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减少收缩变形的方法
来源: | 作者:yyszwjcn | 发布时间: 2021-10-25 | 658 次浏览 | 分享到:

1. 采用反向分段焊接

逆分段焊接是指每段焊接整体方向从左到右,每段焊接方向从右到左(见图9)。每段进行分段,受热部分膨胀,分段从a端焊接到b端。膨胀沿两个板块的外缘向后扩散。这段焊接取决于第一段的设置。由于先前焊接部分的刚性约束,良好的分段焊缝膨胀非常小。逆截面焊接技术在自动焊接中的应用受到限制。

2. 防变形技术

焊接前,应将各部件向焊接变形的相反方向弯曲或倾斜(倒置焊接或垂直焊接除外)。反变形的预设值应通过试验确定。预弯、预弯或预拱焊接是一种利用反向机械力来抵消焊接应力的简单方法。当工件被预设时,就会发生变形,使工件与焊缝收缩应力相反。焊前变形和焊后变形相互抵消,使焊接工件成为理想的平面。

另一种平衡收缩力的常用方法是将相同的焊机部件相对放置(摩擦焊)并夹紧它们。预弯也可以通过在装夹前将楔片放置在工件的适当位置来完成。

工件相对工件夹紧特别重焊由于其自身的刚度或部分相互位置可以产生所需的平衡力,如果不是这些平衡力量,需要使用其他方法来平衡焊接材料的收缩力,以达到相互抵消的目的。平衡力可以是其他收缩力、利用夹具形成的机械约束力、零件装配和焊接顺序形成的约束力、重力形成的约束力。

3.焊接顺序

根据工件的结构形式确定合理的装配顺序,使工件结构在同一位置收缩。在工件和轴上开双面坡口,采用多层焊接,确定双面焊接顺序。非连续焊接用于角焊,其中第1道的收缩与第2道的收缩相平衡。夹具可将工件固定在所需位置,增加刚性,减少焊接变形。这种方法广泛应用于小工件或小零件的焊接,由于焊接应力增大,只适用于塑性好的低碳钢结构。

4.焊接后收缩力被消除

冲击是抵消焊缝收缩力的一种方法,如焊缝冷却。攻丝会使焊缝延伸并变薄,从而消除应力(弹性变形)。然而,在使用这种方法时,必须注意焊缝的根部,它可能会开裂。一般情况下,不应在盖焊缝上使用冲击。因为,覆盖表层可能有焊缝裂纹,影响焊缝检测,产生硬化效果。因此,技术的使用是有限的,甚至有情况要求只在多层通道(除了背焊和盖焊)敲击来解决变形或裂纹问题。热处理也是消除收缩力,控制工件的高温和冷却的方法之一;有时同一工件背对背夹紧、焊接,在这种矫直条件下消除应力,使工件的残余应力最小。

5.减少焊接时间

焊接产生热量、冷却和传递热量也需要时间。因此,时间因素也会影响变形。一般来说,最好在大的部件被加热和膨胀之前尽快完成焊接。焊接工艺,如焊条的类型和尺寸、焊接电流、焊接速度等,都会影响焊接件的收缩变形程度。采用机械化焊接设备,减少了焊接时间和热变形。