焊接变形产生原因及防止措施

合集下载

安全管理之防止焊接变形的措施

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。

预防焊接变形的措施

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。

焊接变形及预防措施

什么是焊接变形?(一)基本类型1. 纵向收缩变形：构件焊后在平行焊缝的方向上尺寸缩短。

2. 横向收缩变形：构件焊后在垂直焊缝的方向上尺寸缩短。

3. 弯曲变形：由于焊缝的布置偏离焊件的形心轴。

4. 角变形：焊后构件的平面围绕焊缝产生的角位移。

5.波浪变形：焊后构件呈波浪形，在焊薄板中出现。

6.错边变形：两焊接热膨胀不一致，所引起的长度或厚度方向上的错边。

(二) 设计措施1. 合理选择焊件尺寸。

焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。

例如，板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大，当厚度达到某一数值(钢约9mm)时角变形最大。

在制造T形或工形焊接梁时，由于焊件细长，以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。

解决这一问题的最好办法就是要精心设计结构尺寸参数(如板厚、板宽、板长和肋板间距等)和焊接参数(如单位线能量等)。

2. 合理选择焊缝尺寸和坡口形式。

焊缝尺寸的大小,不仅关系到焊接工作量，而且还对焊接变形产生较大的影响。

焊缝尺寸大，焊接量也大,填充金属消耗量多，造成焊接变形大。

因此在设计焊缝尺寸时，在保证结构承载能力的条件下，应采用较小的焊缝尺寸。

片面加大焊缝尺寸对减小焊接变形极其不利。

所以对并不承受很大工作应力的焊缝,不必采用大尺寸焊角，只要能满足其强度要求就好。

另外，还要合理设计坡口型式。

例如对接接头要采用角变形为零的最佳X 形坡口尺寸。

对于受力较大的T形接头和十字接头，在保证相同强度的条件下，采用开坡口的焊缝比不开坡口焊缝动载强度高，焊缝金属量少，而且对减小焊接变形也是有利的，尤其对厚板而言，更有意义。

3. 尽量减少不必要的焊缝。

在焊接结构设计中，应该力求使焊缝数量减至最少。

一般在设计中常采用加肋板来提高结构的稳定性和刚度，特别是有时为减轻主体结构重量而采用较薄板，势必增加肋板数量，从而大大增加装配和焊接的工作量，其结果是不但不经济，而且焊缝致使焊接变形过大。

