焊接结构生产
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一、填空题1.将加工好的零、部件,采用适当的工艺方法,按生产图样和技术要求连接成部件或整个产品的工艺过程,称为()。
装配2.焊接生产中常用热处理法来消除焊接残余应力,常用的热处理方法有()和局部热处理。
整体热处理3.板厚小于6mm的薄板焊接时,易发生()变形。
波浪变形4.焊接应力按产生的原因分为热应力、相变应力和()。
塑变应力5.焊接结构装配的三个基本条件是()、夹紧和测量。
定位6.焊接接头的基本形式有四种:()、()、T形接头和角接接头等。
对接接头;搭接接头7.焊接变形有五种基本形式有()、()、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形。
收缩变形;角变形8.焊接接头的两个基本属性是()和()。
不均匀性;应力集中10.焊接时加热那些阻碍焊接区自由伸缩的部位(称)使之与焊接区同时膨胀和同时收缩,起到减小焊接残余应力的作用,此法称为()。
加热减应区法11.焊接结构生产中常见的测量项目有()、平行度测量、垂直度测量、同轴度测量和角度测量。
线性尺寸的测量12.钢材除锈有时用化学除锈法,化学除锈法一般分为()和碱洗法。
酸洗法13.矫正焊接变形的方法有手工矫正法、机械矫正法和()。
火焰加热矫正14.焊接结构的疲劳强度,在很大程度上决定于构件中的()情况。
应力集中15.刚性固定法、反变形法主要用来预防焊接梁焊后产生的()变形和()变形。
弯曲;角16.调节焊接应力的主要措施有()措施、()措施、焊后()措施。
设计、工艺、热处理17.对接接头静载强度计算时,不考虑焊缝()。
余高18.根据应力作用方向,焊接应力可分为()向应力和()向应力。
纵;横19.影响弯曲变形的主要因素是压缩塑性变形区的()、焊缝()、焊件()。
宽度;位置;刚性20.角变形与焊接(),接头(),坡口()等因素有关。
参数;形式;角度21.火焰加热矫正法常用的加热方式有()加热、()加热、和()加热三种形式。
点状;线状;三角形22.反变形法主要用来消除焊件的()变形和()变形。
授课过程:相互认识,介绍教学方式和考核方式:考核:平时40%,包括作业、课堂纪律、课堂提问等;考试60%。
学习的五个步骤:1、初步了解;2、重复为学习之母;3、开始使用;4、融会贯通;5、再次加强。
教学的五大步骤:解释;示范;开始演练;纠正错误;重复演练。
绪论(1)一、《焊接结构生产》是一门什么课程?《焊接结构生产》是中等职业学校焊接专业的一门主干课程,是一门实践性很强的专业课程。
通过学习,我们要具备焊接生产的基础知识和基本技能,为今后从事焊接专业或相关专业的工作打下基础。
二、本课程的教学内容和学习要求我们要学习的基本内容和要达到的能力要求有以下几个方面(学生参看课本目录)1、焊接会产生应力和变形,是影响焊接结构质量的重要因素,要求掌握焊接应力与变形的概念,产生的原因、分布的规律,知道减少应力和变形的方法、措施,能够对简单的焊接变形进行矫正;2、焊接接头是焊接结构的基本元素,通过学习焊接接头的组成、焊缝的种类和焊接接头的基本型式,掌握焊接接头的工作应力分布和接头设计要点,并了解脆性断裂与疲劳破坏的基本知识;在了解焊接结构的基础上,学习焊接结构生产过程的第一步,掌握常用的备料和成型加工方法,能根据产品