火焰矫正PPT课件

火焰校正方法

浅谈火焰校正摘要由于材料、设备、运输等因素的影响,会引起原材料的变形,而在制造过程中有切割变形、焊接变形、运输变形及吊装变形;对于这些变形,通过实践与初步的理论分析,对校正的工序进行了探讨,并对校正的温度、加热时间、加热范围进行了研究,对校正的位置作了一般性讨论。

关键词火焰校正位置时间温度加热工序在钢结构制造过程中,由于材料、设备、运输等因素的影响,会引起原材料的变形。

在制造过程中有切割变形、焊接变形、运输变形及吊装变形等。

在这些变形中,像原材料的变形可采用平板机或卷板机来消除变形,而像翼板小于60毫米的“H、T”等规则物体的焊接变形则可以通过翼缘校直机校正龟背,其它变形与大尺寸的工件的就无法通过校直机来校正,尤其就是焊接后的复杂外形就更加无法采用校直机校正,而就是一般采用火焰校正的方法。

引起这些变形的原因就是由于构件或原材料受到外力或者内力的作用,会引起拉伸,压缩,弯曲,扭曲或复合变形。

各种变形的产生原因分析如下:原材料的变形:生产时轧辊的变曲或间隙与速度分布不一致时会在宽度方向产生机械应力引起变形;存放不当引起的变形,存放的多、堆放的时间长因自重而引起朔性变形,运输吊装不正确会引起物体变形或将物体吊坏等。

切割变形:因氧气乙炔火焰高温时切边的金属的冷热收缩不一致,使切口在切割加热边向外弯曲,冷却后内应力使加热边向内弯曲、组装变形:组装时许多板料由于多方面的原因需要用外力强行组合,使得组装件在焊接前就因残余应力而产生了变形。

焊接变形:焊接产生的不均匀温度场使构件因焊接的热变形无法自由伸缩机遇产生的温度应力造成的变形。

加热温度达到一定程度就会影响组织的形变而造成的变形。

各种变形中以焊接变形最为严重,而焊接变形又可分为如下几种:纵向收缩变形:构件沿长度方向的收缩、横向变形:构件沿焊缝的垂直方向收缩。

挠曲变形:构件焊后由于纵向或横向收缩变形引起。

角变形:构件的平面绕焊缝产生的角变形。

波浪变形:构件产生的平面弯曲、其中我公司20－40毫米的钢板最容易产生这种变形。

矫正

三、火焰矫正的加热方法

1、圆点加热法 ⑴锤击矫正法 ⑵板面调平定位矫正法 ⑶夹板矫正法 2、线状加热法 ⑴直线加热 ⑵环形加热 ⑶曲线加热
1、圆点加热法

圆点加热的面积板厚与加热圆点直径关系
板材厚度 mm
1 5
2 10
3 15
4 20
5 25
6
8
10 40
12 48
14 50
钢结构火焰矫正
一、火焰矫正的原理和特点

1、原理
（1）利用金属局部加热后所产生的塑性变形抵消原有的变形，而达到矫正的目的。（2）火焰矫正时，应对变形钢材或构件纤维较长处的金属进行有规律的火焰集中加热，并达到一定的温度，使该部分金属获得不可逆的压缩性变形。冷却后，对周围的材料产生拉应力，使变形得到矫正。

图4
3、柱类构件矫正

(1)立柱双向变形的矫正 (2)板拼立柱变形的矫正
(1)立柱变形的矫正
立柱的种类很多, 由不同型号的型钢和不同厚度的钢板组成, 型钢型号较小的经常产生双向变形, 见图5 矫正立柱的双向变形, 可采用变形柱体两面加烤 90°线带的方法柱体两面, 可减少加热区数量, 提高工作效率。矫正规范见图5, 其中对双向变形ƒ1的矫正为直角加热区, 加热形式为单线带, 只在变形部位的两个拱面上用线带加热 ƒ2单向变形, 采用常规的三角形和线带结合的方法对变形量较小的, 采用单线带加热方法矫正。

1、框架钢结构变形的矫正

（1) 框架钢结构变形的矫正简单框架结构是由很少型钢焊接而成的，在焊接点易引起型钢的角变形。图1 是四个25#槽钢焊接而成的简单框架结构，焊后两端伸出部分向内水平（ x-x）角度变形，槽钢窄面B的变形。对角度变形（通常称为死弯的矫正，应在拐点处b集中加热，并利用硬性物质支撑（防止受热后的反方向膨胀），加热区要红透。本例为半圆点矫正。如变形量较大，可采用三角形法。