所以实践证明合理选择板厚，适当减少肋板，使焊缝减少，即使结构可能稍重，还是比较经济的。

焊接变形控制措施

焊接变形控制措施1. 引言焊接是常见的金属连接工艺，它在制造业中起着重要的作用。

然而，焊接过程中会产生热量，导致工件变形。

焊接变形不仅会影响工件的外观，还可能导致尺寸偏差、失配和应力集中等问题。

因此，为了控制焊接变形，需要采取一系列措施来减少其影响。

本文将介绍焊接变形的控制措施，包括减少焊接热输入、优化焊接顺序和采用辅助支撑等方法。

这些措施可以帮助工程师在焊接过程中有效控制变形，提高焊接质量。

2. 减少焊接热输入焊接热输入是导致焊接变形的主要原因之一。

当焊接电流和电压较高时，焊接过程中产生的热量也较大，会使焊接接头局部加热，导致热膨胀引起变形。

因此，减少焊接热输入是一种常用的焊接变形控制措施。

以下是减少焊接热输入的方法：•降低焊接电流和电压：通过调节焊接电流和电压的大小，可以控制焊接热输入的大小。

降低电流和电压可以减少焊接过程中的热量产生，从而减少变形的可能性。

•采用脉冲焊接技术：脉冲焊接技术可以使焊接电流周期性变化，从而降低焊接热输入。

这种技术可以减少焊接热量和热膨胀，有效控制焊接变形。

•使用预热和间歇焊接：在焊接之前，可以对焊接接头进行预热，以提高材料的可塑性和焊接质量。

间歇焊接是指在焊接过程中，将焊接接头暂停冷却一段时间，再继续焊接。

这种方法可以有效控制焊接热输入，减少变形。

3. 优化焊接顺序焊接顺序是影响焊接变形的另一个重要因素。

不同焊接顺序会导致不同的温度梯度和热应力，进而影响变形的大小和方向。

因此，优化焊接顺序是控制焊接变形的一项重要措施。

以下是优化焊接顺序的方法：•从焊接应力较小的区域开始焊接：焊接过程中，焊接接头会受到热应力的影响，从而引起变形。

通过从焊接应力较小的区域开始焊接，可以减少焊接接头受力不均匀引起的变形。

•分割大尺寸焊接接头：对于大尺寸的焊接接头，可以将其分割成若干个小接头进行焊接。

这样可以减少焊接接头的热输入，降低焊接变形的风险。

•控制焊接速度和温度：在焊接过程中，合适的焊接速度和温度可以减少焊接接头的热输入，进而减少焊接变形。

(整理)焊接变形产生的原因及预防措施

第一章焊接应力与变形焊接时，由于局部高温加热而造成焊件上温度分布不均匀，最终导致在结构内部产生了焊接应力与变形。

焊接应力是引起脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂和失稳破坏的主要原因。

另外，焊接变形也使结构的形状和尺寸精度难以达到技术要求，直接影响结构的制造质量和使用性能。

因此，本章主要讨论焊接应力与变形的基本概念及其产生原因；焊接变形的种类，控制焊接变形的工艺措施和焊后如何矫正焊接变形；焊接应力的分布规律，降低焊接应力的工艺措施和焊后如何消除焊接残余应力。

第一节焊接应力与变形的产生一、焊接应力与变形的基本知识1.焊接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，这种变化称为物体的变形。

当使物体产生变形的外力或其它因素去除后变形也随之消失，物体可恢复原状，这样的变形称为弹性变形。

当外力或其它因素去除后变形仍然存在，物体不能恢复原状，这样的变形称为塑性变形。

物体的变形还可按拘束条件分为自由变形和非自由变形。

在非自由变形中，有外观变形和内部变形两种。

以一根金属杆的变形为例，当温度为T0时，其长度为L0，均匀加热，温度上升到T时，如果金属杆不受阻，杆的长度会增加至L，其长度的改变ΔL T=L- L0，ΔL T就是自由变形，见图1-la。

如果金属杆件的伸长受阻，则变形量不能完全表现出来，就是非自由变形。

其中，把能表现出来的这部分变形称为外观变形，用ΔLe表示；而未表现出的变形称为内部变形，用ΔL表示。

在数值上，ΔL=ΔL T-ΔLe，见图1-lb。

单位长度的变形量称为变形率，自由变形率用εT表示，其数学表达式为：εT=ΔL T/L0=α(T-T0) （1-1）式中α——金属的线膨胀系数，它的数值随材料及温度而变化。

外观变形率εe，可用下式表示：εe=ΔLe/ L0（1-2）同样，内部变形率ε用下式表示：ε=ΔL/L0（1-3）2.应力存在于物体内部的、对外力作用或其它因素引起物体变形所产生的抵抗力，叫做内力。