图样和生产规律分析备料和成型加工的工艺,并能根据工况选用相应的焊接设备和工艺装备;(第五、六章焊接结构装配和焊接工艺及其装备)理解其工艺过程,具备根据现场生产条件,选择工艺装备,分析和实施一般焊接结构装配,焊接工艺规程的能力;3、焊接结构工艺过程的制定,要进行工艺性分析和审查后方可执行,所以要求理解其工艺性审查目的、内容和基本步骤,(第七、八、九章)通过典型焊接工艺的举例,使我们能够对一般焊接结构进行工艺性分析和制订焊接工艺;4、(第十章)了解一般焊接生产车间的平面布置、生产组织的环节和安全生产、质量管理方面的基本知识。
怎么学:(通过学习五个步骤讲解也可)1、理论联系实践,捕捉焊接结构的实际问题,学习分析、解决工程问题的基本方法;2、摸索总结焊接结构生产的共同特点和规律,3、亲自动手,结合实训,广泛参与多种焊接结构的生产实践。
焊接结构生产工艺过程1. 简介焊接结构是一种将金属零件通过焊接工艺连接在一起的结构形式。
它具有连接牢固、成本低、生产效率高等优点,在工业生产中得到广泛应用。
本文将介绍焊接结构的生产工艺过程,包括焊接前准备、焊接工艺选择、焊接设备和焊接操作等内容。
2. 焊接前准备在进行焊接结构生产之前,需要进行一些必要的准备工作。
2.1 材料选择首先,需要根据焊接结构的要求选择合适的材料。
通常情况下,焊接结构所采用的材料应具有良好的焊接性能和力学性能,能够满足设计要求和使用环境的要求。
2.2 设计和制作焊接接头其次,根据焊接结构的设计要求,进行接头的设计和制作。
接头的设计应考虑到焊接过程中的应力分布和变形情况,合理选择接头形式和尺寸。
2.3 清洁和除锈在进行焊接之前,需要对焊接区域进行清洁和除锈处理,以确保焊接接头的质量。
清洁和除锈可以采用化学清洗、机械碰磨等方法进行。
3. 焊接工艺选择选择合适的焊接工艺对于焊接结构的质量和效率至关重要。
常用的焊接工艺包括手工电弧焊、气体保护焊、氩弧焊等。
3.1 手工电弧焊手工电弧焊是一种常用的焊接工艺,通过电弧产生高温,在焊接区域形成熔融池,然后使用焊条进行填充,形成焊缝。
手工电弧焊适用于焊接结构的小批量生产。
3.2 气体保护焊气体保护焊是一种在焊接过程中使用保护气体包裹焊接区域的焊接工艺,常用的保护气体有氩气、二氧化碳等。
气体保护焊的优点是焊缝质量好、成形美观,适用于对焊接质量要求较高的焊接结构。
3.3 氩弧焊氩弧焊是一种在焊接过程中使用纯氩气保护焊接区域的焊接工艺。
氩弧焊通常用于焊接薄壁结构和对焊接质量要求较高的材料,如不锈钢、铝合金等。
4. 焊接设备焊接设备是焊接结构生产中不可缺少的一部分。
常用的焊接设备有焊接机、焊枪、焊接切割机等。
4.1 焊接机焊接机是焊接结构生产中使用的电源设备,将电能转化为焊接工艺所需的电流和电压。
根据焊接工艺的不同,焊接机可以分为手动焊接机和自动焊接机。
授课过程:相互认识,介绍教学方式和考核方式:考核:平时40%,包括作业、课堂纪律、课堂提问等;考试60%。
学习的五个步骤:1、初步了解;2、重复为学习之母;3、开始使用;4、融会贯通;5、再次加强。
教学的五大步骤:解释;示范;开始演练;纠正错误;重复演练。
绪论(1)一、《焊接结构生产》是一门什么课程?《焊接结构生产》是中等职业学校焊接专业的一门主干课程,是一门实践性很强的专业课程。
通过学习,我们要具备焊接生产的基础知识和基本技能,为今后从事焊接专业或相关专业的工作打下基础。
