控制焊接变形有哪些措施
『壹』 控制焊接变形的工艺措施有哪些
你好,控制焊接变形的工艺可以按如下进行:
1、进行层间锤击
2、预热拉伸补偿焊缝收缩
3、合理选择装配程序
4、进行刚性固定并进行热处理
上述措施一般是可以综合使用的。
望采纳,谢谢。
『贰』 薄板焊接变形控制措施有哪些
控制焊接变形的方法
1、设计措施
(1)选择合理的焊缝尺寸:
焊缝尺寸增加,变形随之增大,但是过小的焊缝尺寸将降低结构的承载能力,并使焊接接头的冷却速度加快,热影响区硬度增高,容易产生裂纹等缺陷,因此应在满足结构承载能力和保证焊接质量的前提下,随着板的厚度来选取工艺上可能选用的最小的焊缝尺寸。
(2)尽量减少焊缝数量;
适当选择板的厚度,减少肋板数量,从而可减少焊缝和焊接后变形的校正量,如薄板结构件,可用压型结构代替肋板结构,以减少焊缝数量,防止或减少焊后变形。
(3)合理安排焊缝位置:
焊缝对称于焊件截面的中性轴或使焊缝接近中性轴均可减少弯曲变形。
(4)预留收缩余量:
焊件焊后纵向横向收缩变形可通过对焊缝收缩量的估算,在设计时预先留出收缩余量进行控制。
(5)留出装焊卡具的位置:
在结构上留有可装焊夹具的位置,以便在焊接过程中可利用夹具来控制技术变形。
2、反变形法
(1)板厚8~12mm钢板单边V型坡口对接焊,装配时反变形1.5°焊接后几乎无角变形。
(2)工字梁焊后因横向收缩引起的角变形,若采用焊前预先把上、下盖板压成反变形(塑性变形),然后装配后进行焊接,即可消除上、下盖板的焊后角变形。但是上下盖板反变形量的大小主要与该板的厚度和宽度有关,同时还与腹板厚度和热输入有关。
(3)锅炉、集装箱的管接头都集中在上部,焊后引起弯曲变形所以要借用强制反变形夹紧装置,并配以对称均匀加热的痕迹顺序,交替跳焊法这样采用了在外力作用下的弹性反变形再配合以合理的受热的施焊顺序,焊后基本上可消除弯曲变形。
(4)桥式起重机的两根主梁是由左、右腹板和上、下盖板组成的箱型结构的为提高该梁的刚性,梁内设计有大、小肋板,且这些肋板角焊缝大多集中在梁的上部,焊后会引起下桡弯曲变形。但桥式起重机技术要求规定,主梁焊后应有一定的上拱度,为解决焊后变形与技术要求的矛盾,常采用预制腹板上拱度的方法,即在备料时,预先使两块腹板留出上拱度。
3、刚性固定法
焊前对焊件采用外加刚性拘束,强制焊件在焊接时不能自由变形。
(1)焊接法兰时,将两个法兰背对背地固定 可有效地减少角变形。
(2)薄板对接时,在何方四周用压铁,防止薄板焊后产生波浪变形。
在焊后,当外加拘束去除后,焊件上仍会残留稍许变形,但比原来要少得多,该方法会使焊件中产生较大的焊接应力,故对焊后易裂的材料应慎用。
4、选择合理的装焊接顺序
装焊顺序对焊接结构的影响很大。装焊顺序不当,会影响整个工序的顺利进行。对不对称的焊接结构件,更应注意合理安排顺序。
(1)如工字梁可两人同时焊接。
(2)当回复布置不对称时应该先焊焊缝少的一侧,因为先焊焊缝的变形大,然后再用另一侧多的焊缝引起的变形来抵消先焊焊缝引起的变形,可大为减少整体结构的变形。
(3)长焊缝焊接时,直通焊的变形量最大,这是连续焊接对焊件长时间加热的结果,在可能情况下,应将连续焊改成断续焊,可减少焊缝与母材因受热面的增加而产生塑性变形。
5、散热法
焊接时用强迫冷却的方法将焊接区的热量散走(用喷水冷却法),迫使受热面积大为减小,从而达到减少变形的目的。
如利用散热法可减少焊接变形,但它不适应焊接淬硬性较高的焊件。
6、自重法
如工字梁上部焊缝多于下部焊缝,焊后工字梁将向上弯曲。
