如何预防和消除焊接残余变形
- 格式:pdf
- 大小:124.28 KB
- 文档页数:2
安全管理之防止焊接变形的措施焊接变形是指焊接过程中由于温度和变形力的作用,导致工件的形状和尺寸发生变化。
焊接变形的产生会导致工件质量不合格,甚至无法使用,严重影响企业生产效益。
因此,在进行焊接过程中,必须采取一定的措施来预防和减少焊接变形。
本文将介绍几种常见的防止焊接变形的措施。
1. 优化工件结构焊接变形的产生与工件结构密切相关,因此,通过优化工件结构可以有效防止焊接变形。
具体措施包括:•合理设计焊缝形式和数量,减少焊接长度和面积。
•在工件的底部或周围设置支撑件,使工件能够保持稳定的姿态。
•调整板料的厚度和减小工件截面形状不对称性。
2. 控制焊接热量焊接热量是导致焊接变形的主要原因之一。
因此,通过控制焊接热量也可以有效防止焊接变形。
具体措施包括:•采用适当的焊接电流和电压,控制焊接热输入。
•采用节能焊接方法,如激光焊接、电子束焊接等,控制焊接热输入。
•焊接过程中及时进行水冷或风冷,控制焊接温度。
3. 采用局部预热与后续热处理局部预热和后续热处理是一种广泛应用的防止焊接变形方法。
具体措施包括:•在焊接前,对焊接部位进行局部预热,使材料的热膨胀趋势一致,减小焊接变形。
•在焊接后进行恒温回火或退火处理,稳定焊接组织结构,消除焊接变形。
4. 针对特殊焊接材料采取相应措施有些特殊材料在焊接过程中的物理化学性质和热膨胀系数等与大部分金属材料不同,容易引起焊接变形。
因此,针对不同材料,需要采取相应的焊接防变形措施。
具体措施包括:•对于不同材料,采用合适的焊接方法和参数,如钨极氩弧焊、气保焊等。
•在焊接过程中采用压力来限制变形,如透平焊、插板焊等。
5. 加强焊接人员的技能培训焊接人员是焊接过程中的关键环节,他们的技能水平和操作技巧直接影响焊接质量和防止焊接变形的效果。
因此,加强焊接人员的技能培训是防上述问题的关键措施。
具体措施包括:•合理安排技能培训的时间和内容,让焊接人员了解防止焊接变形的重要性和必要性。
•培训焊接人员掌握各种焊接方法和技能,增强其对焊接变形的识别和处理能力。
焊接防变形措施引言焊接是一种常见的连接金属的方法,但在焊接过程中,由于热应力和热变形的产生,往往会导致焊接结构的变形,从而影响焊接质量和使用性能。
因此,在焊接过程中采取一系列的防变形措施显得尤为重要。
本文将会介绍一些常用的焊接防变形措施和相应的应用。
加强焊接结构设计在进行焊接之前,合理的焊接结构设计是防止焊接变形的关键。
以下是一些可行的措施:1. 减小焊接接头长度当焊接接头的长度较大时,焊接热量的累积会导致焊接变形的概率增加。
因此,减小焊接接头的长度是一种有效的防变形措施。
2. 增加接头截面积增加接头的截面积可以增强焊接结构的稳定性,减小焊接引起的变形。
通过增加焊缝的宽度或者加大焊缝的截面积来实现。
3. 使用预紧器预紧器的使用可以通过加载相反的热应力来减小焊接结构的变形。
常见的预紧器有撑杆、压紧器等,可以根据具体情况选择合适的类型和尺寸。
焊接过程控制除了加强焊接结构设计外,合理控制焊接过程也是防止焊接变形的重要环节。
1. 采用小电流进行局部焊接局部焊接是焊接变形最严重的地方之一。
通过采用小电流进行局部焊接,可以减小焊接热量的积累,从而减小焊接变形的风险。
2. 控制焊接速度控制焊接速度可以有效地控制焊接热输入和冷却速率,从而减小焊接变形的概率。
合理的焊接速度应根据焊接材料的类型和厚度进行调整。
3. 使用预热和后热处理预热和后热处理是焊接过程中常用的防变形措施。
预热可以减小焊接引起的热应力,而后热处理则可以减少残余应力和变形。
焊接变形的补偿尽管采取了一系列的防变形措施,仍然难以完全避免焊接变形的产生。
因此,对于已经发生的焊接变形,需要采取相应的补偿措施。