国华燃烧调整课件PPT课件

一次风压与磨煤机加载力调整
为了保证磨煤机安全可靠运行，降低磨辊、磨盘磨损提高其使用寿命，降低磨煤机维护成本。
油1压0 （MPa） 8 6 4 2 0
磨煤机出力与液压油关系曲线
9.36MP a 6.2MPa
3.2MPa
6
15
25
出力（t/h）
一次风压过高增加磨煤机风环磨损，同时增加制粉功耗。在保证磨煤机出力前提下尽量降低一次风压。
在二次风控制调整中：AA层二次风在50-100%负荷，开度控制在30-45%；AB层二次风在50-100%负荷，开度控制在35-55%； BC、CD、DD根据风箱差压进行控制，由下至上逐步开大直至风箱差压对应负荷值即可。
炉膛风箱差压与锅炉负荷关系
风箱差压Pa
1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 92
10
5
10
15
20
25
0
给煤机煤量t/h
辅助二次风挡板调整
喷燃器运行磨煤机上下二次风门开度主要控制炉膛风箱差压，合理的锅炉炉膛负压与二次风箱差压，可保证二次风速在最佳风速下运行，使得喷燃器出口煤粉与二次风合理配风实现完全燃烧，同时可降低烟气回流区增大导致喷燃器口结焦。对于低熔点煤种，二次风配风采取“正塔型配风”即二次风挡板开度由下至上逐步开大。燃用烟煤时， “正塔形”较“倒塔型”配风炉膛出口烟温低。
(煤质差时应大还是小??)
5、燃烧器的特性：一、二次风的混合情况：低挥发分煤，适当推迟
6、锅炉负荷负荷降低时，散热量相对增加，使散热曲线向左移限制了煤粉炉不投油稳燃的范围＞70%
新型低负荷稳燃燃烧器循环流化床锅炉调节范围大

火焰矫形

五、项目总结与思考：
1. 对安全、操作过程、操作结果在评价的基础上进行总结。
2. 思考：如何将我们旁弯的钢板矫正。
将钢板翻转，反方向同样采用三角形加热方式矫形即可。
烟台船舶工业学校 2014年12月11日
中厚板的弯曲以及角变形，加热深度一般为板厚的1/3~1/2,宽度为板厚的0.5~2倍。可以使收缩力作用于各个方向而进行均等的变形矫正作业，主要用于矫正大面积同方向的变形。 1. 用于获得较大的变形。 2. 可以获得比较均匀的丝状面。 3. 但容易加热过度。收缩率大，因而多用于薄板，一般要与施加外力相结合。多用于角钢、工字钢、T 形钢等的弯曲与变形矫正。
第四章焊接结构备料与成形加工
第一节钢材的矫形及预处理
三、火焰矫形
导入：
焊接会导致变形是必然的，控制焊接变形的方法不外乎事前预防，过程控制，事后矫形。这里主要讲述事后矫形最常用的一种方法：
一、项目目标：
1.氧乙炔火焰加热钢板温度简单经验判断方法。 2.火焰加热矫形的原理。 3.加热的方法以及适用范围。
2.6 过程检验。在加热过程中要随时注意变形情况，防止加热过度导致变形过大，导为什么？致返工。
2.7 检验。加热完成后，终检不能立即进行，应等钢板冷却到室温后再做检验。检验测量如下图方法。要检验钢板的旁弯是否达到要求。检验结果最大弯曲量15mm。满足要求。
四、项目评价：
1. 学习态度、安全操作事项评价。通过我们这次模拟实训练习，我们大家的学习态度与学习热情还是很高的，但是光有热情还是不够的，我们要真正掌握学习一门技能，要
2.2 先确定火焰加热的形状：采用三角形加热。 2.3 确定加热区域。如下图所示：采取每间隔250mm，加热区域三角形底边120mm，高150mm。共加热5处。

