机车工字型中梁组焊工装设计及焊接变形控制

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大型工字梁焊接变形的控制

电弧电压# A
图 &! 刚性固定及船形焊接示意图
( 7 工装 !! 7 工件
( % 选择合理的装配焊接顺序
如图 ; 所示 ! 按 # & $ & & & ’ 的顺序进行隔行焊接 ! 一条焊缝上可由两台埋弧焊机同时施焊 ! 提高加热的均匀性 "
’ % 反变形预防焊接
图 )! 坡口形式与尺寸
相同尺寸的焊缝焊接参数保持一致 ! 确保工件焊接时能较均匀地受热 ! 焊接参数如下表 "
表 !! 焊接参数
焊丝牌号焊丝直径# DD 焊接电流# 8 F " $ 8 & ’ " "!# " " 焊剂
K( 焊接焊速# D$‘
F _ ; ) ( ( &!( $ ) ’!; "
& % 刚性固定
每隔 & " "!’ " " DD 用夹具强制将工件固定在工装上 ! 然后采用船形焊接施焊 ! 如图 & 所示 " 在工件完全冷却以后松开夹具 ! 这时工件的变形要比在自由状态下焊接时发生的变形要小 ! 而且船形焊接能有效地提高焊缝的质量 "
* % 锤击
在焊接过程中 ! 及时用小锤对焊缝进行均匀地轻击 ! 可以有效降低焊接内应力 ! 减少焊接变形 " 检测结果表明 & 工件的焊接变形在设计允差之内 "
, % 选择合理的焊接热输入及散热
在保证焊缝质量的前提下 ! 尽量采用焊接能量小的焊接方法施焊 ! 减少对焊件的热输入 ! 强迫 % 加快冷却速度 ! 将变形控制在最小的范围之内 " 如采用断续焊 % 分段退焊及跳焊等代替连续焊 ! 采用 + , !气体保护焊代

机车车辆转向架构架侧梁的焊接变形原因分析与控制措施

机车车辆转向架构架侧梁的焊接变形原因分析与控制措施摘要：近年来，各国学者相继提出了多种模拟方法用于对大型结构的焊接变形进行模拟，目前主流的方法主要有热弹塑性有限元法和固有应变法等。

热弹塑性有限元法基于焊接过程热结构耦合模拟，是焊接数值模拟最准确的方法，其主要包括2个相互耦合的过程：同时进行焊接热分析及热源输入导致的热应力分析；同时得到焊接加热、冷却过程中每一时刻的温度场分布及焊接变形和应力结果。

由于其计算量非常大，对计算机及收敛算法的要求非常高，一般难以用于复杂结构的焊接变形。

固有应变法则能够快速得到大型结构的焊接变形，其原理是直接将焊接热输入导致的近缝区的收缩以应变的方式施加于近焊缝区，并经过一次结构分析得到整个大型结构的焊接残余应力及变形。

关键词：机车车辆；焊接变形机车车辆转向架结构非常复杂，由多条焊缝连接而成。

焊接过程中的局部热输入导致了焊接残余应力和焊接变形的产生，为保证转向架服役的安全性，同时为了在焊接过程中顺利进行构架组装，在转向架侧梁焊接完毕后需要进行矫正以控制焊接变形。

但是由于转向架整体结构复杂，矫形前后需分别安装和拆除制动单元、电机拉杆等临时附件，从而浪费大量的人力物力。

因此，如何降低焊接过程中产生的焊接变形成为构架钢结构焊接组装中急需解决的问题之一。

针对转向架构架的大型结构焊模拟，如采用热弹塑性有限元法，即使基于性能先进的服务器，其计算时间也耗时数月，并对计算机、程序人员及算法均非常不友好；而采用固有应变法模拟转向架大型构件的焊接过程尽管可以简单快速地确定变形趋势结果，然而固有应变法对于大型结构焊接过程的仿真存在一定的局限。

因此，本文提出了一种快速且相对准确的大型结构焊接变形预测方法，并基于实测数据对比，证明其对大型结构、复杂焊缝的焊接变形预测具备一定的工程实用性。

1 侧梁的焊接工艺过程及工装1.1 焊接工艺简介转向架侧梁的焊接组装工艺流程为：①侧梁内筋组装；②内筋机械手焊接；③侧梁扣合；④侧梁定位臂组装；⑤侧梁外体机械手焊接；⑥侧梁外体焊修；⑦侧梁定位臂焊修。