1. 机械矫正机械矫正是一种常见的补偿焊接变形的方法。
通过加入外力、调整焊接结构形状等方式,来对焊接件进行形状的调整。
2. 焊接残余应力释放焊接变形往往是由于焊接引起的残余应力造成的。
通过焊接后进行适当的热处理或者应力释放处理,可以减小焊接变形。
3. 部分重新焊接对于严重变形的焊缝,可以考虑部分重新焊接来修正焊接变形。
控制焊接残余变形的七大工艺措施1、利用反变形法控制焊接变形为了抵消和补偿焊接变形,在焊前进行装配时,先将工件向与焊接变形相反的方向进行人为的变形,这种方法称为反变形法。
反变形法是生产中最常用的方法,通常适用于控制焊件的角变形和弯曲变形。
2、用刚性固定法控制焊接变形利用夹具、支撑、专用胎具、定位焊等方法来增大结构的刚性,减小焊接变形的方法称为刚性固定法。
刚性固定法简单易行,是生产中常用的一种减小焊接变形的方法。
生产中常用刚性固定配合反变形来控制焊接变形。
3、选择合理的装焊顺序控制焊接变形同一焊接结构,采用不同的装焊顺序,所引起的焊接变形量往往不同,应选择引起焊接变形最小的装焊顺序。
一般采取先总装后焊接的顺序,结构焊后焊接变形较小。
4、选择合理的焊接顺序控制焊接变形当焊接结构上有多条焊缝时,不同的焊接顺序将会引起不同的焊接变形量。
合理的焊接顺序是指:当焊缝对称布置时,应采用对称焊接;当焊缝不对称布置时,应先焊焊缝小的一侧。
此外,采用跳焊法、分段退焊法等控制焊接变形均有较好的效果。
5、散热法散热法又称强迫冷却法。
就是把焊接处热量散走,使焊缝附近的金属受热面大大减小,达到减小变形的目的。
散热法有水浸法和散热垫法。
6、锤击法利用锤击焊缝使焊缝延伸,就能在一定程度上克服由焊缝收缩所引起的变形。
例如,薄板对接焊后会产生波浪变形,就可以用锤在焊缝长度方向上对焊缝进行锤击来克服其变形。
7、选择合理的焊接方法选用能量比较集中的焊接方法如CO2气体保护焊、等离子弧焊来代替气焊和手工电弧焊进行薄板焊接,可减小变形量。
文章来源:网络。
焊接变形是焊接过程中常见的问题,它会影响焊接件的尺寸精度和外观质量。
以下是一些预防焊接变形的措施:
1. 预留反变形量:在设计焊接结构时,可以根据焊接变形的趋势和大小,预留一定的反变形量。
这样在焊接过程中,即使产生了变形,也可以通过预留的反变形量来抵消,从而达到防止或减少焊接变形的目的。
2. 选择合适的焊接顺序:焊接顺序对焊接变形的影响很大。
一般来说,应先焊短焊缝,后焊长焊缝;先焊薄板,后焊厚板;先焊中心,后焊边缘。
3. 采用合理的焊接方法:不同的焊接方法对焊接变形的影响也不同。
例如,电弧焊的变形较小,而气焊和氩弧焊的变形较大。
因此,在选择焊接方法时,应尽量选择变形小的方法。
4. 控制焊接参数:焊接参数(如电流、电压、焊接速度等)对焊接变形的影响也很大。
一般来说,应选择较小的焊接电流和较快的焊接速度,以减少焊接热输入,从而减小焊接变形。
5. 采用预热和后热处理:预热可以减小焊接热输入,从而减小焊接变形;后热处理可以通过改变焊缝和母材的金相组织,来减小焊接变形。
6. 采用工装夹具:通过使用工装夹具,可以固定焊接件的位置和形状,防止焊接过程中的位移和变形。
7. 采用多点对称焊接:通过在焊接件的多个位置同时进行焊接,可以分散焊接应力,从而减小焊接变形。
以上就是预防焊接变形的一些措施,希望对你有所帮助。
减少焊接接应力和焊接变形的措施1.选择适当的焊接参数:根据材料的种类和厚度选择合适的焊接电流、电压和焊接速度等参数,以降低焊接接应力和变形的风险。
同时,选择低温软化点的金属填充材料,如铜等,可以降低焊接接应力。
2.采用适当的焊接序列:通过改变焊接顺序,可以降低焊接过程中的接应力和变形。
在多次焊接时,从最中心的部位开始焊接,逐渐向两边延伸。