二、本课程的教学内容和学习要求我们要学习的基本内容和要达到的能力要求有以下几个方面(学生参看课本目录)1、焊接会产生应力和变形,是影响焊接结构质量的重要因素,要求掌握焊接应力与变形的概念,产生的原因、分布的规律,知道减少应力和变形的方法、措施,能够对简单的焊接变形进行矫正;2、焊接接头是焊接结构的基本元素,通过学习焊接接头的组成、焊缝的种类和焊接接头的基本型式,掌握焊接接头的工作应力分布和接头设计要点,并了解脆性断裂与疲劳破坏的基本知识;在了解焊接结构的基础上,学习焊接结构生产过程的第一步,掌握常用的备料和成型加工方法,能根据产品图样和生产规律分析备料和成型加工的工艺,并能根据工况选用相应的焊接设备和工艺装备;(第五、六章焊接结构装配和焊接工艺及其装备)理解其工艺过程,具备根据现场生产条件,选择工艺装备,分析和实施一般焊接结构装配,焊接工艺规程的能力;3、焊接结构工艺过程的制定,要进行工艺性分析和审查后方可执行,所以要求理解其工艺性审查目的、内容和基本步骤,(第七、八、九章)通过典型焊接工艺的举例,使我们能够对一般焊接结构进行工艺性分析和制订焊接工艺;4、(第十章)了解一般焊接生产车间的平面布置、生产组织的环节和安全生产、质量管理方面的基本知识。
怎么学:(通过学习五个步骤讲解也可)1、理论联系实践,捕捉焊接结构的实际问题,学习分析、解决工程问题的基本方法;2、摸索总结焊接结构生产的共同特点和规律,3、亲自动手,结合实训,广泛参与多种焊接结构的生产实践。
第六章焊接结构生产工艺规程的编制一、焊接结构工艺性审查是制定工艺文件、设计工艺装备和实施焊接生产的前提。
工厂在首次新产品生产时,为了提高设计产品结构的工艺性,往往需要进行焊接结构工艺性审查.另外,在工艺性审查基础上,要制定焊接工艺规程。
焊接工艺规程是指导焊接结构生产和准备技术装备,进行生产管理及实施生产进度的依据。
本章结合部分工程实例,主要介绍焊接结构工艺性审查和工艺规程编制的有关知识.二、第一节焊接结构的工艺性审查三、焊接结构工艺性审查的目的焊接结构的工艺性,是指设计的焊接结构在具体的生产条件下能否经济地制造出来,并采用最有效的工艺方法的可行性。
焊接结构的工艺性是关系着一个产品制造快慢、质量好坏和成本高低的大问题,因此,一个结构的工艺性好坏,也是这个结构设计好坏的重要标志之一。
为了提高设计产品结构的工艺性,工厂应对所有新设计的产品和改进设计的产品以及外来产品图样,在首次生产前进行结构工艺性审查.焊接结构的工艺性审查是个复杂问题,在审查中应实事求是,多分析比较,以便确定最佳方案。
如图6-1a所示的带双孔叉的连杆结构形式,装配和焊接不方便;图b所示结构是采用正面和侧面角焊缝连接的,虽然装配和焊接方便,但因为是搭接接头,疲劳强度低,也不能满足使用性能的要求;图c所示结构是采用锻焊组合结构,使焊缝成为对接形式,既保证了焊缝强度,又便于装配焊接,可见是合理的接头形式。
焊接结构是否经济合理,还不能脱离产品的数量和生产条件。
如图6-2所示的弯头,有三种形式,每种形式的工艺性都适应一定的生产条件。
图a是由两个半压制件和法兰组成,如果是大量生产又有大型压床的条件下,工艺性是好的;图b是由两段钢管和法兰组成,在流速低、单件生产或缺设备的条件下,工艺性是好的;图c是由许多环形件和法兰组成,在流速高又是单件生产的条件下,工艺性是好的。
以上例子说明,结构工艺性的好坏,是相对某一具体条件而言的,只有用辩证的观点才能更有效地评价。
