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焊接變形和應(yīng)力產(chǎn)生的原因和預(yù)防

Publisher:admin   2016/7/1 10:56:04

焊接變形的基本形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和扭曲變形等。焊接過(guò)程中,對(duì)焊件進(jìn)行不均勻加熱和冷卻,是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因。減少焊接應(yīng)力與變形的工藝措施主要有:
       
      一、預(yù)留收縮變形量 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在焊件備料及加工時(shí)預(yù)先考慮收縮余量,以便焊后工件達(dá)到所要求的形狀、尺寸。
       
      二、反變形法 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),預(yù)先估計(jì)結(jié)構(gòu)焊接變形的方向和大小,然后在焊接裝配時(shí)給予一個(gè)方向相反、大小相等的預(yù)置變形,以抵消焊后產(chǎn)生的變形。
       
      三、剛性固定法 焊接時(shí)將焊件加以剛性固定,焊后待焊件冷卻到室溫后再去掉剛性固定,可有效防止角變形和波浪變形。此方法會(huì)增大焊接應(yīng)力,只適用于塑性較好的低碳鋼結(jié)構(gòu)。
       
      四、選擇合理的焊接順序 盡量使焊縫自由收縮。焊接焊縫較多的結(jié)構(gòu)件時(shí),應(yīng)先焊錯(cuò)開(kāi)的短焊縫,再焊直通長(zhǎng)焊縫,以防在焊縫交接處產(chǎn)生裂紋。如果焊縫較長(zhǎng),可采用逐步退焊法和跳焊法,使溫度分布較均勻,從而減少了焊接應(yīng)力和變形。
       
      五、錘擊焊縫法 在焊縫的冷卻過(guò)程中,用圓頭小錘均勻迅速地錘擊焊縫,使金屬產(chǎn)生塑性延伸變形,抵消一部分焊接收縮變形,從而減小焊接應(yīng)力和變形 。
       
      六、加熱“減應(yīng)區(qū)”法 焊接前,在焊接部位附近區(qū)域(稱(chēng)為減應(yīng)區(qū))進(jìn)行加熱使之伸長(zhǎng),焊后冷卻時(shí),加熱區(qū)與焊縫一起收縮,可有效減小焊接應(yīng)力和變形。
       
      七、焊前預(yù)熱和焊后緩冷 預(yù)熱的目的是減少焊縫區(qū)與焊件其他部分的溫差,降低焊縫區(qū)的冷卻速度,使焊件能較均勻地冷卻下來(lái),從而減少焊接應(yīng)力與變形。

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