组合工字板梁的焊接变形的预测与控制

焊接组合而成。翼缘与腹板采用角焊，焊脚尺寸为１０ｍｍ。由于该板梁长度较长，故还需要在现场进
行对接而成。
现场对接焊缝
在。焊接变形是梁、板、柱等各类构件在焊接过程
中，由于焊接金属随焊接温度的变化发生热胀冷缩产生的变形量。当焊接变形量超过规范规定的要求，必然会影响制造的精度。因此，对焊接变形的
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＣｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｎｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＢｕｉｌｔ－ｕｐＩ－Ｂｅａｍ，ｔｈｅｌｆａｎｇｅａｎｇｕｌａｒｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｏｔａｌｓｈｒｉｎｋａｇｅａｎｄｔｈｅｂｅｎｉｎｄｇｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｕｎｅｑｕａｌｗｉｄｔｈｏｆｌｆａｎｇｅｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄｔｏｆｏｒｅｃａｓｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｏｍｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｍｅａｓｕｒｅｓｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄｔｏｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
Ｖｏ１．３４，Ｎｏ．１
Ｆｅｂ．２０１４
嘲耀撇
组合工字板梁的焊接变形的预测与控制

浅谈中梁焊接变形与挠度控制

浅谈中梁焊接变形与挠度控制摘要：本文以某铁道车辆底架中梁为例, 结合多年箱形梁生产方面的经验,分析箱型梁产生焊接变形的基本原因，并通过利用其焊接变形特点，预制中梁挠度，减少焊后火焰矫正工作量的同时，保证中梁结构件的产品技术及经济要求。

关键词：箱型梁、焊接变形、焊接顺序、预制挠度前言：自改革开放以来，随着我国经济的快速发展，焊接技术作为一种先进的制造技术在现代化的国民经济建设与工业生产起着非常重要的作用。

目前，钢制结构的焊接以在许多工业部门制造及生产过程中几乎替代了铆接。

在铁路运输、汽车工业、船舶工业、航空航天飞行器、海上钻井采油平台的上层建筑等大型结构制造领域里，因箱型结构件一种具有优越力学性能的经济断面结构, 因而广泛应用于大型承重结构。

中梁装配一般由上盖板、下盖板、立板（左）、立板（右）、从板座及防跳板等配件组焊而成的典型箱型结构件。

中梁焊接完成后，因焊接变形常常需要进行校正，耗工耗时。

本文通过对箱型结构梁的焊接变形进行分析与工艺研究，通过利用其自身焊接变形特点，免去火焰矫正工序预制中梁上挠。

将此工艺方案投入某铁道车辆中梁试制生产中，取得了良好的产品工艺技术成果及经济收益。

1.中梁焊接变形分析1.1中梁发生挠曲变形该车中梁全长18300mm，左右立板板厚为10mm，上下盖板均为16mm厚板，为保证中梁承载性能与焊缝强度，立板坡口形式为55°的单边V型坡口。

在焊接时，先焊的焊缝金属在冷却过程中收缩，因此比周边的材料短，而其附近的金属则由于在高温下的自由变形收到阻碍，产生了压缩塑性变形。

中梁立板与上下盖板连接焊缝虽然是几何对称的，但并不意味着在组焊过程中始终对称。

当对立板与盖板外侧焊缝施焊过程中出现不对称时，则会使焊缝处于纵向偏心状态，所引起的收缩力时偏心的。

因此，收缩力不但使构件缩短，同时造成构件的弯曲。

在弯矩的作用下，构件终端横截面发生转角和挠度。

在焊缝长度方向的个点并非同时加热，因此在热源附近的技术受热膨胀，但将受到周围温度较低的金属的约束而承受压力应，这样就会在板宽方向产生压缩塑性变形，并使其厚度增加，发生横向收缩变形，引起中梁旁弯量超限。

铁路货车中梁焊接变形及防范措施探讨

铁路货车中梁焊接变形及防范措施探讨发布时间：2022-01-19T02:21:24.858Z 来源：《新型城镇化》2021年24期作者：佟盟赵华峰[导读] 焊接引起的残余应力和变形对钢结构质量、进度和结构承载力有很大影响，进而影响桥梁的施工质量。