焊接结构制造工艺过程制订本章主要介绍工艺规程的基本知识、编制工艺规程的步骤、焊接生产中常用的工艺卡片的使用和典型产品工艺规程的编制。
第一节焊接结构生产工艺规程的基本知识一、生产过程和工艺过程所谓生产过程是指由金属轧制的型材及金属坯料,经过多道工序的加工后,成为半成品或成品,这之间所有劳动过程的总和。
所谓工艺过程,是逐步改变其工件(原材料、毛坯、零件、半成品或成品)的几何形状、尺寸、力学性能、化学性能等的生产过程,它是在生产过程中完成工艺技术要求的技术措施的过程。
二、工艺过程的基本组成1. 工序在一个工作地点,连续完成一个零件(或同时几个零件)的那部分工艺过程,称为工序。
划分工序的主要依据是工作地点是否改变和加工是否连续完成。
工序是工艺过程的基本组织部分,并且是生产计划的基本单元。
焊接结构生产工艺过程的主要工序有:划线、下料、成形、边缘加工、制孔、装配、焊接、矫正、成品检验、涂漆等。
2. 工位工件在加工设备所占的每个工作位置称为工位。
3. 工步工件在某一加工工序中,所用的加工设备、工具和各工艺规范均保持不变的那部分工作称为工步。
第二节焊接结构加工工艺规程的编制一、工艺规程的作用编制工艺规程是生产中一项技术措施,在生产中能起到下列作用:1)合理地选择工艺方案,在结构满足正常工作、安全运行的前提下达到最佳的经济效益。
2)根据工艺方案进行生产,组织各工序的技术检验。
有利于尽早发现质量问题,并尽快消除焊接废品。
3)便于组织生产部门根据生产计划和工艺规程下达任务,组织调度安排生产,质量检验、劳动组织、材料供应及成本的核算等,使整个生产有计划进行。
4)在新产品投入生产前,要依据产品的工艺规程进行车间平面设计、设备的选用布置、专用夹具和工艺装备的设计与制造、原材料及人员的配备,以及各辅助部门的安排等。
5)可以不断地积累生产经验,提高企业技术素质和技术水平。
二、编制工艺规程的依据1.产品图样和产品的技术要求1)审查焊接结构总装图、部件图及零件图2)产品生产的技术要求2. 产品的生产纲领某种产品(或零、部件)包括备件和废品在内的年产量称为该产品的生产纲领。
焊接结构的生产过程简介焊接结构是一种常见的制造工艺,广泛应用于航空航天、建筑、桥梁、汽车等领域。
焊接结构的生产过程是通过焊接方法将多个零部件连接起来,形成一个整体结构。
本文将详细介绍焊接结构的生产过程,包括准备工作、焊接设备、焊接工艺、质量控制等方面。
准备工作在进行焊接结构的生产之前,需要进行一系列的准备工作,以确保焊接的质量和安全。
材料准备首先需要准备焊接所需的材料,包括金属材料和焊接材料。
金属材料通常是预先加工好的零部件,如钢板、钢管等。
焊接材料主要包括焊条、焊丝、焊剂等。
选择合适的材料是保证焊接质量的重要因素。
表面处理在进行焊接之前,需要对焊接接头进行表面处理,以保证焊接接头的质量。
常见的表面处理方法包括打磨、除锈、清洁等。
设备准备焊接结构的生产需要使用专用的焊接设备。
根据焊接方法的不同,焊接设备可以包括焊机、焊枪、气瓶、电源等。
要确保焊接设备的正常运行和安全使用,需要提前进行设备检查和维护。
焊接工艺焊接工艺是指在焊接结构的生产过程中,所使用的具体方法和步骤。
不同的焊接方法有不同的焊接工艺。
电弧焊电弧焊是一种常用的焊接方法,其工艺步骤如下:1.准备工作:将待焊接的零部件进行定位和夹紧,保证焊接接头的正确位置和稳定性。
