焊接變形危害大,控制變形料工設(shè);
材料特性影響大,低膨高彈變形?。?/span>
工藝參數(shù)要明確,焊接方法要正確;
薄板焊接小電流,厚板多道均勻焊;
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)單,板材可用型鋼代;
厚板代替薄板件,減少肋板焊縫少;
焊道應(yīng)該對(duì)稱走,應(yīng)力抵消變形??;
控制變形方法多,參數(shù)設(shè)計(jì)找訣竅;
反變拘束最常用,留夠余量防縮變;
復(fù)雜結(jié)構(gòu)單元化,拼接總裝形變小;
焊縫結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,少縫起焊最有效;
焊縫對(duì)稱不用煩,偶數(shù)工人同時(shí)焊;
長(zhǎng)縫焊接變形大,雙人對(duì)稱退焊法;
單人焊接亦可行,分段跳焊最實(shí)用;
認(rèn)清形變其本質(zhì),解決問題不用煩;
實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)最重要,大家都應(yīng)要記牢。
說的簡(jiǎn)單些就是應(yīng)為在焊接過程中,由于鋼材受熱溶化后,由于熱脹冷縮的原因使得鋼材冷卻收縮的過程中出現(xiàn)不平衡的收縮造成的。
影響焊接變形的因素有很多,總結(jié)起來主要有材料、結(jié)構(gòu)和工藝3個(gè)方面。
主要是由于材料本身的物理特性造成的,尤其是材料的熱膨脹系數(shù)以及屈服極限還有彈性模量等對(duì)材料的作用,膨脹系數(shù)越大的材料其焊接變形量就越大,彈性模量增大焊接變形隨之減少,而屈服極限大的則會(huì)造成較高的殘余應(yīng)力造成變形增大。不銹鋼的膨脹系數(shù)大于碳鋼的膨脹系數(shù)因此同等厚度的兩種材料不銹鋼的焊接變形的趨勢(shì)大于碳鋼的。
焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)焊接變形的影響最關(guān)鍵,總體原則是隨著拘束度的增加,焊接殘余應(yīng)力增加,焊接變形則相應(yīng)減少。
主要影響的因素是焊接方法、焊接熱輸入(電流電壓)、構(gòu)件的定位或者固定方法、焊接順序,焊接工裝夾具的使用。影響最大的是焊接順序。
在保證結(jié)構(gòu)承載力的情況下,盡可能采用較小的焊縫尺寸,減少焊接熱輸入對(duì)材料性能的影響如圖1。
只要允許,采用型材、沖壓件;焊縫多且密集的地方可采用鑄-焊聯(lián)合結(jié)構(gòu),可以減少焊縫數(shù)量。此外適當(dāng)增加壁板的厚度,以減少肋板的數(shù)量,或者采用壓型結(jié)構(gòu)代替肋板結(jié)構(gòu),都可以防止薄板的結(jié)構(gòu)變形。
安排焊縫盡可能采用對(duì)稱于截面中性軸,或使焊縫接近中性軸,這對(duì)減少梁柱的撓曲變形優(yōu)良好的效果,如圖2所示
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利用反變形的方式來控制焊接變形是最常用的焊接方法。如圖3幾種常見的反變形方法。
在下料時(shí),將零件的實(shí)際長(zhǎng)度或者寬度尺寸比設(shè)計(jì)尺寸適當(dāng)加大以補(bǔ)償焊件的收縮,此方法適用于防止焊件的收縮變形。
采用夾具或剛性胎具將被焊件盡可能地固定,可有效地控制待焊接構(gòu)件的角變形和彎曲變形。
①將焊件固定在剛性平臺(tái)上(適合于薄板拼接時(shí)的剛性固定)如圖4
②將焊件組合成剛性更大或者對(duì)稱的結(jié)構(gòu)(適合T型梁等結(jié)構(gòu)的控制)如圖5。
③利用焊接夾具增加結(jié)構(gòu)的剛性和拘束如圖6。
④利用臨時(shí)支撐來增加結(jié)構(gòu)的拘束。如圖7
裝配順序?qū)附咏Y(jié)構(gòu)變形的影響很大。
①大型復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu),只要允許的條件下,把他分成若干個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的部件,單獨(dú)進(jìn)行焊接,然后進(jìn)行總裝。(如圖8)
②正在施焊的焊縫應(yīng)靠近結(jié)構(gòu)截面的中性軸。(如圖9)
③對(duì)于焊縫非對(duì)稱布置的結(jié)構(gòu),裝配焊接時(shí)應(yīng)先焊焊縫少的一側(cè)。
④焊縫對(duì)稱布置的結(jié)構(gòu),應(yīng)由偶數(shù)焊工對(duì)稱地施焊。(如圖11)
⑤長(zhǎng)焊縫(1m以上)焊接時(shí),可采用圖12所示的方向和順序進(jìn)行焊接,以減少焊后的收縮變形。
針對(duì)焊接變形,我們應(yīng)該在選擇焊接方法及焊接工藝參數(shù)都應(yīng)該予以注意,盡量選擇焊接熱輸入小的方法及工藝參數(shù),避免大的焊接參數(shù)及焊接方法使得焊接變形增加,大家還是要在實(shí)踐中多多體會(huì),多多總結(jié)。
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