如将如工字梁翻身搁置将两支墩点置于两端点,可利用梁的自重弯曲趋势逐渐抵消焊后的弯曲变形,梁在放置一定时间后,将会平直或仅有少量弯曲变形,关键是两支墩点的距离必须选择恰当。
『叁』 钢构件的焊接可以通过哪些措施控制焊接变形
焊接变形的控制措施
1)构件焊接工厂化
因工厂的焊接环境、设备及器具等条件比现场好,在满足运输限制的条件下,最大限度地在工厂完成焊接工作。
2)焊接施工方法上的控制
3) 设计方面
(1)选择合理的焊接尺寸和形式。焊接工作中,焊接尺寸是关键,它直接决定了焊接变形的大小和焊接工作量。焊缝尺寸越大,焊接量就越大,导致的焊接变形也越大。因此,我们应该尽量减少焊缝的尺寸和数量。设计时,在保证钢结构件的承载能力时,尽量采用小的焊缝截面积和坡口尺寸,对于板缝比较大的对接接头应选择“X”型破口[3]。
(2)减少焊缝数量。所谓的焊缝面积指的是熔合线范围以内的金属的面积。一般,坡口尺寸越大,焊缝截面积就越大,钢结构件冷却收缩时会引起很大的塑形变量,导致的收缩变形越大。因此,在设计过程中,尽量选择冲压件、型钢等代替焊件,以避免过多焊缝。为避免不必要的焊缝,还可以合理的安排肋板的位置和形状,优化肋板数量等[4]。
(3)合理设计结构形式和焊缝位置。我们在设计钢结构件时,应首先考虑焊接的实际工作量,应使工作量和部件总装时的焊接变形量均最小。选择薄板时,对板的厚度有严格要求,减少焊角尺寸和骨架间距。另外尽量不要设计曲线形或者弯曲的结构。在安排焊缝的位置时,应按照对称位置或者平行的方向安排焊缝,这样可以减少梁、柱等结构的扭曲变形。
4)控制措施
(1)合理控制焊接温度。钢结构的焊接变形有一部分是因为温度的控制不当引起的。在焊接过程中,控制好焊接温度能够有效地减少甚至避免焊接变形的产生。例如在对一个焊缝处的金属进行焊接时,要尽量避免影响周围的金属。焊接完成之后要进行迅速地降温,以免金属的余温对周围的金属产生影响。
(2)安排好钢结构的焊接顺序。焊接顺序安排不当也是使钢结构焊接产生变形的重要因素之一。例如,施工人员要消除挠曲变形,可以对钢结构进行上下焊接或者对角焊接。
(3)根据钢结构的用途选择合适的材料。钢结构的用途不同,其所承载的重力也就不相同。施工人员应该根据钢结构的用途选择合适的材料,同时,也应该根据焊缝的位置选择不同熔点的金属,从而控制钢结构在焊接过程中由于承载力和熔点的不同产生的变形[5]。
(4)钢结构焊接要选择合适的方法。焊接方法不同,钢结构焊接变形的程度也就不相同。焊接时线能量的高低在一定程度上决定焊接变形程度的大小。线能量高,则钢结构变形程度大,线能量低,则钢结构变形程度就小。例如埋弧焊可以有效地降低钢翼板焊接时的变形程度。另外,对腹板进行焊接时,施工人员也可以适当地选择埋弧焊。再比如,手弧焊可以应用在盖面焊接上。当钢结构焊接的截面积不相同时,施工人员选择的焊接方法也要做相应的改变,以降低焊接变形的程度。
5)矫正措施
钢构件焊接完成后,若出现残余变形,就必须得通过矫正措施来减小或者消除存在的残余变形。焊后的矫正措施主要有加热矫正和机械矫正,而加热矫正又包括整体加热和局部加热。
(1)加热矫正。当焊接的形状偏差较大时,可以采用整体加热矫正,也就是将钢构件整体加热到锻造温度以上,然后再进行矫正。但是此方法的缺陷是焊后整体加热容易产生冶金方面的副作用。因此,整体加热的应用受到一定的限制。局部加热矫正就是采用火焰对焊接钢结构件进行局部加热,由于热胀冷缩,在高温的地方,材料的热膨胀受到钢结构件刚性的制约,产生局部压缩变形,冷却后收缩,与焊后的伸长变形相互抵消。局部加热法无需专门的设备,操作简便灵活,应用广泛[6]。