这样可以避免焊接热量集中在一个地方,减少局部热变形。
3.采用预热和后热处理:预热可以提高焊接材料的可塑性,改善焊接接头的焊接性能。
一般情况下,预热温度为焊接材料的临界温度的50%-70%。
预热后的焊接接头,在焊接完成后应进行后热处理,即将焊接接头加热至临界温度以下保温一段时间,然后缓慢冷却,以进一步消除焊接接头内应力。
4.使用焊接夹具:焊接夹具可以固定工件,减少焊接过程中的变形。
夹具应设计合理,以便保证焊接接头位置准确,但对于自由热变形而言,应当尽量减少夹具的使用。
5.控制焊接热输入量:合理控制焊接过程中的热输入量,以确保焊接接头不过热。
可以采用间歇焊接的方法,在焊接过程中适时停止加热,让工件冷却一段时间以减少热输入。
6.采用适当的接头形状:通过改变焊缝的形状,可以减少焊接过程中的接应力。
一般情况下,V型焊缝和锂阳角焊缝对于减少焊接变形效果较好。
7.选择适当的焊接方式:对于大型工件,可以采用多层焊接或间断焊接的方式进行,以减少焊接材料的热量。
对于特殊形状的工件,可以选择其他焊接方法,如电阻焊、激光焊等。
8.控制冷却速度:焊接完成后,要注意控制冷却速度,避免过快的冷却。
可以采用包裹式焊接,焊接完毕后用保温材料将焊接接头包裹起来,使其缓慢冷却,以减少残余应力。
如何预防和消除焊接残余变形摘要:焊接残余变形的存在,会影响产品生产工艺流程的正常进行,降低产品的承载能力,使产品的尺寸精度和外形达不到设计和使用的要求。
因此,本文从焊接残余变形的种类、变形特点、如何控制及预防等方面,对焊接残余变形的相关知识点,进行了归纳总结。
帮助学生更好地理解和掌握相关知识,为今后的工作打下良好的理论基础。
关键词:焊接残余变形变形种类产生原因消除方法焊接变形和焊接应力同时存在于焊接结构中,焊接残余变形的存在,不仅会影响产品生产工艺流程的正常进行,使产品达不到设计和使用的质量要求,严重时还会使产品产生报废。
因此,理解和掌握生产过程中,产品的变形种类、变形特点、预防和消除的方法在保证产品质量方面,就显得尤为重要。
一、焊接残余变形的种类及影响因素:在焊接结构中,我们按焊接变形对整个结构产生的影响程度,可将焊接变形分为二大类,即整体变形和局部变形。
整体变形通常包括纵向收缩变形、横向收缩变形、弯曲变形和扭曲变形。
局部变形通常包括角变形和波浪变形。
焊接变形的基本形式主要有:收缩变形、角变形、波浪变形和扭曲变形。
其中,收缩变形是在焊接过程中最容易出现的。
1、收缩变形焊件尺寸在焊后缩短的现象称为收缩变形。
它分为纵向收缩变形和横向收缩变形。
1)、纵向收缩变形即沿着焊缝轴线方向上尺寸的收缩。
产生的主要原因是由于焊缝及其附近区域在焊接高温的作用下产生纵向的压缩塑性变形,待焊件冷却后,这些纵向的压缩塑性变形导致焊件沿焊缝长度方向尺寸缩短,即产生了纵向收缩变形。
影响纵向收缩变形的因素主要有构件的长度、截面积、焊接方向、焊接方法、焊接热输入及焊接工艺,其中,最重要的是焊接热输入。
2)、横向收缩变形沿垂直于焊缝轴线方向上尺寸的收缩现象称为横向收缩变形。
产生的主要原因是因为热源附近高温区金属的热膨胀受到约束,产生了塑性应变,熔池凝固后焊缝附近金属开始降温而收缩。
另一方面是焊缝本身的收缩,但其较小,仅占横向收缩总量的10%左右。
防止焊接变形的几种方法
由于焊接变形的产生多数是由于焊接产生的热量不对称,导致的膨胀不一而发生的。
现把防止焊接变形的几种方法整理如下,以供参考:
1.减小焊缝截面积,在得到完整、无超标缺陷焊缝的前提下,尽可
能采取用较小的坡口尺寸(角度和间隙)。
2.采用热输入较小的焊接方法。
如:CO2气体保护焊。
3.厚板焊接尽可能采用多层焊代替单层焊。
4.在满足设计要求的情况下,纵向加强肋和横向加强肋的焊接可采
用间断焊接法。
5.双面均可焊接操作时,要采用双面对称坡口,并在多层焊时采用
