不锈钢管受力产生后会造成焊接变形！

　　无锡鑫珊瑚钢业限公司是一家集不锈钢管，304不锈钢管，316l不锈钢管，2205不锈钢管，不锈钢焊管，不锈钢装饰管，不锈钢无缝管，不锈钢方管，不锈钢厚壁管，不锈钢薄壁管，不锈钢毛细管，不锈钢精密管，不锈钢板，批发与材料加工为一体的大型实业公司。

　　一、合理控制焊接热影响：首先要“多点定位对称施焊”，管道公称直径小于80mm时采用两点定位组对，80~200mm时三点定位组对，大于200mm时四点定位组对！

　　焊接过程中保证对称施焊，使热影响区对称分布抵消变形。其次是控制层间温度，各焊层采取间断焊接，使坡口内温度在下一步施焊前始终控制在200~600℃之间，以减小焊接热影响区的范围。

　　焊后热处理消除焊接应力：不锈钢热处理方法通常采取退火和固溶热处理。固溶热处理的目的是提高耐腐蚀性能；现场通常采用退火热处理以消除焊后残余应力变形，处理温度控制在600℃，恒温10min后缓冷。

　　二、焊接变形是焊接中的质量通病，厚壁不锈钢管道因导热慢、热变形系数高、熔池填充量大等特性，导致其焊接变形更加难以控制！

　　本文分析了焊接变形产生的原因，采取焊前、焊中、焊后的几种反变形方法对焊接变形加以控制，保证了厚壁不锈钢管道的焊接质量。

　　随着油田油气层中二氧化碳、硫化氢等酸性介质浓度不断升高，高压天然气管道逐渐采用厚壁不锈钢材质（壁厚大于8mm）来替换碳钢管道，以保证管线的耐腐蚀性能。但由于不锈钢材质具有熔点高、热膨胀系数大、热影响区大等特性，导致焊接后极易产生焊后变形、应力集中等问题[1]。本文通过分析焊接变形、焊后应力等问题产生的原因，有针对性地采取反变形控制方法，减小了焊接变形和应力的产生，达到了提高焊接质量的目的。

　　奥氏体不锈钢热膨胀系数约为低碳钢的1.5倍，不锈钢材质受热膨胀影响更大、更容易产生变形[2]。如图1所示“低碳钢、奥氏体不锈钢热膨胀系数对比表”。

　　三、不锈钢中含有13%以上的铬元素，铬的熔点达1855℃，导致不锈钢管道焊接过程中要求焊接电流更大、熔池温度更高！

　　厚壁管熔池及填充量更大，焊接层数多在3层以上，加剧了焊接过程中的变形。如图2所示焊接热影响区示意图。

　　焊缝熔合区受高温热源的影响被急剧加热并熔化，而周围温度相对较低区域对熔合区产生约束，从而产生应力；焊后熔合区材料冷却收缩受到周围区域不均匀温度场的影响，产生不均匀的收缩变形，焊接及相邻区域形成残余应力。

　　应力产生后不仅造成焊接变形，而且降低了母材局部耐腐蚀和物理性能。

　　厚壁不锈钢管由于其壁厚的原因，在焊接后矫正变形难度非常大，变形量过大将严重影响其使用性能和工艺管道安装偏差。通过焊接前预热，焊接时组对和焊接顺序的调整以及焊后的应力消除处理等方法，把焊接变形控制到最小。在实施过程中，还需要技术人员与操作人员紧密配合及时统计和分析数据，合理制定施工方案，因地制宜地对构件焊接变形进行全方位控制，才能制造出更加完美的产品。

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