(2)机械矫正法。机械矫正法主要是指借用外力促使构件形成与焊接变形相反方向的变形,达到与焊接变形相抵消的目的,进而实现变形矫正。机械矫正法效率高、成本低,通常情况下,工业上进行批量矫正时多采用大吨位压力机或者翼缘矫直机。如果只是简单的机械矫正也可以直接使用锤击,这主要是针对焊缝收缩引起的形变,用锤子击打焊缝,焊缝产生的延展会和焊缝由于收缩而产生的形变互相抵消,进而达到矫正的目的。
『肆』 控制管道焊接变形的措施有哪些
① 合理的结构设计和焊缝布置及焊缝坡口 这对预防和减小焊接变形将起重要作版用,权焊缝尽可能对称布置,焊缝不能太密集,焊缝不要布置在大开口处以及应力集中的部位,压力管道及压力容器、封头各种不相交的拼焊焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度δ的3倍,且不小于100mm。
② 合理焊接 控制焊缝余高、控制焊缝尺寸、采取合理的焊接程序能有效地减少焊接变形。例如厚板对接,采用多层多道焊,焊长焊缝时,直道变形最大;从中段向两端施焊时变形则有所减小,从中段两端逐段退焊时变形最小,采用逐段跳焊也可减少焊接变形。
③ 刚性固定法 利用外加刚性拘束的方法可以减小焊件焊后变形,称为刚性固定法。利用两块板拼焊对接,在焊前将它固定在钢平台上,借助钢平台的刚性,防止钢板变形。又如一根管子,其一侧要焊很多接管,焊缝不对称,势必使管子纵向弯曲,可以将两板管子摁绑起来,抵消焊接变形。
④ 反变形法 焊接H型钢或T型钢,预先将翼板压弯一个角度,以抵消焊接后的角变形,又如两块钢板对接,为防止角变形,预先将焊缝处传填高,将两边用重物压牢或固定,这样做可以减少角变形。
『伍』 焊接变形分类有哪几种减少焊接应力与变形应采取哪些措施
焊接变形的类型有:①纵向或横向变形;②弯曲变形;③角变形;④波浪变形;⑤扭曲变形。专其中,装配质量不好以及焊接次属第和方向不当等,容易产生扭曲变形;薄板焊接容易产生波浪变形。 影响焊接变形的主要要素: (1)焊缝在构造中的位置。假如位置不对称,常常是弯曲变形的主要缘由。 (2)焊接构造的刚性。刚性主要取决于构造的截面外形及其尺寸的大小。焊接构造刚性越大,就越不易变形。 (3)焊接构造的装配及焊接次第。 (4)焊接资料的线收缩系数越大,焊后变形越大。
『陆』 防止焊接变形有哪些措施
1.预变来形。 比如板材对接,源就要有一个反倾角2°。
2.工装控制。 比如工程机械车辆底架的焊接等等,都是需要工装控制的。这一点是比较重要。
3.采用合理的焊接顺序和方向
(1)焊接平面上的焊缝,要保证纵向焊缝和横向焊缝(特别是横向)能够自由收缩。如焊对接焊缝,焊接方向要指向自由端。
(2)先焊收缩量较大的焊缝,如结构上有对接焊缝,也有角焊缝,应先焊收缩量较大的对接焊缝。
(3)先焊横向短焊缝。
(4)工作时应力较大的焊缝先焊,使内应力分布合理。
(5)交叉对接焊缝焊接时,必须采用保证交叉点部位不易产生缺陷的焊接顺序。T形焊缝和十字焊缝焊接时,应该将交叉处先焊的焊缝铲干净,按图中的顺序焊接,才能使T形焊缝和十字捍缝的横向收缩比较自由,有助于避免在焊缝的交点处产生裂纹
『柒』 减少焊接变形的有效措施有哪些
你好,预防焊接变形的装配工艺措施一般包括如下一些方面:
1、通过装配顺序的调回整和优化,优化焊答接顺序,控制焊接变形。