与构件中和轴对称的焊接顺序。
6. T形接头板厚较大时采用开坡口角对接焊缝。
7.采用焊前反变形方法控制焊后的角变形。
8.采用刚性夹具固定法控制焊后变形。
9.采用构件的预留长度法补偿焊缝纵向收缩变形。
如:H形纵向焊
缝每米可预留0.5~0.7毫米。
10.对于长构件的扭曲。
主要靠提高板材平整度和构件组装精度,使坡口角度和间隙准确。
电弧的指向或对中准确,以使焊缝角度变形和翼板及腹板纵向变形值与构件长度方向一致。
11.在焊缝较多的构件组焊或结构安装时,要采取合理的焊接顺序。
12.焊接薄板时,采用水中焊接法。
即在水中用保护气体包围熔池,并由气体将附近的水完全排除,以保证焊接正常进行。
采用此法,固熔池周围的金属及时被水冷却,而将变形量控制到很小的程度(在焊接侧的对面加循环冷却液带走焊接产生的热量)。
13.多段对称的焊接,即焊一段,停一会,到对面焊,停一会。
防止和减少焊接残余变形与应力的措施随着现代制造业的发展,焊接在各行各业中扮演着至关重要的角色。
无论是航空航天、汽车制造还是建筑工程,在这些领域中,焊接都是不可或缺的连接工艺。
然而,随之而来的焊接残余变形与应力问题也愈加引起人们的关注。
焊接过程中产生的残余变形与应力,不仅会影响工件的外观质量,还可能引发裂纹和变形等问题,严重影响其使用性能和寿命。
如何有效地预防和减少焊接残余变形与应力,成为了焊接工艺中的重要课题。
1.选材:材料的选择对于焊接残余变形和应力的控制至关重要。
在焊接过程中,通常会选择具有较高熔点和较小线膨胀系数的材料,以减少焊接时热影响区的热变形;还应根据实际情况选择合适的填充材料。
2.焊接方式:合理选择焊接方式是减少焊接残余变形和应力的关键。
一般来说,采用低热输入、低变形的焊接方式,例如脉冲焊、激光焊等,能够有效降低焊接工件的残余变形和应力。
3.焊接顺序:合理规划焊接顺序也是减少残余变形和应力的重要手段。
通常情况下,应该首先焊接边缘,然后逐渐向内焊接,以减少焊接区域的热输入,降低残余变形和应力。
4.预热和后热处理:在一些情况下,通过预热和后热处理也能有效减少焊接残余变形和应力。
预热能够降低材料的硬度,减少焊接残余应力;后热处理则能够通过回火或退火处理,消除残余应力,提高焊接接头的韧性和稳定性。
5.夹具和辅助装置:采用合理的夹具和辅助装置也能有效减少焊接残余变形和应力。
夹具的设计应在尽量避免约束工件的能够保证焊接接头的稳固性;而辅助装置则可以提供额外的支撑,减少工件在焊接过程中的变形。
总结回顾:在焊接工艺中,预防和减少焊接残余变形与应力是至关重要的。
通过合理选材、焊接方式、焊接顺序、预热和后热处理、夹具和辅助装置等措施,可以有效控制焊接过程中的残余变形和应力,保证焊接接头的质量和稳定性。
个人观点:作为焊接工艺的重要环节,防止和减少焊接残余变形与应力对于提高焊接接头的质量和稳定性至关重要。
简述焊接时防止金属变形的方法焊接过程中,由于高温引起的金属热膨胀和冷却后产生的收缩,很容易造成焊接件的变形。
焊接时防止金属变形的方法有以下几种:1.焊接预热:通过在焊接前将焊接部位预先加热到一定温度,可以减缓焊接引起的温度梯度变化,从而减少焊后的变形。
预热可以提高材料变形的动态可塑性,减缓应力集中和收缩速度。
2.焊接时控制冷却速度:焊接完毕后,适当控制焊件的快速冷却速度,可减小焊接残余应力,降低变形的发生。
这一技术被称为焊后热处理,可以通过空冷、水冷或盐浴冷却等方式进行。
3.适当选用正确的焊接序列:在焊接多个零件的情况下,应该选择合适的焊接顺序,以避免焊接引起的变形。
通常情况下,焊接应从内向外、从下向上进行,这样能够保持整体结构的稳定性,减小变形的可能性。
4.使用焊接夹具:焊接夹具能够提供稳定的工作支撑,阻止焊件在焊接过程中的自由变形。
