钨极氩弧气体保护焊的原理

1.不锈钢焊接工艺简介。

1.1手工电弧焊。

手动电弧焊具有操作简单、使用方便的特点。因此，这种焊接工艺是最常见的，常用于不锈钢材料的焊接。手动电弧焊采用直流焊接材料，电极材料一般为非合金，但也包括芯线等部件，该电极不仅可作为电弧载体，还可承担不锈钢材料与材料间隙之间的焊接工作。

1.2熔化极气体保护焊。

熔化极气体保护焊具有保护不锈钢材料免受损坏的特点，因为它在焊接过程中使用了一种能够保护不锈钢构件的气体。这种焊接工艺与手动电弧焊有很大的不同。熔化极气体保护焊多采用平电源。这种电源对电弧长度有特殊要求。严禁更改。一般来说，最佳弧度约为5mm[1]。

1.3钨极氩弧气体保护焊。

钨极氩弧气体保护焊的原理是不锈钢材料与钨丝电极之间产生电弧，电弧产生热量熔化金属，形成焊缝。该焊接方法不同于上述焊接方法，主要体现在电源、适用范围等方面。该方法采用垂直外部特性电源，适用于焊接厚度低于6mm的不锈钢材料。在上述三种焊接工艺中，钨极氩弧气体保护焊的焊接效果最好。该方法焊接的不锈钢材料不仅可以使焊缝美观，而且不易变形。虽然上述三种焊接方法的焊接原理与具体操作不同，但操作过程完全一致：首先，在开始焊接不锈钢材料之前，应做好充分的准备。如果材料厚度小于4.5mm，则可直接进行焊接工作，无需其他准备，只需焊接材料的一侧；如果不锈钢材料厚度大于6.5mm，则需要额外的除油，如不锈钢材料厚度大于6.5mm。

2.不锈钢焊接变形的原因。

2.1焊接操作不规范[1]

不规范的焊接操作会导致不锈钢材料局部过热，由于热量过高，难以控制形状。因此，材料冷却后，变形等不良情况的可能性很大。例如，在使用电弧焊工艺焊接材料时，操作不规则会导致不锈钢水平变形，影响焊接效果。因此，在焊接前，应分析不锈钢材料的使用和性能特点，以选择最佳的焊接工艺。如果随意选择焊接工艺，很可能会导致材料变形。此外，焊接不锈钢时的变形也可能是由材料内力的变化引起的。因此，在选择焊接工艺时，应确保该工艺能够消除材料内部的应力，否则材料仍可能变形。

2.2钢构件的定位和固定方法不合理。

在焊接不锈钢材料时，如果固定或定位钢构件的方法错误，则很有可能导致变形。在焊接过程中，最容易出现偏差的环节是定位，其次是固定。这两个步骤的目的是找到正确的焊接位置，实现准确的焊接。如果这两个环节出现错误，技术人员在操作过程中不遵守相应的规范或操作错误，会导致钢构件在焊接过程中因力不均匀和应力作用而变形；此外，定位或固定环节的错误（位置不准确，固定不牢固）也会对焊接效果产生很大的负面影响。因此，在实际焊接过程中，必须根据实际情况及时调整操作，必要时暂停焊接，检查钢构件[2]。

2.3焊接顺序不合理。

焊接顺序将直接影响焊接效果，其影响主要体现在应力状态和应力分布上。如果焊接顺序发生变化，应力状态和分布也会发生变化。如果变化后的顺序不符合焊接要求，很可能导致钢构件变形。一般来说，在焊接钢构件时，会优先考虑变形风险的接头。如果接头较长，通常会将其分段，然后进行焊接。但是，由于焊接顺序没有明确规定，特别是在焊接大型钢构件时，其焊接顺序与一般小型焊接不同。因此，在焊接过程中，必须根据焊接的实际情况灵活调整顺序，尽量避免变形。

2.4焊接参数可能存在误差。

焊接参数也会在一定程度上影响焊接效果。例如，在电弧焊中，如果两极板短路，就会出现电弧。电弧使电极中间的空气加热和膨胀，导致电离化。可以看出，焊接电流会对焊接温度产生很大影响。不锈钢材料焊接时，必须严格控制材料尺寸。一般来说，材料尺寸越大，产生的电流越强，无法控制的等级越高。此外，为避免材料局部加热不均匀变形，应始终观察焊接电流，并在设备或设备的帮助下控制焊接电流在标准范围内。如果电流不足，则无法达到理想的焊接效果；如果电流过大，会导致不锈钢材料变形。

3.不锈钢焊接的变形控制。

3.1焊接前的准备工作。

在焊接不锈钢之前，我们需要做好充分的准备，主要从以下几个方面开始：一是制定完善的焊接计划，焊接人员应在具体操作前准备相应的焊接工艺和焊接材料；二是对焊接人员的资质进行审查，所有人员必须持证操作，使焊接人员能够按计划操作；三是准备相应的焊接机械，对于不锈钢焊接操作，需要使用特定的工具进行焊接，因此需要充分准备工具，确保其正常使用，为后续焊接奠定基础；第四，焊接材料的准备，焊接材料需要具有较强的稳定性，使用的焊条应符合相应的标准，适合具体的焊机工程。

3.2焊接工艺的控制。

在不锈钢焊接操作中，需要合理选择焊接工艺，主要控制点包括以下几个方面：一是不锈钢焊接，除控制层间温度外，还需要使用小电流，以达到满意的焊接效果。焊接时，温度应控制在60℃以内，焊接后冷却焊缝，确保焊接质量；二是不锈钢管焊接部位需要全面清洗油，无杂物，尽量控制焊缝面积，采取强硬措施冷却焊缝；三是严格控制焊接变形。在焊接过程中，为了有效避免变形问题，需要按照正确的工艺进行焊接，选择的焊接形状应合理，并控制焊接电流，严格按照相应的工艺进行操作。如果出现这些问题，可以使用机械方法来纠正锤子，不能使用锤子。如需加热，可采用电阻丝，不能采用碳弧火焰加热，防止渗碳。

3.3检查焊缝质量。

不锈钢焊接前，需要做好清洗工作，无杂物等现象。焊接完成后，需要及时清理焊缝表面，无焊点或飞溅。此外，还需要检查外观。如果发现漏焊或气孔，需要及时修复。此外，为了提高不锈钢的防腐效果，需要提高其耐腐蚀性。焊缝接口需要酸洗或钝化。使用酸洗膏或钝化处理。一般涂抹不锈钢表面，保持20分左右。

3.4焊条管理。

对于焊条，需要做好储存工作，储存在干燥通风的环境中，控制温度和湿度，一般将焊条放在货架上。使用焊条前，可根据相关说明进行干燥，严格控制温度。当焊条温度逐渐升高时，应缓慢冷却。如果温度迅速下降，很容易开裂或剥落。焊条干燥后，应储存在恒温箱中，温度应在100~150℃之间。专人负责分发焊条，并做好登记工作，严格控制焊条的使用，通过控制焊条的质量，为不锈钢焊接奠定基础。

4.结束语

焊接不锈钢材料时，变形经常发生。变形不仅会影响材料的美观，还会极大地影响不锈钢的性能。因此，在实际焊接材料中，必须灵活调整焊接顺序。操作人员必须熟悉焊接操作。相关技术人员应不断升级焊接工艺，以达到最佳焊接效果。