焊接变形的影响因素和控制

焊接变形的影响因素和控制焊接变形是指焊接过程中，由于热应力和冷却被限制而引起的组件形状或尺寸的变化。

焊接变形不仅会影响组件的外观与尺寸精度，还可能导致应力集中、裂纹或变形失真。

因此，在实际焊接过程中，需要采取一系列措施来控制焊接变形。

影响焊接变形的因素主要有以下几点：1.材料的选择：材料的焊接温度和热膨胀系数不同，会导致热应力和冷却应力的不同，从而影响焊接变形。

因此，在选择材料时，应尽量选择具有相似热膨胀系数的材料，以减小焊接变形。

2.焊接方式的选择：不同的焊接方式对焊接变形的影响不同。

通常来说，焊接时应尽量选择低热输入的焊接方式，以减小热应力和冷却应力的产生。

3.焊接顺序的控制：焊接顺序的合理控制对减小焊接变形至关重要。

一般而言，由内而外、由下而上的焊接顺序有利于减小焊接变形。

此外，还可以通过跳焊、局部预热等方法控制焊接变形。

4.夹持和固定：夹持和固定可以有效地限制焊接件的变形。

在焊接过程中，应合理设计夹具，使其能够夹持和固定焊接件，从而减小翘曲和弯曲等变形。

5.控制焊接参数：焊接参数的选择对焊接变形也有重要影响。

例如，焊接电流、焊接速度、焊接温度等参数的调整可以控制焊接时的热应力和冷却应力，从而减小焊接变形。

6.预留余量：在焊接件的设计中，应留有一定的余量，以便在焊接变形时能够进行调整。

通过预留余量，可以降低焊接变形对工件的影响，提高焊接件的尺寸精度。

7.热处理：焊接件在焊接后进行热处理，可以通过回火、退火等方法来消除部分焊接应力，从而减小焊接变形。

总之，焊接变形是不可避免的，但通过合理的材料选择、焊接方式选择、焊接顺序控制、夹持固定、焊接参数调控、预留余量设计以及热处理等方法，可以有效地控制焊接变形，提高焊接质量和工件精度。

焊接变形的控制措施

焊接变形的控制措施
（1）在焊接过程中，厚板对接焊后的变形主要是角变形。

实践中为控制变形，往往先焊正面的一部分焊道，翻转工件，碳刨清根后焊反面的焊道，再翻转工件，这样如此往复，一般来说，每次翻身焊接三至五道后即可翻身，直至焊满正面的各道焊缝。

同时在施焊时要随时进行观察其角变形情况，注意随时准备翻身焊接，以尽可能的减少焊接变形及焊缝内应力。

另外，设置胎夹具，对构件进行约束来控制变形，此类方法一般适用于异形厚板结构，由于厚板异形结构造型奇特、断面、截面尺寸各异，在自由状态下，尺寸精度难以保证，这就需要根据构件的形状，制作胎模夹具，将构件处于固定的状态下进行装配、定位，焊接，进而来控制焊接变形。

（2）采取合理的焊接顺序。

选择与控制合理的焊接顺序，即是防止焊接应力的有效措施，亦是防止焊接变形的最有效的方法之一。

根据不同的焊接方法，制定不同的焊接顺序，埋弧焊一般采用逆向法、退步法；CO2气体保护焊及手工焊采用对称法、分散均匀法；编制合理的焊接顺序的方针是“分散、对称、均匀、减小拘束度”。