2、采用零件自身装配形成的刚度或整体刚性来保证控制焊接变形。
3、采用焊接热输入低的焊接方法进行焊接。
注意:有的时候,几种工艺措施会同时使用的。
『捌』 有哪些预防和控制焊接变形的措施
有很多啊,可以在焊接中结合刚性固定和应力消除两种方式。刚性固定可以防止即时变形 ,后期必须要进行应力消除才能保证长期的形状尺寸精度,应力消除建议采用华云振动时效和豪克能焊接应力消除
『玖』 防止管道焊接变形的措施有哪些
防止焊接变形的措施较多.由于焊接变形在焊接生产中是不可避免的.为达到控制变形量的目的.应在生产中根据焊接结构的具体类型,选用一种或几种方法。有兴趣的可看看钢丝网骨架塑料复合管整理的内容:
(1)设计措施。合理的结构设计和焊缝布置对预防和减小焊接变形有着重要的作用。在设计中.考虑节约材料、制造方便和使用安全的基础上,还应考虑尽可能减少焊缝的数量.缩短焊缝的长度;焊缝应尽最对称布置.并使焊缝与结构截面的中性轴相对称;应尽可能采用较小的焊缝坡口和尺寸;生产中采川简单装配焊接胎具和夹其等。
(2)下料时预留焊缝收缩余量.为了补偿焊接后焊缝的线性缩短,可通过试验方法或对焊缝收缩量的估计,在备料加工时预先留出收缩余量进行控制。
由于焊缝的收缩量与很多因素有关,较难计算,只能依据工艺试验.积累大量的数据,来概略地估算变形量。估算时可参考下列因素。
1)线膨胀系数大的材料,焊后线性收缩量较大。不锈钢和铝的线膨胀系数比低碳钢大.因此,焊接变形也较大。
2)焊缝的纵向收缩反随焊缝长度的增加而增加,焊缝的横向收缩量则随着焊缝宽度的增加而增加。一般纵向收缩以每米焊缝的收缩量,横向收缩以每条焊缝的收缩量来计量.焊件在自由状态下,手工电弧焊同-焊缝的横向收缩量相当于2~4m长焊缝的纵向收缩量。因此,当焊缝不太长时,焊缝的横向收缩量是主要的。
3)角焊缝的横向收缩比对接焊缝的横向收缩要小。
4)断续焊缝比连续焊缝的收缩量小。
5)多层焊时.第一层引起的收缩量最大.第二层增加收缩量约为第一层收缩量的20%.第三层增加5%-15%.最后几层增加更小。
6)在有夹具固定条件下的焊缝的收缩量比没有夹其固定条件下的焊缝的收缩量减小40%-70%.其数值与夹具的刚性拘束度有关。圆筒形纵向焊缝的横向收缩所引起的直径误差.通过预留收缩余量就可消除.
(3)反变形法。为了抵消焊接变形.在进行焊件装配时,预先将焊件向与焊接变形相反的方向进行人为的变形.这种方法就叫反变形法。
钢丝网骨架塑料复合管了解到:由于焊接条件的变化.焊接结构的变形量是不同的.通常只能依赖大量的试验数据或实践经验的积累。一般来说,板材对接焊时,角变形的大小与板材厚度、板材宽度、焊接线能量等因素有关。
(4)选择合理的装配焊接顺序。把结构适当地分成部件,分别装配焊接.然后再拼焊成整体。使不对称的焊缝或收缩量较大的焊缝能比较自由地收缩而不影响整体结构。按这个原则进行复杂大型的焊接结构既有利于控制焊接变形.又能扩大作业面,缩短生产周期。
(5)刚性固定法。一般来说.刚性大的焊件焊接变形较小。利用外加刚性拘束来减小焊接变形的方法称为刚性固定法或抑制法.
刚性固定法可以利用焊接夹具.在焊件上压置重物或将焊件点固在刚性平台上.它能有效地减小焊接变形。但是应当指出.采用刚性固定法焊接后.经常会在焊件内产生较大的焊接内应力。因此对于裂缝倾向较大的工件或焊接材料.不宜采用刚性固定法来控制焊接变形。
(6)热调整法。热调整法是为达到减小焊接变形的目的.利用减少焊接线能量缩小加热区或使不均匀加热或冷却尽可能趋于均匀化。