中车沈阳机车车辆有限公司辽宁沈阳 110000摘要：本文研究了铁路货车制造过程中变形的原因，深入研究了梁焊接变形问题，并提出了相应的解决方案。

该解决方案主要包括焊接前和变形控制以及痕接过程中的变形控制。

铁路货车制造过程中变形原因分析。

在此基础上，重点研究铁路中梁制造过程中的变形解决方案，包括焊接前焊接方法的选择、防止变形、焊接过程中焊接顺序的选择和控制以及焊接后校准。

最后得出的结论是，只有在焊接过程之前、之后和期间采用更合适的焊接方法和焊接顺序，才能有效地满足对制造铁路货车中梁上挠要求。

关键词：货车车辆；中梁；焊接变形引言焊接引起的残余应力和变形对钢结构质量、进度和结构承载力有很大影响，进而影响桥梁的施工质量。

因此，应分析控制焊接变形的原因，纠正不可避免的变形，以满足工程质量要求。

货车是铁路的重要交通工具，中间横梁是下部支撑的主干。

它采用透过顶部平板在底部支撑上传输的所有引力、冲击和垂直负载。

它是主要焊接梁的车辆的重要组成部分之一。

中梁焊缝的质量直接影响底架焊的质量，甚至影响整个车辆的制造质量。

1 焊接应力变形的产生机理在焊接过程中，通过添加焊接来添加熔化的金属，从而导致焊接零件的热和热应变不均匀，从而导致变形。

焊接后，由于外部环境而在冷却过程中变形的部分材料会以不同方式拉伸，从而影响质量。

同时，由于强度的原因，金属会导致相应的收缩力和形状变形。

变形会导致熔接区域发生不一致的变形。

同时，变形可能会导致不一致的受力，从而导致质量问题。

2 影响焊接变形的主要因素焊接工艺实际上是局部加热焊接件后的部分冷却和凝固过程，但由于温度场的关系，焊接件不均匀地膨胀和缩紧，导致焊接应力和焊接变形。

防止工字梁结构焊接过程中焊接变形的建议

108总501期2019年第15期（5月下）1 工字梁结构简介钢结构取材对环境破坏小，施工周期短，钢结构在建筑工程中发挥重要的作用。

钢梁在房屋建筑领域主要用于高层楼盖梁，工程中工作平台、墙架梁等。

在土木建筑领域也有广泛应用。

钢梁按制作方法不同分为型钢梁与组合钢量，目前常用的热轧型钢量主要包括热轧普通工字钢，槽钢与H 型钢，型钢梁成本较低，在结构设计中宜优先选用。

轧制条件有限，用钢量大，目前我国常用的有C 型与Z 型钢，冷弯薄壁型钢截面尺寸较小，承受荷载不大情况下采用较经济。

荷载较大时型钢不能满足承载力要求可用组合梁，组合梁指其截面由钢板组合成的钢梁，板梁分为工字钢与箱型梁，工字钢受力合理，得到广泛应用。

钢结构的梁截面多为工字型，腹板抵抗弯矩不如翼缘有效，梁腹板作的高薄能提高抗弯强度，抗剪力主要依靠腹板，如一味加高减薄会造成局部压力，腹板侧向屈曲。

2 工字梁结构焊接变形的原因工字梁是上下盖板与腹板通过T 型接头结合的整体，体积随着焊接温度变化，焊接的局部膨胀收缩引起工件的变形。

因焊接热循环特点使焊件受热不均，焊接金属受热膨胀冷缩程度不足，焊件内部产生应力引起变形。

制作工字梁时会出现局部的焊接变形，焊接上下盖板时一面温度较高，焊接面受热膨胀较大，上下盖板冷却时厚度方向上收缩不均[1]。

产生角变形，焊接规范中数值大其输出能量大，角变形增大，焊接后引起的变形变大。

因此焊接工字梁时需合理加强钢板强度，利用反变形方法，提前在上下盖板与腹板焊接缝位置向反方向压型出178°。

焊接结构设计较为复杂，工作人员在进行设计时应坚持焊接残余应力随拘束度增加，应力加大过程中发生的焊接变形现象减少，很多情况下钢结构件拘束度增加了。

但焊接残余应力未随之增加，一些钢板较厚的部分常出现此问题。

钢结构件焊接中需专业的材料，母材质量需进行严格控制，材料物理性能方面主要通过导热性能因素产生作用，焊接中选用导热性较差的材料，易导致产生焊接变形。

工字梁结构焊接过程中焊接变形的防止

的焊接规范进行焊接。但是合理的装配顺序也是ｌ、＼
扭曲
角
１．２在焊接上下盖板的时候一面温度较高，另
一