焊接变形的原因及控制方法

焊接变形的原因及控制方法焊接变形是指焊接过程中产生的结构形状、尺寸和应力的改变。

变形对于焊接结构的质量和使用寿命都具有重要影响，因此需要采取控制措施来减少焊接变形。

1.熔融区的体积收缩：在焊接中，熔融区的温度升高，熔化的金属液体会发生体积收缩。

当焊接过程中发生多次的局部加热和熔化，熔融区收缩现象将会导致焊接件变形。

2.焊接应力：焊接过程中形成的焊接应力是导致焊缝及周边材料变形的重要原因。

焊接引起的应力主要有热应力和残余应力两种。

3.材料的热物理性质差异：焊接过程中，不同材料的热膨胀系数和热传导系数的差异也会导致焊件变形。

为了控制焊接变形，可以采取以下方法：1.合理设计焊接结构：通过合理设计焊接结构，可以减轻焊接变形产生的程度。

例如，在设计焊接结构时可以采用对称组织，增加长交叉焊缝间的连接来减轻焊接变形。

2.使用焊接工艺参数：调整焊接工艺参数，如焊接速度、焊接电流和电压等，可以减少焊接变形。

例如，在焊接速度控制方面，可以采用逆向焊接、速度波动焊接和脉冲焊接等方法来减少焊接变形。

3.采用预应力：对焊接材料进行预应力处理可以减少焊接变形的产生，常见的方法有热拉伸和压力留置法。

4.使用夹具和支撑物：采用夹具和支撑物对焊接结构进行支撑和固定，可以减少焊接变形的产生。

夹具可以限制材料的收缩和变形，支撑物能够提供必要的支撑力和刚度。

5.控制焊接热输入：通过控制焊接热输入来减少焊接变形。

可以采用分段焊接、小电流多道焊、局部加热等方法来降低焊接区域的温度梯度。

总之，焊接变形是焊接过程中难以避免的问题，但通过合理的设计和控制参数的调整，可以有效减少焊接变形的产生，提高焊接结构的质量和可靠性。

焊接变形原因及预防措施资料

第二节
焊接变形
一、焊接变形的种类及其影响因素
焊接变形分为5种基本变形形式：收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形。
焊接变形的基本形式
返回本章首页
1. 收缩变形焊件尺寸比焊前缩短的现象称为收缩变形。
纵向和横向收缩变形（1）纵向收缩变形（2）横向收缩变形 2. 角变形角变形产生的根本原因是由于焊缝的横向收缩沿板厚分布不均匀所致。
焊接结构的不足之处大多反映在焊接接头上的问题，主要有以下几方面：
1）焊接过程是一个不均匀的加热和冷却过程，焊接结构必然存在焊接残余应力和变形，这不仅影响焊接结构的外形尺寸和外观质量，同时给焊后的继续加工带来很多麻烦，甚至直接影响焊接结构的强度。 2）由于焊接接头要经历冶炼、凝固和热处理三个阶段。 3）焊接会改变材料的部分性能。
只要允许，多采用型材、冲压件；焊缝多且密集处，可以采用铸—焊联合结构，就可以减少焊缝数量。此外，适当增加壁板厚度，以减少肋板数量，或者采用压型结构代替肋板结构，都对防止薄板结构的变形有利。
（3）合理安排焊缝位置梁、柱等焊接构件、常因焊缝偏心配置而产生弯曲变形。
箱形结构的焊缝安排
合理安排焊缝位置防止变形 2. 工艺措施（1）留余量法（2）反变形法
1. 对结构强度的影响 2. 对焊件加工尺寸精度的影响
机械加工引起内应力释放和变形 3. 对受压杆件稳定性的影响
四、控制焊接残余应力的措施
1. 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，焊缝间应保持足够的距离。
容器接管焊接 3）采用刚性较小的接头形式。
减小接头的刚性措施
平板对接焊时的反变形法（3）刚性固定法 1）将焊件固定在刚性平台上。