焊接变形的火焰矫正

焊接变形的火焰矫正隧盔越焊接变形的火焰矫正山东常林机械集团股份有限公司(临沭276715)王绪桥在l丁程机械产品中,钢制结构件在制做过程中,常因施焊过程中的热胀冷缩,构件布局及工艺等因素的影响,引起结构件产生变形.虽然对其采取了一系列预防和控制措施,但最后的变形量仍会超过设计允许变形范围.针对构件各种不同形式的变形,必须选择合适的矫正方法,一般刚性较大的结构件产生的弯曲变形,尤其大型结构件,不易采用冷矫正方法,否则会产生较大的叠加应力或裂纹,这时应在焊接部位与所对称的位置采用火焰矫正.火焰矫正主要应用于焊接性能好的低碳钢和强度较低的低合金钢.火焰矫正是把焊后的凸面部分加热使其热胀,一开始加热时有明显的凸形,而加热到500℃以上时,塑性明显增大,但一般不应>800℃,这时反向抗力即可克服其膨胀力,不再伸长.当冷却时,加热部分会收缩,中问部分收缩最大,比原来状态变得更短些,从而达到矫正目的,使焊件恢复正确尺寸,形状.实质上火焰矫正是利用金属局部受火焰加热后的冷却收缩所产生的张力去拉直原来已经产生的各种焊接变形. 一,火焰矫正的关键准确的加热位置,适宜的加热温度,合适的加热深度,正确的矫正顺序以及合理加热方式这五个方面是提高火焰矫正效果的关键.不同的加热位置可以矫正不同方向的变形,不同的加热温度,可以获得不同的矫正变形能力.而与加热后的冷却速度关系不大,但冷却速度增大,会使金属变脆,可能引起裂纹.1.加热位置的确定并不是所有的变形位置都是矫正的正确位置,变形往往存在于刚性较差的部位.加热位置一定要选择存焊件变形后的凸面部分,如果选择在变形的凹面,则变形将越矫越大.所以说如果加热位置定错了,不但矫正不了变形,有时甚至还会得囡芏笪兰塑塑堡型.热舡WWW.meta1working1950com到相反的结果.另外注意不要在同一位置反复加热,同一部位加热不得超过两次,加热位置通常都远离焊缝.2.加热温度在火焰矫正所允许的范围内,一般来说,钢材的加热温度与变形能力成正比.加热部位的温度必须高出相邻未加热部位,使得受热金属热膨胀受阻,产生压缩塑性.火焰矫正时,加热火焰通常为中性焰,若要限制加热深度可采用氧化焰.常用结构钢加热温度一般控制在600—800~C(从钢材表面颜色上看,应在褐红色至淡樱红色之间),最高≤850℃,最低为360~C左右.温度过高时,会使钢材的组织发生金属变脆,影响韧性,并产生较大的残余应力,大大降低钢材的力学性能及结构承载能力;温度过低时,由于产生的压缩塑性变形量小,矫正效果不显着.工程机械常用的材料Q345钢板在使用火焰矫正时,加热温度>700%时不能用水冷却.淬火倾向较大的钢材及比较厚钢板温度>700~C,矫正时同样也不能用水冷却.低碳钢和Q345等常用低合金钢,当板厚不大,加热温度在360—700~c时,可用水火矫正.采用水火矫正时,要等钢材温度冷却到失去红态时再浇水(见下表),切记加热过程中不要进行浇水.火焰矫正过程用水冷却的目的是限制热胀的范围,增加对加热区的挤压作用,可立即看到矫正效果,不必等待.火焰矫正时的加热温度与表面颜色的对应关系加热温度/℃冷却方式钢材表面颜色与温度对照深褐色(550～580)℃360～600水冷褐红色(580～650)℃暗樱红色(650～730)℃600～700空冷,水冷深樱红色(730～770)oC淡樱红色(800～830)℃700～850空冷亮樱红色(830—960)℃3.加热深度加热深度是控制矫正效果的重要环节之一.加热深度一般控制在钢板厚度的2/3以下.三角形加热方式一般为结构件宽度的2/5左右.若一次加热未达到矫正效果,则需要做第二次加热,其加热温度应略高于前次,否则将无效果.4.矫正顺序在矫正某一部分变形时,要考虑相邻部分和结构整体的影响.当板厚不同时,先矫正厚板,再矫正薄板;结构骨架和钢板都同时变形时,先矫正骨架变形,后矫正钢板变形;当强弱骨架相邻,先矫正强骨架变形,后矫正弱骨架变形;T形梁焊后变形先将腹板矫直,后矫正翼板的角变形;箱形梁变形先矫正扭曲变形,其次矫正弯曲变形;框形底架先矫正中梁,后矫正侧梁;变形处较多时,先将其表面分为几个区域,逐个区域进行矫正.5.加热方式焊接变形是永远避免不了的,在火焰矫正时,对构件的应力要有正确的分析和判断,才能根据实际需要确定合适的矫正方法.(1)线状加热主要用于矫正角变形和弯曲变形,其特点是横向收缩量一般大于纵向收缩量.加热线的宽度越大,横向收缩也越大,尽量利用这一点来提高矫正效果,线状加热的加热线宽度应为钢板厚度的0.5—2 倍,焊炬平均移动速度为4mm/s,加热速度应尽可能快一些,使钢板在横向产生不均匀的收缩,从而消除角变形和弯曲变形.