面较低，在焊接的那面受热膨胀较大，另一面
附图
工字梁局部变形
作者简介：杨元峰（１９８４－），男，西南交通大学材料成型及控制工程专业毕业，目前主要从事焊接技术管理工作。
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工字梁结构焊接过程中焊接变形的防止
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文／大连机车车辆有限公司钢结构分公司杨元峰
摘要：车体钢结构底架组焊过程中，经常出现工字梁结构，包括中梁、横梁等装配，如果控制不好，会出现严重的变形，且不容易修复。本文通过合理的分析，工字梁焊接过程中应采取预留收缩量、反变形施焊、制定合理的焊接工艺，同时对扭曲变形、角变形、弯曲变形及其控制作出
１．４扭曲变形产生的根本原因主要是焊缝的角
变形沿焊缝长度分布不均匀，在这主要是角变
形沿焊缝长度逐渐增大的结果。如果改变焊接顺序，两条相邻的焊缝同时同向同一个方向焊
接，这样就会相互抵消各自的焊接变形；扭曲变形还由于构件本身的形状不规则、装配不当、搁置位置不正确等造成。
好且水平相近的２名焊工同时施焊，这样可将变形减小到最低限度。一般情况下应先焊下盖板的二条角焊缝，再焊上盖板角焊缝，焊接方向
很重要的，能增加焊接时的刚性，同时能减少弯
曲变形。采用先焊接下盖板与腹板的焊缝，再焊

浅谈CRH2A型动车组端中梁焊接变形控制措施

浅谈CRH2A型动车组端中梁焊接变形控制措施摘要：本文重点介绍了CRH2A型动车组铝合金车体端中梁在现车生产中焊接变形的工艺方法及焊后调修措施。

关键词：端中梁；接变形；调修1.绪论CRH2A型动车组铝合金车体结构是在引进日本动车组技术的基础上实现国产化的，通过项目合作和技术转让，中车青岛四方机车车辆股份有限公司掌握了高速动车组制造先进技术，提升了公司在国内、国际市场上的竞争力。

端中梁是铝合金动车车体中重要连接及受力部件，吊挂设备较多，在现车生产中对端中梁平面度等各项尺寸要求较高，而在现车生产中，因端中梁焊接量较大、结构不规则，控制焊接变形较困难，因此针对该问题，本文进行了技术攻关，制定了适当的控制端中梁焊接变形的工艺方法及焊后调修措施。

2.正文2.1 CRH2A型动车组端中梁结构及工艺要求CRH2A型动车组端中梁焊接结构如下图所示，端中梁焊接时在有限空间内焊接量较大，焊接变形控制困难。

而端中梁焊接完成后工艺要求较高：上平面与立面的平面度2mm/2m、下平面的平面度为1mm/m，缓冲梁整体不允许下挠。

2.2端中梁焊接变形原因分析2.2.1设计原因端中梁是由牵引梁、缓冲梁、补强板组装而成。

它们的板厚分别是12mm、12mm、8mm。

焊接主要集中在从板座两侧，由于焊接量较大，导致应力分布较为集中，在施焊结束后，会产生收缩变形、角变形、弯曲变形。

2.2.2工艺原因分析端中梁焊接过程，发现在现车生产中未采取适当的工艺措施进行控制焊接变形，如：①工装压紧力较弱现车仅使用卡兰进行刚性固定，压紧力较小，压紧效果较差；②缺少反变形措施工装无固定反变形垫板，焊接时未增加反变形，无法控制焊接变形。

2.3制定适当的控制焊接变形措施2.3.1增加刚性固定：分析端中梁焊接结构，设计制作端中梁焊接刚性固定工装，通过大量实验确定新制工装需要增加6个压紧器，同时确定了压紧器增加位置（具体工装设计图纸及实物如下图所示），通过增加刚性固定来控制端中梁焊接变形；2.3.2增加反变形端中梁焊接刚性固定工装制作完成后开始现车验证反变形增加量及增加反变形位置，经反复实验验证，最终确定最合理反变形尺寸及反变形增加位置：在端中梁焊接工装端部底面增加6mm反变形垫板，在中部牵引梁折弯处立面增加2mm反变形垫板，通过预置反变形控制端中梁焊接变形；2.4端中梁焊后调修措施2.4.1焊后检查使用3m尺杆检查缓冲梁立面、上平面、下平面的平面度，根据现车情况（是否超出工艺要求）判断是否需进行调修。