焊接变形原因及控制方法

焊接变形原因及控制方法焊接是一种常见的金属连接方法，但在实际应用中，我们常常会遇到焊接件变形的问题。

本文将探讨焊接变形的原因以及控制方法，帮助读者更好地理解和解决这一问题。

一、焊接变形的原因1. 焊接过程中的温度梯度：焊接时，焊缝区域受到高温的加热，而其它部位则保持较低的温度。

这种温度梯度会导致焊接件产生热应力，从而引起变形。

2. 残余应力的存在：焊接后，冷却过程中会产生残余应力。

这些应力会引起焊接件的变形，尤其是在焊接接头附近。

3. 材料的物理性质：不同材料在焊接过程中会由于热影响区域的不同导致不同的变形情况。

例如，具有较高热膨胀系数的材料在焊接后更容易发生变形。

二、焊接变形的控制方法1. 优化焊接工艺：通过合理安排焊接顺序、增加焊缝长度等方式来减小温度梯度，从而降低焊接变形的发生。

2. 使用预应力技术：在焊接过程中引入预应力，可以通过反向应力来抵消残余应力，从而减小焊接件的变形。

3. 控制焊接变形方向：合理预测焊接变形的方向，并采取相应的措施来控制变形。

例如，在设计中合理选择焊接结构和间隙，减小焊接残余应力对结构的影响。

4. 应用补偿技术：通过在焊接过程中进行额外的加工，例如机械加工或热处理等，来消除或减小焊接变形。

5. 使用支撑和夹具：通过设置支撑物或夹具来限制焊接件的变形，保持其形状和位置。

6. 使用适合的焊接方法：不同的焊接方法具有不同的变形控制效果。

在实际应用中，应根据具体情况选择适当的焊接方法，以减小焊接变形。

三、小结焊接变形是焊接过程中常见的问题，其产生原因主要包括温度梯度、残余应力和材料的物理性质。

为了控制焊接变形，我们可以通过优化焊接工艺、使用预应力技术、控制变形方向、应用补偿技术、使用支撑和夹具以及选择适合的焊接方法等方式进行控制。

只有在理解了焊接变形的原因并采取相应的措施后，我们才能更好地解决这一问题，并获得满意的焊接结果。

通过本文的探讨，相信读者对焊接变形的原因及其控制方法有了更深入的了解，这将有助于在实践中更好地应对焊接变形问题。

焊接应力与变形产生的原因及对策

焊接应力与变形产生的原因及对策
焊接过程中，由于焊接热量的作用，会引起材料的膨胀和收缩，从而产生应力和变形。

这些应力和变形会影响焊接件的尺寸精度、强度和耐久性，甚至导致焊接件出现裂纹和变形失效。

造成焊接应力和变形的原因主要有以下几个方面：
1. 热应力：焊接过程中，由于焊接热量的作用，使得焊接区域的温度急剧升高，从而引起材料的扩张和收缩。

这种温度差异会产生热应力，导致焊接件发生变形和应力。

2. 冷却应力：焊接完成后，焊接件会迅速冷却，冷却速度过快会导致焊接件表面和内部温度梯度过大，产生冷却应力，进而引起应力和变形。

3. 材料不匹配：焊接材料的热膨胀系数、熔点、硬度等物理性质不同，容易导致焊接区域产生应力和变形。

4. 焊接结构设计不合理：焊接结构设计不合理，如焊接位置不当、焊接接头不够强壮等，容易导致应力集中和变形。

针对焊接应力和变形的问题，可以采取以下对策：
1. 控制焊接热量：采用合适的焊接参数，控制焊接热源的大小和位置，以减少焊接区域的温度梯度，从而降低应力和变形。

2. 加强冷却措施：在焊接完成后，采取适当的冷却措施，如缓慢冷却、局部加热等，以减少焊接件的冷却速度，从而降低冷却应力。

3. 选择合适的焊接材料：选择合适的焊接材料，如选择热膨胀
系数和熔点相似的材料，可以减少焊接区域的应力和变形。

4. 优化焊接结构设计：优化焊接结构设计，加强焊接部位的加强设计，采用适当的焊接方式和焊接技术，可以减少应力集中和变形。

总之，采取合适的对策，可以有效地控制焊接应力和变形，提高焊接件的质量和性能。

影响焊接变形的原因以及控制措施探讨

影响焊接变形的原因以及控制措施探讨焊接技术一直是工业制造中不可或缺的重要技术，但同时，焊接变形问题可以说是焊接中的难题。

焊接变形的影响不仅限制了焊接的精度，还会影响到焊接工件的整体性能。

因此，如何减少焊接变形率，保证焊接质量，是焊接工作者需要长期探索的课题。

1.影响焊接变形的原因焊接变形的原因可以归纳为以下几个方面：热引起的变形在焊接过程中，焊接部位会受到大量热能的作用，这个过程中，焊接部位局部温度会上升很快，但在退火和冷却的过程中，焊接部分的温度升降速度相对较慢，这种不对称的加热和冷却过程会导致热应力发生，从而导致焊接变形。