型材和板材的角接焊缝引起的角变形,一般只须在焊缝的背面进行线状加热即可矫正;对于T形接头角焊缝引起的角变形,可根据”板厚度增加,角变形降低”的原则,适当增加钢板的厚度,促使角变形减小.图1是挖掘机结构件回转平台施焊图的一小部分,图2是回转平台因焊接变形产生角变形而采取火焰矫正的演示图.采用火焰矫正虽是一种传统的工艺,但此方案已在实践中得到验证,效果非常好.此件不能采用机械校正法,由于在A处及处采用机械校正受力不均匀,有的地方能校到,有的地方校不到,而且常常会压伤工件表面,校正效果不好.把1部分,2部分,3部分先点固在一起(见图4),然后按图示所标注的焊角尺寸,进行两处周圈施焊.由图l图2于A位置及B位置焊脚尺寸>8ram,需采用多层多道焊接,导致热变形比较大,焊好以后,动臂两端尺寸均<865mm,这时采用图3方式进行火焰矫正.由于钢板比较厚,可在600～800%内,用多个大号气焊炬对准每件侧板外侧两处同时作螺旋式线状加热,加热时焊炬应稍作后倾,边加热边移动,始终保持表面加热.如果一次加热未全部矫正,可待完全冷却后第二次加热,同时根据结构和材料的具体情况,可再Jm#l,力.加热位置位置图3图4(2)三角形加热三角形主要用于矫正厚度大,变形量大的弯曲变形,其焊接加热的部位是在弯曲变形构件的凸缘,三角形的底边在被矫正构件的边缘,顶点朝参磊工.工—廖溷量避幽;.簦誊蓐内.加热面积较大,收缩量也较大,尤其在三角形底部.加热时产生的收缩量是边缘大,逐渐过渡到零.例如上拱变形矫正时,在立板上用三角形加热矫正见图5,若第一次加热后还有上拱变形,在进行第二次加热,加热位置选在第一次加热位置之间,加热方向由里指向边缘.图5构成挖掘机的主要结构件转台,由于焊接变形区比8区低5一[Omm,此时采用三角形加热法矫正,在C区阴影部分加热,选用矫正温度在360—700℃内,即可达到矫正的效果,同样另一边若出现类似,加热另一边阴影部分,结果也很好(见图6).此件若采用机械校正,会把U形板压变形,不但达不到校正目的,还会对_T件转台起破坏作用.图6(3)点状加热传统的火焰矫正方法,通常是用于处理厚度>8mm的钢板.对于<8mm的钢板一般使用点状加热.点状加热主要于薄板产生变形的矫正,采用点状加热时的火焰矫正点的点数可根据构件变形情况确定,由几点到几十点,点的排列一般为梅花状式.若钢板厚度在3mm以下时,加热点直径为18～20mm,加热点之间的中心距为80mm左右,加热温度500%左右,此时钢板呈紫樱色;若钢板厚度在4ram以上时,加热点直径根据变形情况适当增大,加热点之间的中心距可增大到150ram左右,加热温度500—700℃, 此时钢板呈深樱红色;加热后可采用水冷,若钢板厚度>8mm时,应采用自然冷却.点状加热采用多孑L压板防止薄板在加热过程中变墨笙箜塑堡篁参属热加工WW.metaIWOrkingI950C0m 形,通过压板上sl,-ft,/~l热,限制受热面积,增强矫形效果;点状加热有时为提高薄板矫正速度和避免冷却后在加热处出现小泡突起,在加热完一个点后,立即用木锤锤打加热点及其周嗣区域,钢材背面用木锤垫底,紧接着浇水冷却.二,火焰矫正技术要求(1)焊合件经矫正后一般不做退火处理,对有技术要求的矫正工件要做退火处理时,其退火温度一般为650.(2)若想降低焊件的变形,必须要从引起变形的源头解决,而不是在后续的工序中变形越来越多的时候再进行矫正.(3)火焰矫正前提条件不得损坏母材和焊缝,矫正后焊缝处的焊接残余应力状态基本保持不变,不能破坏母材的力学性能.(4)热矫正的目的不是让所矫正的工件完全平直,而是把其控制在误差范围内.钢板矫正后的允许偏差h见图7,钢板的挠曲矢高_厂(每lO00mm范围内),在6(钢板厚度)≤14mm时,h≤1.5mm;在6(钢板厚度)>14mm时,h≤1.0mm.7(5)矫正后钢材表面不允许有明显的凹面和损伤,表面划痕深度≤0.5nlm;矫正时对于中厚钢板,温度未降到室温时不得锤击.(6)加热区域必须避开焊接接头及节点处;加热区域应靠近变形曲线的初始端,这样利于消除变形.三,结语对于多人同时对某一1_件进行火焰矫正时,要密切配合,遵守操作规程,才能对构件变形的火焰矫正得到很好的效果.火焰矫正的优点是操作方便,机动灵活,一般使用的工具是气焊炬,可以在大型复杂结构上进行矫正,对各种变形都有一定效果.火焰矫正是根据结构特点和矫正的变形实际情况,确定加热方式和加热位置,并能凭经验目测控制加热区域温度,获得比较好的矫正效果,从而满足工件的使用性能.MW (20101122)。