2.焊接参数设置:根据焊接材料和焊接接头的要求,设置合适的焊接电流、电压等参数。
3.焊接操作:根据焊接工艺要求,用电弧焊机将电弧点燃,将焊条或焊丝与焊接接头接触并进行移动,形成焊缝。
4.焊后处理:焊接完成后,进行焊缝的整形和打磨,以提高焊接接头的外观质量和强度。
熔化焊熔化焊是通过在焊接接头上加热和熔化材料,使其形成焊缝的一种焊接方法。
其工艺步骤如下:1.准备工作:将待焊接的零部件进行定位和夹紧,保证焊接接头的正确位置和稳定性。
2.加热预处理:先进行加热预处理,以提高焊接材料的可塑性和熔化性。
3.加热和熔化:使用火焰、电弧等加热源,将焊接接头加热至一定温度,使其熔化并形成熔池。
4.填充材料:将焊接材料加到熔池中,填充焊接缺口,形成焊缝。
《焊接结构与生产》课程标准湘西民族职业技术学院课程标准课程名称:焊接结构与生产适用专业:焊接技术学时数:140学分: 72013年5月《焊接结构与生产》课程标准一、适用对象三年制高等职业教育层次的学生。
二、课程的性质《焊接结构与生产》是焊接专业的主要专业课程之一。
通过学习,使学生具备焊接及相关职业应用性人才所必需的关于焊接结构生产的国家基础技术标准知识,了解锅炉、压力容器、核电容器生产的常用标准和规程,了解造船、建筑工程、水利、电力、铁路桥梁、机车车辆、石油天然气及其它等行业常用标准及规程知识。
通过课程学习具备分析和控制焊接应力和变形的能力,熟练掌握预防和消除应力、变形、断裂的工艺手段,了解典型焊接结构的生产工艺过程及质量控制方法,具备布置一般焊接生产车间、组织管理生产和安全的能力。
本课程是《焊接工艺技术》、《焊接方法与设备》、《焊接电工》、《焊接检验》等课程知识综合运用的专业技术课程,是《船舶原理》等选修课程的前修课程。
三、参考学时 140学时四、学分 6五、课程教学目标通过本课程的学习,使学生在掌握焊接应力、变形和断裂等基本理论和预防、控制、消除它们的设计与工艺方法的基础上,具备处理焊接结构生产过程中常见问题的能力;通过对焊接结构生产工艺过程相关知识的学习,具备制定焊接工艺评定、工艺性审查等焊接工艺文件的能力,具备布置一般焊接车间、组织管理生产和安全的能力。
通过学习,使学生养成严格遵守工艺纪律的习惯、认真对待生产过程中的所有细节的基本态度。
1.能正确分析焊接应力和变形产生的原因,会制定预防、控制和消除焊接应力和变形的设计与工艺措施。
2.能正确分析焊接结构发生断裂的材料、工艺、环境因素,会制定防止断裂事故发生的材料选择与处理措施和焊接结构生产工艺措施。
3.能正确识读焊缝代号和焊接结构图,会正确选择焊接接头的组成、种类和形式以保证焊接结构产品的生产质量。
4.能根据产品图样、技术要求和生产性质,制定焊接结构生产工艺流程,会选择焊接工艺评定项目、焊接方法与设备、工艺装备等。
焊接结构生产一、填空:1.变形:物体在外力或温度等因素的作用下,其形状和尺寸发生变化,这种变化叫变形。
2.弹性变形:当使物体变形的外力或其他因素去除后变形也随之消失,物体可恢复原状,这变形叫弹性变形。
3.塑性变形:当外力或其他因素都去除后变形仍然存在,物体不能恢复原状,这样的变形叫塑性变形。
4.如果金属杆不受阻,杆的长度会增加至L就是自由变形。
5.如果杆件的伸长受阻,则变形量不能完全表现出来就是非自由变形。
6.把能表现出来的这部分变形称为外观变形,而未变现出来的变形称为内部变形。
7.自由变形应力为0,受阻变形产生应力。