热收缩引起的变形焊接工件材料受热膨胀后，由于热均匀性的不稳定性，不同部位的热膨胀比率不一致，这时就会产生内部应力，不同部位热收缩比率也不一致。

因此，在焊接完成后，焊件不同部位出现的收缩量不同，就会产生变形。

材料物理性质不均匀引起的变形这种变形原因是由于焊接部位合金元素含量、金属晶粒、金属组织状态等不同而引起的。

例如，钢板的表面硬化层和淬火区的硬度和强度远高于其他部位。

当在这些部位进行焊接时，由于热影响区偏离了金属材料的可活动区域，致使变形如蜷曲等不均匀现象的发生。

2.控制焊接变形的措施从上述原因可以看出，焊接变形是由于热应力、热收缩不均、材料物理性质不均等多种因素造成的。

焊接变形的控制主要是通过控制焊接过程中产生的应力、热效应和变形应能，从而实现减少变形率的目的。

以下是一些可行的解决焊接变形控制措施：采用适当的焊接工艺参数选择适当的焊接工艺参数可以控制一些热应力和变形的产生，减少焊接变形。

例如，采用低电流焊接可以减少热输入，降低热影响区面积，减少热应力。

同时通过调整电弧长度和电弧电压来控制电焊接时的热输入。

这些操作可以减少焊接变形的产生。

采用适当的焊接序列顺序采用适当的焊接序列顺序可以减少热输入，从而减少大部分的变形。

例如，将焊接序列从中心位置开始，并向两边延伸可等分热输入，减少变形。

简述焊接时防止金属变形的方法

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。

防止焊接变形的方法

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。

焊接变形及其防止方法

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。

安全管理之防止焊接变形的措施

少变形。
合理安排焊接顺序
01
02
03
先焊长缝
先焊接长缝，可以减少焊接过程中的约束和变形。
先焊接收缝
先焊接接收缝，可以减少焊接过程中的约束和变形。
合理分布焊接量
将焊接量合理分布到整个焊接过程中，可以减少变形。
04
安全管理在焊接变形控制中的作用
安全意识的培养
培养员工对焊接变形的危险性的认识。
机械反变形法
利用机械力反向施加于焊接件上，以抵消焊接过程中的变形。
热反变形法
通过加热使焊接件产生与焊接变形相反的反变形。
合理选择焊接方法和参数
能量控制
选择能量密度适中的焊接方法和参数，以减少焊接过程中的
热输入和变形。
多层多道焊
采用多层多道焊，可以减少焊接过程中的热输入和变形。
精确控制
利用先进的焊接控制系统，精确控制焊接过程和参数，以减
案例四：桥梁焊接变形的控制
总结词
桥梁焊接变形控制直接关系桥梁安全和使用寿命，需从施工、设计和后期监测等方面进行综合控制。
详细描述
桥梁在建设过程中，由于施工环境复杂、材料性质和结构特点等因素影响，易产生焊接变形。为确保桥梁的安全和使用寿命，需从施工、设计和后期监测等方面进行综合控制。具体措施包括：设计阶段，应考虑桥梁结构的对称性和稳定性；施工阶段，应采用合理的焊接工艺和顺序；后期监测方面，应对桥梁焊接变形进行实时监测和记录，及时采取补救措施
案例二：压力容器焊接变形的控制
总结词
压力容器焊接变形控制要求严格，需遵循相关法规和标准，从设计、材料和工艺等方面进行控制。
详细描述
压力容器在焊接过程中，由于受热不均、材料性质和结构特点等因素影响，易产生焊接变形。为确保压力容器的安全性能，需遵循相关法规和标准，从设计、材料和工艺等方面进行控制。具体措施包括：设计上，应采用合理的结构形式和焊接坡口；材料选择上，应选用低合金高强度钢等适合的材料；工艺方面，采用合理的焊接方法、顺序和参数等

焊接变形的产生和防止

焊接变形的产生和防止焊接变形的产生和防止手工电弧焊接过程中的变形成因及对策在工业生产中，焊接作业特别是手工电弧焊作业作为制造、修理的一种重要的工艺方法得到越来越广泛的运用。

同时，由于手工电弧焊自身的焊接特点必然引起其焊接变形较大，如不对其变形的原因进行分析并针对其成因提出有效的对策，必将给生产带来极大的危害。

一、手工电弧焊接过程中的变形成因我们知道，手工电弧焊接过程中的焊接电弧由在两个电极之间的气体介质中产生持久的放电现象所产生的。

电弧的产生是先将两电极相互接触而形成短路，由于接触电阻和短路电流产生电流热效应的结果，使两电极间的接触点达到白热状态，然后将两电极拉开，两电极间的空气间隙强烈地受热，空气热作用后形成电离化；与此同时，阴极上有高速度的电子飞出，撞击空气中的分子和原子，将其中的电子撞击出来，产生了离子和自由电子。

在电场的作用下，阳离子向阴极碰撞；阴离子和自由电子向阳极碰撞。

这样碰撞的结果，在两电极间产生了高热，并且放射强光。

电弧是由阴极区（位于阴极）、弧柱（其长度差不多等于电弧长度）和阳极区（位于阳极）三部分所组成。

阴极区和阳极区的温度，主要取决于电极的材料。

一般地，随电极材料而异，阴极区的温度大约为2400K—3500K，而阳极区大约为2600K—4200K，中间弧柱部分的温度最高，约为5000K—8000K。

焊接接头包括焊缝和热影响区两部分金属。

焊缝金属是由熔池中的液态金属迅速冷却、凝固结晶而成，其中心点温度可达2500℃以上。

靠近焊缝的基本金属在电弧的高温作用下，内部组织发生变化，这一区域称为热影响区。

焊缝处的温度很高，而稍稍向外则温度迅速下降，热影响区主要由不完全熔化区、过热区、正火区、不完全正火区、再结晶区和蓝脆区等段组成，热影响区的宽度在8—30 mm范围内，其温度从底到高大约在500 ℃--1500℃之间。