钢结构火焰矫正知识

钢结构火焰矫正知识钢结构加工制作过程中，无可避免的会产生构件焊接变形，一般会采用机械矫正和火焰矫正的方法来消除焊接变形。

一、火焰矫正可分为以下几种：⒈低温加热加热温度为500～600℃。

适宜加热板厚小于6mm的钢板。

适宜含碳量大于0.25%的碳素钢和低合金高强度钢火焰矫正。

⒉中温加热加热温度为600～700℃，适宜加热板厚6～12mm的钢板。

对于含碳量大于0.35%的碳素钢和低合金高强度钢加热温度要控制准确⒊高温加热加热温度为723～850℃，适于大厚板加热，板厚14～16mm加热温度750～800℃，大于20mm厚板加热温度为850℃。

含碳量大于0.35%钢和合金高强度钢不能采用高温加热矫正。

一般常用的Q345B就是低合金高强度钢，不过含碳量低于0.2%所以一般20mm 以上的钢板矫正可采用850℃高温矫正。

如何判断矫正的温度可参照下表中的各温区钢板色差变化目测判断。

另外要强调的一点就是低合金高强度结构钢8mm厚度以上的钢板不允许采用水冷矫正。

二、圆点火焰矫正的加热方法以及应用（1）圆点加热主要适用于构件板面波浪变形（2）板面调平定位矫正法具体操作如下：1.根据构件波浪变形的技术要求，使用平尺测量划出矫正范围。

2.在矫正区划出行格图和加热圆点面积。

3.火焰加热前将凸凹处加外力调平。

凸起处压平，凹处顶成平面，使用平尺检测对调平处后方可按划出的圆点火焰加热。

4.对调平处采用中性火焰，厚板采用碳化焰加热，温度为600～800℃，马上浇水冷却。

5.点状加热矫正薄板变形时，应注意（1）加热的温度要适当，既要能够足以引起钢材的塑性变形，温度又不能太高，一般为650-800 。

（2）加热点的大小和点与点间的距离要合适。

一般情况下，视板材的厚度而定，排列要均匀，多呈梅花状布局。

（3）浇水急冷和木锤锤击的目的是为了钢板的纤维组收缩加快。

（4）加热时气焊炬不要来回晃动，束状小焰要垂直钢板，加热点不要过多，以免增加不应有的内应力。

消除热偏差燃烧调整总结.24页PPT

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29、在一切能够接受法律支配的人类的状态中，哪里没有法律，那里就没有自由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除法律。 ——塞·约翰逊
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
消除热偏差燃烧调整总结.
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的，但是为了生存，我们不得不为自己编织一个笼子，然后把自己关在里面。 ——博莱索时间再长，也还是没有制约力的。— —爱·科克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马克罗维乌斯