8.应力:物体受外力作用后所导致物体内部之间的相互作用力称为内力。
作用在物体单位面积上的内力叫做应力。
9.内应力的特点:在物体内部,内应力是自成平衡的,形成一个平衡力系。
10.焊接应力是焊接过程中及焊接过程结束后,存在于焊件中的内应力。
由焊接而引起的焊件尺寸的改变称为焊接变形。
11.研究焊接应力与焊接变形的假定:平截面假定、金属性质不变假定、金属屈服点假定、焊接温度场假定。
12.产生焊接应力与变形的因素很多,其中最根本的原因是焊件受热不均匀。
其次是焊缝金属的收缩、金相组织的变化及焊件的刚度不同所致。
焊接机构中的位置、装配焊接顺序、焊接方法、焊接电流及焊接方向等也有影响。
13.通常,焊接过程中焊件变形方向与焊后焊件的变形方向相反。
14.刚性是指焊件抵抗变形的能力,而拘束是焊件周围物体对焊件变心的约束。
刚性是焊件本身的性能,它与焊件材质,焊件截面形状和尺寸等有关,而拘束是一种外部条件。
焊件自身的刚性及受周围的拘束程度越大,焊接变形越小,焊接应力越大。
反之,焊件自身的刚性及周围的拘束越小,则焊接变形越大,而焊接应力越小。
15.热应力:他是焊接过程中,焊件内部温度有差异引起的应力,故又称温度应力。
热应力是引起热裂纹的力学原因之一。
16.相变应力:他是焊接过程中,局部金属发生相变,其比体积增大或减小而引起的应力。
17.塑变应力:是指金属局部发生拉伸或压缩塑性变形后引起的内应力。
18.残余应力对焊接结构强度、构件加工尺寸精度,对受压杆件稳定性等有影响。
对刚度、疲劳强度,应力腐蚀有影响。
19.焊接接头的形式:对接接头、搭接接头、T形接头和角接头20.对接接头是最好的接头形式,不但静载可靠而且疲劳强度也较高。
在焊接结构生产中,对重要的T形接头必须开坡口焊透或采用深熔法进行焊接。
坡口形式取决于板材的后度,焊接方法和工艺过程,目的是为了保证接头质量和经济效益。
21.多数脆断是在环境温度或介质温度降低时发生,故称为低温脆断。
22.矫正是通过加压或加热的方式进行的,其过程是把已伸长的纤维缩短,把缩短的纤维伸长。
最终使钢板厚度方向的纤维趋于一致。
使用塑性变形。
23.钢材矫正方法:手工矫正、机械矫正、火焰矫正、高频热点矫正。
24.板材的展开长度计算:R=r+K板厚25.对中:对中的目的是使工件的素线与轴辊轴线平行,防止产生扭斜,保证辊弯后工件几何形状准确。
对中的方法侧辊对中、专用挡板对中、倾斜进料对中、侧辊开槽对中。
26.无论何种装配方案都需要对零件进行定位,夹紧和测量,这是装配的三个基本条件。
27.契条夹具:是在使用中应能自锁,其自锁条件是契条的契角应小于其摩擦角,一般采用的契角小于10~15度。
28.焊缝与焊缝之间的最小距离应该大于3倍的板厚,而不小于100mm,容器结构焊缝之间通常错开500mm。
29.焊接工艺评定的目的在于验证焊接工艺指导书的正确性,焊接工艺正确与否的标志在于焊接接头的使用性能是否符合要求。
30.进行焊接结构工艺性审查的目的是保证结构设计的合理性、工艺的可行性、结构使用的可靠性和经济性。
此外,通过焊接结构工艺的审查可以及时调整和解决工艺性方面的问题,加快工艺规程编制的速度,缩短新产品生产准备周期,减少或避免在生产过程中发生重大技术问题。
通过焊接结构工艺性审查,还可以提前发现新产品中关键零件或关键加工工序所需的设备和工装,以便提前安排订货和设计。
31.齿轮的构造:基本部件分由轮缘、轮辐和轮一。