A型机车中梁组焊工艺分析

A型机车中梁组焊工艺分析A型机车中梁是该型号机车的重要组成部分，承担着机车整体结构的支撑和稳定功能。

为了确保机车的安全和稳定性，中梁的焊接工艺至关重要。

本文将对A型机车中梁的焊接工艺进行分析，包括焊接材料的选择、焊接工艺参数的确定以及焊接质量的控制。

一、焊接材料的选择1.焊接材料的选择对焊接质量和性能具有重要影响。

在A型机车中梁的焊接中，常用的焊接材料主要有焊条和焊丝两种形式。

一般情况下，焊条适用于手工焊接，而焊丝适用于自动化焊接。

2.对于A型机车中梁的焊接，一般选择优质的焊接材料，如AWSE70系列焊条或相应规格的焊丝。

这样可以确保焊接接头的强度和耐腐蚀性能，提高焊接接头的质量和可靠性。

二、焊接工艺参数的确定1.在A型机车中梁的焊接过程中，需要确定一系列焊接工艺参数，包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等。

这些参数对焊接接头的质量和性能有重要影响。

2.在确定焊接工艺参数时，要根据焊接材料的性能和工件的材质进行合理选择。

一般来说，焊接电流要根据焊接材料的特性和工件的厚度确定，焊接电压要根据焊接材料的熔点和工件的形状确定，而焊接速度则要根据焊接接头的需求和焊接材料的熔化速度确定。

三、焊接质量的控制1.在A型机车中梁的焊接过程中，要严格控制焊接质量，确保焊接接头的质量和性能达到要求。

这需要对焊接过程进行全程监控和严格控制。

2.在焊接过程中，要注意控制焊接温度、焊接速度和焊接压力等参数，确保焊接接头的成型和质量。

同时，要及时发现和处理焊接过程中的问题，避免焊接缺陷和质量问题的发生。

综上所述，A型机车中梁的焊接工艺对机车的安全性和稳定性具有重要影响。

通过选择合适的焊接材料、确定合理的焊接工艺参数和严格控制焊接质量，可以确保焊接接头的质量和性能达到要求，提高机车的使用寿命和安全性。

因此，在焊接过程中要加强管理和监控，保证焊接质量和安全性。

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车铝合金制件焊接变形是指在焊接过程中，由于热影响区域温度的变化和热应力的累积导致工件表面形状或尺寸发生变化的现象。

主要原因有以下几点：1. 焊接热源：焊接热源的热量会使焊接区域温度升高，这会对铝合金构件造成热应力。

焊接过程中，热应力会导致构件产生变形。

2. 焊接方式：不同的焊接方式会产生不同的热输入。

手工电弧焊接通常具有较高的热输入，而激光和电子束焊接具有较低的热输入。

高热输入会导致更大的热应力和变形。

3. 材料选择和设计：铝合金的选择和设计也会对焊接的变形产生影响。

不同合金的物理性质和热膨胀系数不同，因此对焊接变形的影响也不同。

构件的设计结构也会影响焊接变形。

如果构件在焊接过程中没有足够的固定支撑，就会容易产生变形。

控制预防焊接变形的方法有以下几种：1. 合理的焊接工艺参数控制：通过调整焊接速度、焊接电流和焊接温度等参数，可以控制焊接过程中的热输入和热应力，从而减少焊接变形的发生。

2. 采用预热和中间冷却措施：在焊接前进行预热可以降低焊接过程中的温度梯度，减轻焊接变形的影响。

在焊接过程中适当的中间冷却可以控制焊缝局部的热应力。

4. 加强固定支撑：在焊接前设计合适的固定支撑结构，以防止构件在焊接过程中发生不必要的变形。

5. 优化材料选择和设计：选择合适的铝合金材料和优化设计结构，可以减少焊接变形的发生。

控制预防铁路机车铝合金制件焊接变形需要综合考虑焊接工艺参数、材料选择和设计等因素，合理调整焊接过程中的热输入和热应力，以减少变形的发生。

在焊接前进行预热、采用多次焊接和加强固定支撑等措施也可以有效地控制焊接变形。

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防【摘要】铁路机车铝合金制件在焊接过程中容易产生变形现象，影响到零部件的精度和质量。

本文通过对铁路机车铝合金制件焊接变形原因进行分析，提出了相应的控制方法和预防措施。

针对焊接过程中出现的变形问题，我们进行了实验验证，验证结果表明采取控制措施可以有效降低焊接变形。

我们总结了本文的研究成果，并展望了未来的研究方向。

通过本文的研究，可以为提高铁路机车铝合金制件的焊接质量提供参考，为实际工程应用提供技术支持。

【关键词】铁路机车、铝合金、制件、焊接、变形、原因、控制、预防、实验验证、工程应用、总结、展望、研究方向1. 引言1.1 背景介绍铁路机车是铁路运输系统中的重要组成部分，机车上的各种部件需要通过焊接工艺进行制造和维护。