通过使用夹具,可以保持焊件的几何形状,减少热应力的影响。
5.控制焊接速度和电流:焊接速度和电流的选择直接影响着焊接过程中产生的热输入量。
合理控制焊接速度和电流,使其适应材料的热导率和热膨胀系数,可以减小焊接引起的温度梯度变化,降低变形的风险。
6.使用焊接变形补偿技术:有时候,虽然无法完全避免焊接产生的变形,但可以通过采取相应的措施进行补偿。
这些措施包括刻意设置预弯、局部热处理、残余应力复合等,以达到减小、抵消变形的目的。
7.选择合适的焊接工艺:不同的金属材料和焊接工艺对变形的影响程度不同。
因此,在进行焊接之前,应仔细分析和评估待焊接材料的特性和焊接工艺的适用性,选择最合适的焊接工艺,以减小变形的风险。
8.控制焊接参数和热输入量:焊接参数和热输入量的控制可以直接影响焊接过程中的热影响区大小和局部应力状态。
合理选择焊接参数和热输入量,可以减少焊接过程中的温度梯度变化和残余应力,从而减小变形的可能性。
总之,焊接过程中的金属变形是无法完全避免的,但通过合理的预防措施和技术手段,可以最大程度地减小变形的发生。
预防焊接变形的工艺措施在焊接过程中当产生的焊接应力超过金属的屈服极限就会产生焊接变形。
应力变形的种类(从变形的外观形态来看):收缩变形、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形等。
减少和防止焊接应力和变形的措施:1.合理进行结构设计和焊接工艺设计,设计焊接方法时应该选用对称工作断面和焊缝位置,在保证强度的前提下,尽量减小焊缝的断面和长度外在焊接工艺上采取以下措施:采取合理的装配和焊接顺序2.反变形法(根据生产中焊件变形规律,焊前预先将焊件做出相反方向的变形以抵消焊后发生的变形)V型坡口单面焊缝一般发生角变形。
3..刚性固定法:采用把焊件固定在平台上或在焊接用夹具上夹紧进行焊接。
(采用适当的方法来增加焊件的刚度或拘束度,可以达到减小变形的目的,此种方法就是)焊件预热,对焊件进行预先加热,使焊件温度差减小,这样可以均匀的同时冷却减小应力。
5焊后缓冷6.焊后轻击焊缝或回火。
焊接残余变形的主要危害有:1)首先零件或部件的焊接变形会直接降低装配质量,而结构中的焊接残余变形会使结构的尺寸达不到要求。
2)过大的残余变形还会增加结构的制造成本,同时降低焊接接头的性能。
3)焊件的残余变形会降低结构的承载能力。
预防焊接变形的设计措施有:1)尽量选用对称的构件截面和焊缝位置。
2)合理地选择焊缝长度和焊缝数量。
3)合理选择焊缝截面尺寸和坡口形式。
如果在设计上能充分估计到制造过程中可能发生的焊接变形,选择合理的设计方案,比从工艺上采取措施要方便得多。
然而,如果单从设计上采取措施,在生产中不注意选择正确的工艺,同样会产生较大的焊接变形。
因此,实际生产中应该从设计和工艺两方面采取措施来预防和减小焊接变形的产生。
预防焊接变形的工艺措施:1留余量法留余量法主要是用于补偿焊件的收缩变形。
反变形法主要用于控制变形规律较明显的角变形和弯曲变形。
2.反变形法3.刚性固定法刚性固定法有以下几种a将焊件固定在刚性平台上。
b将焊件组合成刚性更大或对称的结构c利用焊接夹具增加结构的刚性和约束d采用临时支撑增加结构的拘束。
焊接变形是焊接过程中常见的问题之一,可能会导致焊接件的尺寸偏差、形状变形等问题。
以下是一些防止焊接变形的方法:
1. 预热焊接件:在进行焊接前,可以先对焊接件进行预热,以减少焊接时的热应力和变形。
预热温度和时间应根据材料和焊接方式来确定。
2. 采用合适的焊接方法:不同的焊接方法会产生不同的热影响区域和热应力,因此需要选择适合的焊接方法。
例如,对于较薄的材料,可以采用冷焊接方法,而对于较厚的材料,则可以采用热输入较小的热熔焊等焊接方法。