32.杆件截面的重心线应与桁架的轴线重合。
33.工序:由一个或一组工人,在一台设备或一个工作地点对一个或同时对几个焊件所连续完成的那一部分工艺过程。
34.工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。
一部分是原材料经画线、下料及成形加工制成零件的工艺规程;另一部分是由零件装配焊接形成部件或由零、部件装配焊接成产品的工艺规程。
35.通常是选择焊件上最大的表面作为主要定位基准。
36.一般的横向收缩沿焊接方向是由小到大,逐渐增大到一定程度后趋于稳定。
所以生产中常将一跳焊缝的两端头间隙取不同值,后半部分比前半部分要大1~3mm。
37. 抛丸工艺路线:电磁吊上料、辊道输送、进预热室,预热至40~50度、抛丸除锈、清理丸料、自动喷漆,烘干(60~70)、辊道输送出料。
二、问答:1.减小焊接残余应力的措施:一、设计措施:(1)尽量减少结构上焊缝的数量和焊缝尺寸。
(2)避免焊缝过分集中。
(3)采用刚度较小的接头形式。
二、工艺措施:(1)采用合理的装配焊接顺序和方向。
(2)预热法。
(3)冷焊法。
(4)降低焊缝的拘束度。
(5)加热减应区法。
2.消除焊接残余应力的方法:(1)热处理法:是利用材料在高温下屈服点下降和蠕变现象来达到松弛焊接残余应力的目的,同时热处理还可以改善焊接接头的性能。
常有整体热处理法。
(消除焊接残余应力的效果取决于加热温度、保温时间、加热和冷却速度、加热方法和加热范围。
一般可消除60%~90%的残余应力)。
局部热处理法。
(2)机械拉伸法:是采用不同的方式在构件上施加一定的拉应力,使焊缝及其附近产生拉伸塑性变形,与焊接时在焊缝附近所产生的压缩塑性变形相互抵消一部分,达到松弛焊接残余应力的目的。
(3)温差拉伸法:采用局部加热形成的温差来拉伸压缩塑性变形。
(4)锤击焊缝:在焊后用锤子或一定直径的半球形风锤锤击焊缝,可使焊缝金属产生延伸变形,能抵消一部分压缩塑性变形,起到减小焊接残余应力的作用。
(5)振动法:利用偏心轮和变速电动机组成的激振器,使结构发生共振所产生的循环应力来降低内应力。
3.焊接残余应力的测定:(1)机械方法:切条法、钻孔法(2)物理方法:磁性法、X射线衍射法、超声波法4.焊接变形的原因和影响因素?一、收缩变形:(1)纵向收缩变形:由于焊缝及其附近区域在焊接高温的作用下产生的纵向压缩收缩变形,焊后这个区域要收缩,便引起焊接的纵向收缩变形。
影响因素:取决于焊缝的长度、焊件的截面积、材料的弹性模量、压缩塑性变形区的面积以及压缩塑性变形率。
焊件的截面积越大,焊件的纵向收缩量越小。
焊缝的长度越长,焊件的纵向收缩量越大。
采用间断焊缝代替连续焊缝,可减小焊件的纵向收缩变形。
(2)横向收缩变形:因素:热输入、接头形式、装配间隙、板厚、焊接方法及焊件的刚性。
对接接头的横向收缩量是随焊缝金属量的增加而增大的。
热输入、板厚和坡口角度增大,横向收缩量也增加,而板厚的增大使接头的刚度增大,又可以限制焊缝的横向收缩。
采用埋弧焊比采用焊条电弧焊其横向收缩量小,气焊的收缩量比电弧焊的大。
(2)角变形:由于焊缝的横向收缩沿板厚分布不均匀所致。
因素:焊接热输入、板厚、焊件的刚性。
用X形坡口代替V形坡口有利于减小角变形,坡口角度越大,焊缝横向收缩沿板厚分布越不均匀,角变形越大。
同样板厚和坡口形式下,多层焊比单层焊角变形大,焊接层数越多,角变形越大。
