形叫焊接变形。
在焊接过程中，不均匀的加热，使得焊缝及其附近的温度很高，而远处大部分金属不受热，其温度还是室内温度。这样，不受热的冷金属部分便阻碍了焊缝及近缝区金属的膨胀和收缩；因而，冷却后，焊缝就产生了不同程度的收缩和内应力（纵向和横向），就造成了焊接结构的各种变形。金属内部发生晶粒组织的转变所引起的体积变化也可能引起焊件的变形。这是产生焊接应力与变形的根本原因。
2.2分析焊接应力和变形产生的机理、影响因素及其内在联系
如图1所示，给出了引起焊接应力和变形的主要因素及其内在联系。
图1
由图可看出，焊接时局部不均匀的热输入是产生焊接应力与变形的决定因素。而热输入是通过材料因素、制造因素和结构因素所构成的内拘束度和外拘束度而影响热源周围的金属运动，最终形成焊接应力的变形。从图可以看出，材料因素主要为材料特性、热物理常数及力学性能（热膨胀系数α=f（t），弹性模量E=f（T），屈服强度σs= f（T），σs（T）=0的温度，Tk或称“力学熔化温度”以及相变等），在焊接温度场中，这些特性呈现出决定热源周围金属运动的内拘束度。制造因素（工艺措施、夹持状态）和结构因素（构件形状、厚度及刚性等）则更多地影响着热源金属的外拘束度。随焊接热过程而变化的内应力场和构件变形，称为焊接瞬态应力与变化。而焊后，在室温条件下残留于构件中的内应力场和宏观变化，称为焊接残余应力与焊接残余变形。
3．焊接变形的控制措施
3.1合理的焊接方法