焊接变形的火焰矫正

焊接变形的火焰矫正隧盔越焊接变形的火焰矫正山东常林机械集团股份有限公司(临沭276715)王绪桥在l丁程机械产品中,钢制结构件在制做过程中,常因施焊过程中的热胀冷缩,构件布局及工艺等因素的影响,引起结构件产生变形.虽然对其采取了一系列预防和控制措施,但最后的变形量仍会超过设计允许变形范围.针对构件各种不同形式的变形,必须选择合适的矫正方法,一般刚性较大的结构件产生的弯曲变形,尤其大型结构件,不易采用冷矫正方法,否则会产生较大的叠加应力或裂纹,这时应在焊接部位与所对称的位置采用火焰矫正.火焰矫正主要应用于焊接性能好的低碳钢和强度较低的低合金钢.火焰矫正是把焊后的凸面部分加热使其热胀,一开始加热时有明显的凸形,而加热到500℃以上时,塑性明显增大,但一般不应>800℃,这时反向抗力即可克服其膨胀力,不再伸长.当冷却时,加热部分会收缩,中问部分收缩最大,比原来状态变得更短些,从而达到矫正目的,使焊件恢复正确尺寸,形状.实质上火焰矫正是利用金属局部受火焰加热后的冷却收缩所产生的张力去拉直原来已经产生的各种焊接变形. 一,火焰矫正的关键准确的加热位置,适宜的加热温度,合适的加热深度,正确的矫正顺序以及合理加热方式这五个方面是提高火焰矫正效果的关键.不同的加热位置可以矫正不同方向的变形,不同的加热温度,可以获得不同的矫正变形能力.而与加热后的冷却速度关系不大,但冷却速度增大,会使金属变脆,可能引起裂纹.1.加热位置的确定并不是所有的变形位置都是矫正的正确位置,变形往往存在于刚性较差的部位.加热位置一定要选择存焊件变形后的凸面部分,如果选择在变形的凹面,则变形将越矫越大.所以说如果加热位置定错了,不但矫正不了变形,有时甚至还会得囡芏笪兰塑塑堡型.热舡WWW.meta1working1950com到相反的结果.另外注意不要在同一位置反复加热,同一部位加热不得超过两次,加热位置通常都远离焊缝.2.加热温度在火焰矫正所允许的范围内,一般来说,钢材的加热温度与变形能力成正比.加热部位的温度必须高出相邻未加热部位,使得受热金属热膨胀受阻,产生压缩塑性.火焰矫正时,加热火焰通常为中性焰,若要限制加热深度可采用氧化焰.常用结构钢加热温度一般控制在600—800~C(从钢材表面颜色上看,应在褐红色至淡樱红色之间),最高≤850℃,最低为360~C左右.温度过高时,会使钢材的组织发生金属变脆,影响韧性,并产生较大的残余应力,大大降低钢材的力学性能及结构承载能力;温度过低时,由于产生的压缩塑性变形量小,矫正效果不显着.工程机械常用的材料Q345钢板在使用火焰矫正时,加热温度>700%时不能用水冷却.淬火倾向较大的钢材及比较厚钢板温度>700~C,矫正时同样也不能用水冷却.低碳钢和Q345等常用低合金钢,当板厚不大,加热温度在360—700~c时,可用水火矫正.采用水火矫正时,要等钢材温度冷却到失去红态时再浇水(见下表),切记加热过程中不要进行浇水.火焰矫正过程用水冷却的目的是限制热胀的范围,增加对加热区的挤压作用,可立即看到矫正效果,不必等待.火焰矫正时的加热温度与表面颜色的对应关系加热温度/℃冷却方式钢材表面颜色与温度对照深褐色(550～580)℃360～600水冷褐红色(580～650)℃暗樱红色(650～730)℃600～700空冷,水冷深樱红色(730～770)oC淡樱红色(800～830)℃700～850空冷亮樱红色(830—960)℃3.加热深度加热深度是控制矫正效果的重要环节之一.加热深度一般控制在钢板厚度的2/3以下.三角形加热方式一般为结构件宽度的2/5左右.若一次加热未达到矫正效果,则需要做第二次加热,其加热温度应略高于前次,否则将无效果.4.矫正顺序在矫正某一部分变形时,要考虑相邻部分和结构整体的影响.当板厚不同时,先矫正厚板,再矫正薄板;结构骨架和钢板都同时变形时,先矫正骨架变形,后矫正钢板变形;当强弱骨架相邻,先矫正强骨架变形,后矫正弱骨架变形;T形梁焊后变形先将腹板矫直,后矫正翼板的角变形;箱形梁变形先矫正扭曲变形,其次矫正弯曲变形;框形底架先矫正中梁,后矫正侧梁;变形处较多时,先将其表面分为几个区域,逐个区域进行矫正.5.加热方式焊接变形是永远避免不了的,在火焰矫正时,对构件的应力要有正确的分析和判断,才能根据实际需要确定合适的矫正方法.(1)线状加热主要用于矫正角变形和弯曲变形,其特点是横向收缩量一般大于纵向收缩量.加热线的宽度越大,横向收缩也越大,尽量利用这一点来提高矫正效果,线状加热的加热线宽度应为钢板厚度的0.5—2 倍,焊炬平均移动速度为4mm/s,加热速度应尽可能快一些,使钢板在横向产生不均匀的收缩,从而消除角变形和弯曲变形.