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                产品知识

                如何减少焊接变▲形的解决方案大全

                2022.09.15

                预防和减少焊接变形的方法必须考虑焊接工︻艺设计以及在焊接时克服冷热循环的变』化。收缩无法消除,但可以控制。减少收缩变形的途径有以下几方面。

                1、 勿过量焊接

                越多的金属填充在焊接点会产生△较大的变●形力。正确制定焊缝尺寸,不仅能得到较小的焊接▂变形,还可节省焊材和时间。填充焊缝的焊接金属量应最小,焊缝应呈平坦或微凸形,过量的焊接金属不会增加强度。反而会增加收缩力,增加焊接々变形。
                2 、间断焊缝

                另一种减少焊缝填充量的途径是较多地采用间断焊接。如焊接加强板,间断◥焊接可减少75%的焊缝填充◥量,同时也能保证所需强度。

                3、 减少焊道

                采用粗》焊丝、少焊道焊接比采用细焊丝、多焊道焊接变↘形小。多焊道◥时每一焊道引起的收缩累计增加了焊缝总的收▓缩。由图可知,少焊道、粗焊条焊接工艺比多焊道、细焊条焊接的工艺效果更好。
                注意:采用粗焊丝、少焊道焊接或细焊丝、多焊道焊接工艺依据材质而定,一般低碳钢、16Mn 等材质适◢用粗焊丝、少焊道焊接,不锈钢、高碳钢等材★质适用细焊丝、多焊道焊接


                 

                4、反变形技术

                焊接前使零件预◢先向焊接变形的相反方ζ向弯曲或倾斜放置(仰焊或立焊除外),。反变形的预置量需经过试验确定。预弯、预置或预拱焊接零件是利用反向机械力,抵消焊接应力的一种简单方法。当工件ξ预置时,产生使工件与焊缝收缩应力相反的变形。焊前的预置变形与焊后变形相互抵消,使焊接工件成为理想平面。
                5、焊接顺序

                根♂据工件的结构形式确定合理的组装顺序,使工件结构在同一位』置收缩。在工件中和轴处开双面坡口,采用多层焊接,并确定双↙面焊接顺序。在角焊缝中采用间断焊接『,第1 道焊接中的收︽缩由第2 道焊接中的收缩平衡。工装夹具可在所需的位置固定工件,增加刚性,减小焊接↘变形。这一方式广泛用于小工件或小型组件的焊接,由于增大了焊接应力,只适用于塑性较好的低碳钢结构。

                6、焊后去除收缩力

                敲击是抵消焊缝收缩力的一种方㊣ 法,如同焊「缝冷却。敲击将使焊缝延伸,变得更薄,从而消除应力(弹性变形)。但是,使用这种方法必须注意,焊缝根部不能敲击,敲击时可能产生裂╲纹。通常,敲击也不能用在盖面焊道上。

                因为,盖面层可能有焊缝裂●纹,影响焊缝检测,产生硬化效果。所以,技术的利用是有限的,甚至有实例要求在焊道敲击中仅在多层焊道内(打底焊和盖面焊除∞外)敲击以解决变形或裂纹问题。热处理也是去除收缩力的方法之一,控制工件的高温和冷却;有时同样工件☆背靠背夹装、焊接,以这种※校直条件来消除应力,使工件残余应力最小。
                7、减少焊接时间

                焊接时产生受热和冷却,传输热量时也需要时间。因此,时间因※素也影响变形。通常,希望体积大的工件受热膨胀卐之前,焊接尽快完成。焊接工艺,如焊↘条的类型和尺寸、焊接电流、焊接速度等影响焊接工件收缩和变形的程度。机械化焊∏接设备的使用减少了焊接时间和受热引起的变形◥量。
                为了减少焊接变形和残余应力的影响,设计和焊装工件时应注意以下几点:

                (1)不进行过量焊Ψ 接;

                (2)控制好工件的定位;

                (3)尽可能采用间断焊接,但应满足设计要求;

                (4)尽可能采用小的焊脚尺寸;

                (5)对于开坡口焊接,应使接头的焊接量最小,并考虑双边坡口替代单边坡口接头;

                (6)尽可能采用多层多焊道焊替代单层双边焊交替焊接。在工件中和轴处〓开双面坡口焊接,采用多层焊,并确定双面焊接顺序;

                (7)采用多层少焊道焊接;

                (8)采用ζ 低热输入焊接工艺,意味着较高的熔【敷率和较快的焊接速度;

                (9)采用变位机使工件处于船形焊位置。船形焊位置可使用大直径的焊丝和高熔敷率的焊接工艺;

                (10)尽可能在工件的中和轴设置焊缝,并对称施焊;

                (11) 尽可能地通过焊接顺序和焊接定位使焊接热量均匀扩散;

                (12)向工件的无约束方▓向焊接;

                (13)使用夹具、工装和定¤位板进行调整、定位。

                (14)向收缩的相反方向预弯工件或预置焊缝接头。

                (15)按序列分件焊装和总焊装,可使焊接围绕中和轴一直保持平衡。

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