铝合金是一种常用的轻量级材料，具有优良的强度和耐腐蚀性能，因此在铁路机车制件中得到广泛应用。

铝合金制件在焊接过程中容易发生变形，这对于机车的结构和性能都会产生影响。

焊接变形可能导致加工精度降低、装配困难以及影响整体性能。

了解铁路机车铝合金制件焊接变形的原因并采取有效控制和预防措施至关重要。

本文旨在对铁路机车铝合金制件焊接变形原因进行分析，探讨焊接变形的控制方法与预防措施，通过实验验证和工程应用来验证这些方法的有效性。

最终将总结归纳研究成果，展望未来研究的方向，为铁路机车铝合金制件焊接工艺提供参考和指导。

1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨铁路机车铝合金制件焊接变形的原因及控制预防方法，从而提高制件的焊接质量，延长使用寿命，减少维护成本。

通过对焊接变形的分析和控制方法的研究，可以为铁路机车制造行业提供更有效的解决方案，提高铝合金制件的焊接质量和稳定性。

通过实验验证和工程应用，可以验证研究成果的有效性，为铁路机车制造领域的发展做出贡献。

本研究的目的是为了改善铁路机车铝合金制件焊接的质量和效率，提升制造水平，推动行业的可持续发展。

2. 正文2.1 铁路机车铝合金制件焊接变形原因分析铁路机车铝合金制件在焊接过程中可能会发生变形，这是由多种因素共同作用导致的。

简述工字梁结构焊接过程中变形的防止

西电公司机电学院机械系10届焊接预备技师专业毕业论文题目：简述工字梁结构焊接过程中变形的防止姓名：贾佳专业：焊接技术与自动化学号： 10JHG109指导老师：王艳时间： 2010.05.5目录1、引言 (3)1-1、背景及前景 (3)1-2、制作意思 (3)2、工字梁的焊接变形及原因分析 (3)2-1、局部变形 (4)2-2、弯曲变形 (5)2-3、扭曲变形 (5)3、工字梁焊接时变形的防止 (6)3-1、预留收缩量 (6)3-2、反变形 (6)3-3制定合理的焊接工艺 (6)4、结论 (7)参考文献 (7)简述工字梁结构焊接过程中变形的防止内容摘要为了让学生能够熟练的掌握所学的东西，加强他们的动手能力，我们通过简单的典型结构件的制作，如：工字梁（简称H型钢）的制作，针对钢结构焊接变形的产生原因，提出了在工字梁焊接制作过程中，通过在焊接的时候出现的变形问题，进行合理的分析，提出焊接工字梁制作过程中采取预留收缩量、反变形施焊、制定合理的焊接工艺，同时对扭曲变形、角变形、弯曲变形及其控制作出初步的探讨。

关键词：工字梁；焊接变形；角变形的控制工字梁结构焊接过程中变形的防止1、引言1-1、背景及前景工字梁，即宽翼缘工字钢，是现代建筑结构、桥梁结构和电站建设中日益广泛采用的一种型材，具有构造美观、经济、断面力学性能好和稳定性好等特点，因具有优越的结构型式和良好的力学性能而成为钢结构的主要架构模式。

工字梁可分为热轧工字梁和焊接工字梁两种，前者广泛应用于工业与民用建筑中，而后者用于部分不便采用热轧工字梁的工业建筑中。

目前国内受轧制技术的限制，厚板工字梁小部分依靠进口，大部分通过焊接制造。

在生产过程中控制焊接变形成为关键的问题，因为焊接变形不但增加了工作量和生产成本，而且影响到结构的安装、使用和力学性能。

本文结合厂里一些老师傅实际生产中摸索的经验和本人在红旗厂学习工作中的一些发现，来探讨一下焊接工字梁焊接变形的控制的方法。

东风某型内燃机车底架中梁组焊工艺

机械与设备2015.07︱357︱东风某型内燃机车底架中梁组焊工艺东风某型内燃机车底架中梁组焊工艺于泽朋（大连机车车辆有限公司，辽宁大连 116021）【摘要】东风某型内燃机车底架中梁采用箱型梁结构设计，根据焊接过程中的规律，选择合理的焊接顺序和方向，配合适当的火焰矫正，以较好的控制焊接变形和预制出中梁的上挠度。