型材和板材的角接焊缝引起的角变形,一般只须在焊缝的背面进行线状加热即可矫正;对于T形接头角焊缝引起的角变形,可根据”板厚度增加,角变形降低”的原则,适当增加钢板的厚度,促使角变形减小.图1是挖掘机结构件回转平台施焊图的一小部分,图2是回转平台因焊接变形产生角变形而采取火焰矫正的演示图.采用火焰矫正虽是一种传统的工艺,但此方案已在实践中得到验证,效果非常好.此件不能采用机械校正法,由于在A处及处采用机械校正受力不均匀,有的地方能校到,有的地方校不到,而且常常会压伤工件表面,校正效果不好.把1部分,2部分,3部分先点固在一起(见图4),然后按图示所标注的焊角尺寸,进行两处周圈施焊.由图l图2于A位置及B位置焊脚尺寸>8ram,需采用多层多道焊接,导致热变形比较大,焊好以后,动臂两端尺寸均<865mm,这时采用图3方式进行火焰矫正.由于钢板比较厚,可在600～800%内,用多个大号气焊炬对准每件侧板外侧两处同时作螺旋式线状加热,加热时焊炬应稍作后倾,边加热边移动,始终保持表面加热.如果一次加热未全部矫正,可待完全冷却后第二次加热,同时根据结构和材料的具体情况,可再Jm#l,力.加热位置位置图3图4(2)三角形加热三角形主要用于矫正厚度大,变形量大的弯曲变形,其焊接加热的部位是在弯曲变形构件的凸缘,三角形的底边在被矫正构件的边缘,顶点朝参磊工.工—廖溷量避幽;.簦誊蓐内.加热面积较大,收缩量也较大,尤其在三角形底部.加热时产生的收缩量是边缘大,逐渐过渡到零.例如上拱变形矫正时,在立板上用三角形加热矫正见图5,若第一次加热后还有上拱变形,在进行第二次加热,加热位置选在第一次加热位置之间,加热方向由里指向边缘.图5构成挖掘机的主要结构件转台,由于焊接变形区比8区低5一[Omm,此时采用三角形加热法矫正,在C区阴影部分加热,选用矫正温度在360—700℃内,即可达到矫正的效果,同样另一边若出现类似,加热另一边阴影部分,结果也很好(见图6).此件若采用机械校正,会把U形板压变形,不但达不到校正目的,还会对_T件转台起破坏作用.图6(3)点状加热传统的火焰矫正方法,通常是用于处理厚度>8mm的钢板.对于<8mm的钢板一般使用点状加热.点状加热主要于薄板产生变形的矫正,采用点状加热时的火焰矫正点的点数可根据构件变形情况确定,由几点到几十点,点的排列一般为梅花状式.若钢板厚度在3mm以下时,加热点直径为18～20mm,加热点之间的中心距为80mm左右,加热温度500%左右,此时钢板呈紫樱色;若钢板厚度在4ram以上时,加热点直径根据变形情况适当增大,加热点之间的中心距可增大到150ram左右,加热温度500—700℃, 此时钢板呈深樱红色;加热后可采用水冷,若钢板厚度>8mm时,应采用自然冷却.点状加热采用多孑L压板防止薄板在加热过程中变墨笙箜塑堡篁参属热加工WW.metaIWOrkingI950C0m 形,通过压板上sl,-ft,/~l热,限制受热面积,增强矫形效果;点状加热有时为提高薄板矫正速度和避免冷却后在加热处出现小泡突起,在加热完一个点后,立即用木锤锤打加热点及其周嗣区域,钢材背面用木锤垫底,紧接着浇水冷却.二,火焰矫正技术要求(1)焊合件经矫正后一般不做退火处理,对有技术要求的矫正工件要做退火处理时,其退火温度一般为650.(2)若想降低焊件的变形,必须要从引起变形的源头解决,而不是在后续的工序中变形越来越多的时候再进行矫正.(3)火焰矫正前提条件不得损坏母材和焊缝,矫正后焊缝处的焊接残余应力状态基本保持不变,不能破坏母材的力学性能.(4)热矫正的目的不是让所矫正的工件完全平直,而是把其控制在误差范围内.钢板矫正后的允许偏差h见图7,钢板的挠曲矢高_厂(每lO00mm范围内),在6(钢板厚度)≤14mm时,h≤1.5mm;在6(钢板厚度)>14mm时,h≤1.0mm.7(5)矫正后钢材表面不允许有明显的凹面和损伤,表面划痕深度≤0.5nlm;矫正时对于中厚钢板,温度未降到室温时不得锤击.(6)加热区域必须避开焊接接头及节点处;加热区域应靠近变形曲线的初始端,这样利于消除变形.三,结语对于多人同时对某一1_件进行火焰矫正时,要密切配合,遵守操作规程,才能对构件变形的火焰矫正得到很好的效果.火焰矫正的优点是操作方便,机动灵活,一般使用的工具是气焊炬,可以在大型复杂结构上进行矫正,对各种变形都有一定效果.火焰矫正是根据结构特点和矫正的变形实际情况,确定加热方式和加热位置,并能凭经验目测控制加热区域温度,获得比较好的矫正效果,从而满足工件的使用性能.MW (20101122)。