多层多道焊比多层焊角变形大。
(3)弯曲变形:是由于焊缝的中心线与结构截面的中性轴不重合或不对称,焊缝的收缩沿构件宽度方向分布不均匀而引起的。
焊缝纵向收缩引起的弯曲变形和焊缝横向收缩引起的弯曲变形。
(4)波浪变形:因素:防止波浪变形可从两方面着手:一是降低(焊接残余压应力),如采用能使塑性变形区小的焊接方法,选用较小的(焊接热输入)。
二是提高(焊件失稳临界应力),如给焊件增加肋板,适当增加焊件的厚度。
(5)扭曲变形:主要是焊缝的角变形沿焊缝长度方向分布不均匀。
5.焊接变形给焊接结构生产带来哪些影响?答:零件或部件的焊接残余变形,给装配带来困难,进而影响后续焊接的质量:其次。
过大的焊接残余变形还要进行矫正,增加了结构的制造成本:另外,焊接变形也会增加焊接接头的性能和承载能力。
6.控制焊接变形的措施:一:设计措施:(1)选择合理的焊缝形状和尺寸:选择最小的焊缝尺寸、选择合理的破口形状(2)减少焊缝的数量(3)合理安排焊缝位置:尽量把焊缝安排在结构截面的中性轴上或靠近中性轴。
力求在中性轴两侧的变形大小相等方向相反,起到相互抵消作用。
二:工艺措施:(1)留余量法:主要用于放止焊件的收缩变形。
(2)反变形法:主要用于有规律的焊接变形,焊前先将焊件向着与焊接变形的相反方向进行人为的变形(无外力作用下的和有外力作用下的反变形)控制角变形和弯曲变形。
(3)刚性固定法:(4)选择合理的装配焊接顺序;对于焊缝非对称布置的结构,装配焊接时应先焊焊缝少的一侧。
(5)合理地选择焊接方法和焊接参数;焊接热输入是影响变形的关键因素,当焊接方法确定后通过调节焊接参数来控制热输入。
在保证熔透和焊缝无缺陷的前提下,应尽量减小焊接如输入。
(6)热平衡法。
(7)散热法。
7.矫正焊接变形的方法:一、手工矫正二、机械矫正三、火焰加热矫正法:主要用于矫正弯曲变形、角变形、波浪边形也用于矫正扭曲变形。
四、高频加热矫正(用于钢板矫正时)火焰矫正的方式:(1)点状加热:矫正薄板,凸面缺陷。
(2)线状加热:矫正波浪变形、角变形和弯曲变形。
(3)三角形加热:矫正刚度大、厚度大的结构的弯曲变形。
效果取决于加热方式、加热位置、加热温度和加热区的面积。
8.焊接接缝的基本形式:(1)对接焊缝:对接焊缝的焊接接头可采用卷边、平对接或加工成V形、U形、X形、K形等坡口。
(2)角焊缝:平角焊缝、凹角焊缝、凸角焊缝和不等腰角焊缝(3)接头形式:对接、搭接、T形和角接接头。
(4)T形接头焊缝向母材金属过度较急剧,接头在外力作用下力线扭曲很大,造成应力分布极不均匀,在角焊缝的根部和过渡处,易产生很大的应力集中。
消除方法:将焊缝表面采用凹面、要求过度圆滑减少突变、开坡口减少焊深,减小Q,K增大。
9.钢板矫正机的工作原理?答:下排轴辊是主动轴辊,由电动机带动旋转;上排轴辊是从动轴辊,能做上下调节以适应矫正不同厚度的钢板。
一般两端的轴辊是导向辊,能单独上下调节,以引导板料出入矫正机。
钢板矫正机有多中形式,轴辊的数量越多,矫正的质量越好。
通常5~11辊用于矫正中厚板;11~29辊矫正薄板。
10.钢材的预处理一、机械除锈法:(1)喷砂法(2)弹丸法(3)抛丸法防护处理:(1)用经过净化的压缩空气将原材料表面吹净(2)涂刷防护底漆或钝边处理槽中,做钝边处理,用10%磷酸锰铁水溶液处理或用2%亚硝酸溶液处理1min(3)将涂刷防护底漆后的刚才送入烘干炉中加热到70度的空气中进行干燥处理。