【关键词】中梁；焊接变形；挠度；火焰调修东风某型内燃机车底架中梁采为承载式钢结构，由于底架主要由两根中梁为骨架，所以中梁起着支撑和承载了机车全部静、动载荷的作用，要求质量高。

中梁为鱼腹箱型梁结构，结构复杂，质量要求严格，制造难度大。

1 中梁结构及技术要求1.1 结构特点东风某型内燃机车底架中梁为机车的主要承载部件，为了使中梁具有较高的强度和抗扭刚度，中梁采用鱼腹处截面高度500mm，两侧截面高度380mm 的鱼腹型箱型梁结构，由上下盖板、左右腹板、中间隔板焊接组成。

钢结构全部采用Q345E 低合金结构钢，其中上下盖板厚度20mm、左右腹板和中间隔板厚度为16 mm，见图1.1-腹板一（1）；2-腹板二（1）；3-隔板一（12）；4-隔板二（4）；5-下盖板（1）；6-上盖板（1）图1 中梁结构简图1.2 技术要求整根中梁外形尺寸大，重量大，（25吨轴重时还需在中梁内部增加配重块）给焊接生产带来很多困难。

技术要求中梁不能有扭曲，旁弯不大于5mm，机车底架组焊后，中梁挠度应上挠。

相关尺寸见表1.表1 主要技术要求全长/mm 17478+10+5 宽度/mm500±2 上挠度值/mm 15～20 旁弯/mm≤52 工艺分析及措施2.1 组焊难点确定中梁结构箱型梁焊接结构，焊接过程中必然产生焊接变形和内应力，焊接变形和应力不仅使产品达不到质量尺寸要求，在一定在条件下，还会影响到结构的承载力，如强度和刚度和稳定性。