3. 采用预热夹具:在进行焊接前,可以采用预热夹具对焊接件进行预热,以减少焊接时的热应力和变形。
4. 控制焊接速度和热输入:焊接速度和热输入对焊接变形也有较大的影响。
应根据材料和焊接方式来控制焊接速度和热输入,以减少焊接变形的发生。
5. 采用反变形措施:在焊接完成后,可以采用反变形措施,例如对焊接件进行退火或加热,以消除焊接变形。
同时,也可以采用一些特殊的工艺措施,例如使用支撑物或夹具等,来减少焊接件的变形。
预防和减少焊接变形的措施展开全文一、焊接结构的合理设计在保证结构有足够强度的前提下,尽量减小焊缝的数量和尺寸;尽可能对称布置焊缝;必要时预先流留出收缩余量;适当采用冲压结构,减少焊接结构;将焊缝布置在最大工作应力之外;留出装焊模夹具的位置等。
二控制焊接残余变形的工艺措施1.选择合理的装焊顺序采用不同的装配、焊接顺序,焊后会产生不同的变形效果。
如工字梁的焊接,采用两种不同的装焊顺序,产生的变形效果不同。
第一种先装配、焊接成丁字形,然后再装配另一块翼板,最后焊成工字梁。
采用这种装焊顺序时,焊接丁字形结构时,由于焊缝分布在中性轴的下方,焊后将产生较大的上拱弯曲变形,即使另一块翼板焊后会产生的反向弯曲变形,也难以抵消原来产生的变形,最后工字梁将形成上拱弯曲变形。
第二种先整体装配成工字梁,然后再进行焊接,此时梁的刚性增加,再采用对称、分段的焊接顺序,焊后上拱弯曲变形就小得多。
这是一项先总装后焊接的控制结构焊后变形的工艺措施。
2.采取合理的焊接顺序(1)对称焊接如果焊接结构的焊缝是对称布置的,应该采用对称焊接。
这时应注意焊接顺序,采用分段、跳焊的对称焊接,通过先后焊缝的熔敷量来控制变形量,效果很好。
(2)不对称焊缝先焊焊缝少的一侧如果焊接结构的焊缝是不对称布置的,采用先焊焊缝少的一侧,后焊焊缝多的一侧,使后焊的焊缝产生的变形足以抵消先前的变形,以使总的变形减小。
(3)采用不同的焊接顺序结构中若是长焊缝,采用连续的直通焊,将会造成较大的变形,在实践中常采用分段退焊法、分中段退焊法、跳焊法和交替焊法不同的焊接顺序来控制变形。
3.反变形法为了抵消焊接残余变形,焊前预先使焊件向焊接变形相反的方向变形,这种方法叫反变形法。
V 形坡口对接焊中,均采用了反变形法来控制焊后的残余角变形。
例如工字梁焊后产生的角变形,可在焊前预先将翼板制成反变形,然后焊接以抵消焊后变形。
4.刚性固定法焊前对焊件采取外加刚性约束,使焊件在焊接时不能自由变形,这种防止变形的方法叫刚性固定法。
焊接变形及其防止方法焊接是一种常见的金属连接方式,通过熔化金属材料并使其冷却后形成坚固的连接。
然而,焊接过程中常常会出现焊接变形的问题,这给工程项目带来了一系列的挑战。
本文将探讨焊接变形的原因以及防止焊接变形的方法。
焊接变形是指焊接过程中,金属材料由于热膨胀和冷却收缩而发生的形状改变。
焊接变形的主要原因有两个:热应力和残余应力。
首先,热应力是由于焊接过程中金属材料受到高温加热而引起的。
当焊接材料被加热到高温时,它会膨胀,而周围的冷却材料则保持原来的尺寸。
这种温度梯度导致了金属材料的形状改变。
其次,残余应力是指焊接完成后,焊接接头冷却收缩所产生的应力。
由于焊接接头的不均匀收缩,会导致焊接接头的形状发生变化。
为了防止焊接变形,我们可以采取一些措施。
首先,合理的焊接顺序和焊接方法是非常重要的。
焊接顺序应该从内部向外部进行,从低温区向高温区焊接。
这样可以最大程度地减少热应力对焊接接头的影响。
另外,选择合适的焊接方法也可以减少焊接变形。
例如,采用脉冲焊接或者低热输入焊接可以减少热应力的产生。
其次,合理的夹具设计和焊接参数的选择也是防止焊接变形的关键。
夹具设计应该能够固定焊接接头,并且能够承受焊接过程中产生的应力。
夹具的选择和设计应该根据具体的焊接工艺和材料来确定。
此外,选择合适的焊接参数也可以减少焊接变形。