金属结构内部由于焊接时不均匀的加热和冷却产生的内应力叫焊接应力。

由于焊接应力造成的变形叫焊接变形。

焊接变形的控制与矫正

焊接变形的控制与矫正一、引言在焊接工艺中，焊接变形是一个常见的问题。

焊接变形指的是在焊接过程中，由于热膨胀和收缩等原因导致工件发生形状和尺寸上的变化。

这种变形不仅会影响工件的外观和精度，还会对其机械性能产生负面影响。

因此，控制和矫正焊接变形是保证焊接质量的重要措施。

二、焊接变形的原因1. 焊接过程中产生的热膨胀和收缩在焊接过程中，电弧或火焰所产生的高温会使得工件局部区域发生热膨胀，而当温度降低时，则会发生收缩。

由于金属具有较高的线膨胀系数，在加热或冷却时容易发生体积变化，从而导致工件产生形状和尺寸上的变化。

2. 材料本身性能差异不同材料具有不同的线膨胀系数、弹性模量等物理特性，这些特性差异也会导致在同样条件下不同材料在加热或冷却时发生不同的形变。

3. 焊接残余应力在焊接过程中，由于热膨胀和收缩等原因，工件内部会产生残余应力。

这些应力会导致工件变形并且可能会影响其机械性能。

三、焊接变形的类型1. 直线型变形直线型变形是指焊缝沿着直线方向发生的变形。

这种变形常见于长条状或板材状工件上。

2. 弧形型变形弧形型变形是指焊缝沿着弧线方向发生的变形。

这种变形常见于圆环状或球体状工件上。

3. 扭曲型变形扭曲型变形是指焊接后工件整体扭曲或者局部扭曲的现象。

这种现象常见于薄壁管材或者异型工件上。

四、控制焊接变形的方法1. 设计合理的结构和加工方式在设计工件结构时，可以采取一些措施来减少焊接时产生的热膨胀和收缩。

例如，在设计过程中可以采用对称结构，减少单侧加热量；或者通过设置冷却装置来控制焊接区域的温度。

2. 选择合适的焊接工艺参数在焊接过程中，选择合适的焊接工艺参数也可以减少焊接变形。

例如，通过降低电流和增加电极间距来减少热输入量；或者采用脉冲焊接技术来控制热输入量。

3. 使用夹具和支撑物使用夹具和支撑物可以有效地减少焊件的变形。

在夹持过程中，应该注意夹紧力不要过大或过小，并且应该尽可能使得工件受力均匀。

4. 焊前预处理在进行焊接之前，可以采取一些预处理措施来减少变形。

焊接变形原因分析及其防止措施

一
３ｉ２对接接头时角变形。对接接头的坡口角度以及焊缝截面形状对于对接接头的角变形影响很大，坡口角度越大，焊接接头上部及下部横向收缩量的差别就越大。可以用对称坡口ｘ型代替Ｙ型坡口，这样有利于减小角变形。所以焊接角变形，不但与坡口形势和焊缝截面形状有关，而且还和焊接方式有关。对于同样的板厚和坡口形式，多层焊比单层焊角变形大，焊接层数越多，角变形越大，多道焊比多层焊角变形大。３．３角焊缝时角变形。角焊缝对于丁字接头的焊缝最为明显，这里以丁字接头焊缝来分析。丁字接头的角变形包括两个内容，筋板与主板的角度变化和主板本身的角变形。前者相当于对接接头的角变形。对于不开坡口的角焊缝来说，它的变形相当于坡口为９Ｏ度时的对接焊缝的角变形，而对主板来说，它就相当于在平板上进行堆焊时引起的角变形。这两种变形的综合结果，使丁字形接头两板间的角度发生变化，破坏了垂直度，也破坏了平板的平直度。
、
二、焊接变形原因分析
１．纵向收缩变形。焊接时，焊缝及其附近的金属由于在高温下自由变形受到阻碍，产生的压缩性变形，在平行于焊缝的变形称之为纵向收缩性变形。焊缝纵向收缩变形量可近似的用塑性变形区面积Ｓ来衡量，变形区面积ｓ于焊接线能量有直接关系，焊接线能量越小，ｓ越小，反之ｓ越大。同样截面的焊缝可以一次焊成，也可以分几层焊成，多层焊每次所用的线能量比单层焊时小得多，因此每层焊缝产生的塑性变形区的面积Ｓ比单层焊时小，但多层焊所引起的总变形量并不等于各层焊缝的总和。因为各层所产生的塑性变形区面积和是相互