所以，焊接变形和应力对中梁生产的质量影响较大。

一根中梁的焊缝长度约为121472mm，控制变形是中梁制造工艺的难点之一。

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车的铝合金制件焊接过程中，常常会出现变形的问题。

变形是指焊接过程中，焊接零件的形状或尺寸发生不可逆的变化。

在铝合金焊接过程中，变形是由于多种因素的综合作用所导致的。

焊接热量的输入会引起材料的热膨胀。

当焊接过程中将热能输入到铝合金制件中时，材料会发生热膨胀现象，造成焊接零件的尺寸增大。

当焊接完成后，因为冷却引起的收缩会导致焊接件的尺寸缩小。

这种热膨胀和收缩引起的变形称为热变形。

焊接过程中的应力会引起材料的塑性变形。

焊接时，焊接零件内部会产生较高的应力，这些应力会使材料发生塑性变形。

由于焊接零件的结构、形状和夹持条件的不同，应力分布也不同，从而产生不同的变形形式，如弯曲、翘曲、扭曲等。

材料的非均匀性也会导致焊接变形。

铝合金具有较高的热导率，焊接过程中导热能力强，使得焊接点周围的铝合金材料被迅速加热和冷却。

而焊接区域周围的材料受到加热和冷却的影响较小，温度变化较小，因此焊接区域和非焊接区域的热变形差异较大，导致焊接变形。

焊接时的夹持力也会导致变形。

焊接过程中，为了保证焊缝质量，常常需要通过夹具夹持焊接件。

夹具的夹持力大小会影响焊接件的变形。

如果夹具夹持力过大或不均匀，会引起焊接件的变形。

1. 控制焊接热量输入：采用适当的焊接方法和工艺参数，控制焊接热输入量，减小焊接区域的热膨胀和收缩。

2. 合理设计焊接结构：优化焊接结构设计，避免不必要的焊接接头，减小焊接应力集中，降低变形的发生。

3. 采用预应力夹具：在焊接过程中使用预应力夹具可以使焊接件在夹持状态下恢复应力平衡，减小变形。

4. 控制材料温度均匀性：通过合理的加热和降温方式，控制铝合金焊接材料温度的均匀性，减小焊接区域和非焊接区域的温差，降低变形。

铁路机车铝合金制件焊接变形是由于焊接热量、应力、材料非均匀性和夹持力等多种因素综合作用所导致的。

通过合理控制焊接过程和采取相应的措施，可以有效地预防和控制焊接变形，确保焊接质量和工件的使用性能。

动车组构架焊接变形控制

动车组构架焊接变形控制摘要：构架结构复杂，焊接易产生变形。

本文从组焊工艺、焊接工艺、调修工艺等方面，简单说明构架焊接变形控制和调修技术。

关键词：组焊工艺焊接工艺调修工艺焊接变形控制0 前言转向架是车辆的走行部分，是影响车辆行车安全的关键部位。

构架是转向架的骨架，承受着水平和垂向的作用力，所以构架的制造质量是保证转向架安全运行的一个重要方面。

构架在保证焊接质量的前提下，需要采取各种措施减少焊接变形，并建立一套有效的焊接变形矫正方法，保证焊接质量，提高焊接构架生产效率。

本文以某项目焊接构架易产生的问题为出发点，从组焊工艺、焊接工艺、调修工艺等方面有针对性地探索并制定纠正和预防措施，从而保证焊接构架稳定、高效、高质量的生产。

1构架结构简介构架是由侧梁和横梁组成的H型结构，根据施工工艺划分，先进行侧梁和横梁焊接，两者在构架工序与空气弹簧支撑梁、垂向减振器座等零部件进行组焊。

2焊接变形分析及主要问题侧梁和横梁间的环焊缝是产生构架变形的主要影响因素，环焊缝的收缩将引起侧梁上各座的尺寸变化。

在构架生产过程中，存在以下问题：1.环焊缝焊接引起的径向和切向不均匀收缩使侧梁产生弯曲、翘曲变形；因翘曲程度的不均匀，造成扭曲（四角高度差不一）；2.不均匀收缩造成侧梁的两头翘起变形，影响垂向减振器座的尺寸（纵向、横向和高度方向）；3.以横梁中心所在平面划分，环焊缝在上下平面的不均匀收缩，使空簧座板产生外倾，造成在空簧座板平面上加工量的不均匀；4.构架环焊缝的径向收缩及垂向减振器座焊缝的横向收缩，导致垂向减振器座沿侧梁长度方向尺寸超差。

要解决上述问题必须从组焊工艺、焊接工艺和调修工艺三个方面，对构架环焊缝进行焊接变形控制。

3焊接变形预防措施3.1组焊工艺措施组焊工艺：制定合适的焊接工艺放量，补偿焊接收缩对各座尺寸的影响；减少如装配间隙等对焊接变形的影响因素；根据构架焊接后的变形规律，有针对性的采取防变形措施。

3.1.1工艺放量的制定垂向减振器座在构架工序生产过程中出现较多的问题，其中尺寸控制是个难点，以垂向减振器座的组装工艺放量的制定为例说明。

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防

铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车铝合金制件在生产过程中需要进行焊接，焊接过程中会产生变形。

引起焊接变形的因素很多，如焊接热量、焊接速度、钳口应力等等，因此在焊接过程中需要采取一系列控制措施来预防焊接变形。

焊接变形的原因主要分为两类，一类是物理因素，主要是焊接时热量的传导和热胀冷缩引起的变形；另一类是焊接过程的应力引起的变形。

焊接时热量的传导和热胀冷缩引起的变形是最主要的变形原因。

焊接热量的传导是指焊接时产生的高温热量传递到焊接件其他部分造成的变形，热胀冷缩则是指焊接部位由于受热或冷却时产生的体积变化引起的变形。

热胀冷缩所引起的变形主要与焊接参数有关，如焊接速度、焊接电流、焊接时间、焊接电压等参数的控制能减少热胀冷缩的变形。

焊接过程的应力引起的变形是指当焊接部位产生应力时，引起的结构变形。

焊接时，由于焊接区域的局部加热，微观组织发生变化，而且热量不均匀，可能产生不均匀的应力。

在焊接冷却时，这些应力仍然存在，会在焊接件中产生变形。

因此，在焊接过程中需要注意控制焊接时的应力。

在铁路机车铝合金制件的焊接中，为了控制焊接变形，需要采取一些措施。

首先，在焊接前要对焊接区域进行预热，使焊接区域和母材之间的温差尽可能小，从而减少焊接变形。

其次，在焊接区域周围加上固定夹具，防止焊接过程中出现移位。

另外，焊接时需要控制焊接参数，如焊接速度、电流、时间、电压等等，从而控制焊接热量的大小和焊接应力的大小。

此外，还需要注意保持焊接区域的干燥状态，避免水分蒸发所带来的应变。

总的来说，铁路机车铝合金制件的焊接变形原因主要是来自于焊接热量的传导和热胀冷缩引起的变形，以及焊接过程中的应力引起的变形。

要采取控制措施来预防这些变形，需要控制焊接参数，加强装夹和限制焊接面积，加热焊接区域等等。

通过这些控制措施，可以有效地降低焊接变形，提高产品的质量和性能。