例如,控制焊接电流和焊接速度,以减少焊接过程中的热输入。
另外,焊接前的预热和后续的热处理也是防止焊接变形的重要措施。
预热可以减少焊接接头的温度梯度,从而减少热应力的产生。
预热温度和时间应该根据具体的焊接材料和厚度来确定。
而后续的热处理可以通过退火或者淬火等方法来消除焊接接头中的残余应力,从而减少焊接变形的发生。
除了上述方法,还有一些其他的技术可以用于防止焊接变形。
例如,采用焊接变形补偿技术可以通过在焊接接头上施加适当的应力来抵消焊接变形。
此外,采用焊接变形监测技术可以实时监测焊接过程中的变形情况,从而及时采取措施进行调整。
焊接变形控制方法焊接变形是指在焊接过程中,由于焊接热量的作用,导致工件发生变形。
焊接变形不仅影响外观和尺寸精度,还可能导致工件的力学性能降低或破坏。
因此,控制焊接变形是焊接工艺中的一个重要问题。
焊接变形的控制方法可以分为几个方面:1. 选用合适的焊接工艺:合适的焊接工艺可以减小热输入,减少焊接变形。
一般来说,低热输入的焊接方法,如TIG焊、脉冲MIG焊等,会比高热输入的焊接方法,如电弧焊、气焊等,产生更小的变形。
2. 控制焊接参数:控制焊接参数,如电流、电压、焊接速度等,可以调节焊接热量的输入,从而控制焊接变形。
通常需要根据具体情况进行试验和优化,找到一个合适的参数组合。
3. 采用适当的焊接顺序:焊接顺序的选择可以减小残余应力和变形。
一般来说,从中心向两侧对称地焊接,或者采用逆序焊接等方法,可以减小焊接变形。
4. 使用夹具和焊接变形补偿:使用合适的夹具和焊接变形补偿方法,可以在焊接过程中限制工件的变形。
夹具可以限制工件的自由变形,而焊接变形补偿可以根据工件的预期变形,调整焊接过程中的维度和形状。
5. 控制焊接速度和温度:控制焊接速度和温度,可以调节焊接热量的输入和分布,从而减小焊接变形。
通常需要根据材料的热导率和热膨胀系数等参数,合理选择焊接速度和温度。
6. 采用预约束或后约束:预约束是在焊接前施加应力,限制工件的自由变形,后约束是在焊接后施加应力,矫正工件的变形。
通过预约束或后约束,可以控制焊接变形。
总之,焊接变形控制方法的选择应根据具体工作情况进行综合考虑,通过合适的焊接工艺、参数调节、焊接顺序、夹具使用等方法,最终实现对焊接变形的有效控制。
同时,需要注意在实际焊接过程中进行试验和优化,根据实际情况进行调整。
焊后调控焊接残余应力与变形的措施焊接是一种常用的金属连接方法,通过熔化金属,使两个或多个金属部件连接在一起。
然而,在焊接过程中,由于热量的不均匀分布以及金属的膨胀和收缩等因素,往往会导致焊接残余应力和变形的问题。
这些问题不仅会影响焊接件的外观和尺寸精度,还可能影响其力学性能和使用寿命。
因此,为了保证焊接件的质量和性能,需要采取一些措施来调控焊接残余应力和变形。
1. 控制焊接工艺参数焊接工艺参数的选择和控制对于减少焊接残余应力和变形非常重要。
首先,需要合理选择焊接方法和焊接材料,以确保焊接过程中的热输入和收缩量尽量小。
其次,需要控制焊接电流、电压、速度等参数,使焊接过程中的温度分布均匀,避免局部过热或过冷引起的残余应力和变形。
2. 使用预热和后热处理预热是在焊接前将焊接件加热到一定温度,以减少焊接界面的温度梯度和残余应力。
预热可以减少焊接残余应力和变形,并提高焊接接头的强度和韧性。
后热处理是在焊接完成后对焊接件进行加热处理,以缓解残余应力和变形。
预热和后热处理的温度和时间需要根据具体焊接材料和工艺来确定。
3. 采用合适的夹具和支撑夹具和支撑的作用是固定和支撑焊接件,防止其在焊接过程中发生形变和变形。
夹具和支撑应该根据焊接件的形状和尺寸来设计和制作,以确保焊接件在焊接过程中保持稳定和不发生变形。
4. 采取焊接顺序与焊接方向焊接顺序和焊接方向的选择对于减少焊接残余应力和变形也非常重要。
一般情况下,应从内部和小尺寸焊接向外部和大尺寸焊接,以减少焊接过程中的热输入和收缩量。
同时,应尽量采用对称的焊接顺序和方向,以保持焊接件的平衡和稳定。
5. 进行残余应力测试与分析在焊接完成后,可以对焊接件进行残余应力测试与分析,以评估焊接质量和性能。
残余应力测试可以通过非破坏性检测方法如X射线衍射、超声波等来实施。
通过分析残余应力的大小和分布情况,可以判断焊接过程中是否存在问题,并采取相应的措施进行调整和改进。
焊后调控焊接残余应力与变形是确保焊接质量和性能的重要环节。
减小或消除焊接变形的措施
焊接变形是焊接过程中不可避免的问题,会影响到焊接件的结构和精度。
为了减小或消除焊接变形,可以采取以下措施:
1. 控制焊接温度:焊接温度过高会导致焊接变形,因此需要控制焊接温度。
可以采用预热、间歇焊接、多点焊接等方法来控制焊接温度。
2. 选用合适的焊接材料:不同材料的热膨胀系数不同,选用合适的焊接材料可以减小焊接变形的影响。
同时,选择材料时要考虑其焊接性能和机械性能。
3. 控制焊接过程:焊接过程中需要控制焊接速度、电流、电压等参数,避免出现焊接变形的情况。
可以采用纵向或横向交替焊接、对称焊接等方法来控制焊接过程。
4. 采用夹具或支撑:在焊接过程中,可以采用夹具或支撑来固定工件,避免出现变形。
夹具或支撑的设计要合理,能够保证焊接部位的固定和支撑。
5. 后续处理:焊接完成后,需要进行后续处理,如退火、冷却等。
后续处理能够使焊接件的结构和精度得到进一步保证,减小或消除焊接变形的影响。
总之,减小或消除焊接变形需要在焊接过程中控制好各种参数,并采取相应的措施来保证焊接件的质量。
- 1 -。
防止焊接变形的方法针对焊接变形的原因和种类从焊接工艺上进行改进,可以有效防止和减少焊接变形所带来的危害。
下面,我们主要介绍几种常见的防止焊接变形的方法。
1. 反变形法在焊前进行装配时,预置反方向的变形量为抵消(补偿)焊接变形,这种方法叫做反变形法。
图1所示为8—12mm厚的钢板V形坡口单面对接焊时,采用反变形法以后,基本消除了角变形。
2. 利用装配和焊接顺序来控制变形;采用合理的装配和焊接程序来减少变形,这在生产实践中是行之有效的好办法,如图2(a)所示为一箱形梁,由于焊缝不对称,焊后产生下挠弯曲变形。
解决办法是由两人或四人,对称地先焊只有两条焊缝的一侧,如图2(b)中焊缝1和1然后就造成了如图2 ©的上拱变形。
由于这两条焊缝焊后增加了箱形梁的刚性。
当焊接另一侧的两条焊缝时,如先焊图2(d)中焊缝2和2,最后再焊图2(e)中焊缝3和3,就基本上防止了变形。
有许多结构截面形状对称,焊缝布置也对称,但焊后却发生弯曲或扭曲的变形,这主要是装配和焊接顺序不合理引起的,也就是各条焊缝引起的变形,未能相互抵消,于是发生变形。
焊接顺序是影响焊接结构变形的主要因素之一,安排焊接顺序时应注意下列原则:1)尽量采用对称焊接。
对于具有对称焊缝的工作,最好由成对的焊工对称进行焊接。
这样可以使由各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。
2)对某些焊缝布置不对称的结构,应先焊焊缝少的一侧。
3)依据不同焊接顺序的特点,以焊接程序控制焊接变形量。
常见的焊接顺序有五种,即:a.分段退焊法这种方法适用于各种空间的位置的焊接,除立焊外,钢材较厚、焊缝较长时都可以设挡弧板,多人同时焊接。
其优点是可以减小热影响区,避免变形。
每段长应为0.5—1m。
见图2(f)b.分中分段退焊法这种方法适用于中板或较薄的钢板的焊接,它的优点是中间散热快,缩小焊缝两端的温度差。
焊缝热影响区的温度不至于急剧增高,减少或避免热膨胀变形。
这种方法特别适用于平焊和仰焊,横焊一般不采用,立焊根本不能用。