4火焰矫正

火焰矫正
1.原理 2火焰加热的特点 3.影响火焰加热的因素 4加热的方式
我们学习
火焰矫正原理
依据焊接引起的不均匀加热产生焊接变形（纵向收缩和横向收缩）及应力的原因，我们利用不均匀加热的方法引起新的变形去矫正已经发生的变形，用新的变形抵消原有的变形，达到矫正变形的目的
火焰加热原理
由于金属导热性差的原因，钢板单边加热的时候，只有加热部位温度上升，使加热部位纤维层伸长，触使钢板变形，等加热部位冷却后，由于纤维层的收缩应力，引起钢板的反向变形初始加热，加热位置膨胀力小于钢板的强度，冷却后恢复原样只有加热到600-700℃，膨胀应力超过屈服点强度迫使钢板变形因此温度越高矫正能力越好
火焰加热的方式
1.点状加热板材多成梅花状分布型材和管材则多用直线排列加热带你直径与板厚有关（厚板稍大一些，薄板稍小一些），加热点间距要均匀，加热点深度一般为板厚的1/3为最佳
火焰加热方式
多用于刚性较大和变形较大的板材矫正加热宽度为板厚的0.5-2.0倍加热长度和间距根据工件尺寸和变形程度决定特点‘横向收缩大于纵向收缩’
火焰加热的特点
1.获得较大的矫正力，效果显著，适应性广阔 1㎝2面积钢板，冷却后产生24KN的矫正力 0.01㎡面积，冷却后产生2400的矫正力 2.设备简单、方法灵活、操作方便 3.消耗金属塑性储备，特备是重要结构、脆性好、塑性差的材料加热温度过高，会产生粗晶粒结构，降低力学性能，影响钢结构质量，温度低基本降低效果
火焰加热的方式
大多用于厚板和刚性较大构件（三角形面积大，收缩量也大）如：型钢、焊接梁，加热时，三角形高度一般为1/2-1/3
火焰矫正工艺要领
1.根据材料特点，不同材质不同性能（低合金结构钢、合金渗碳钢、合金耐候钢等），是否适用于火焰加热，避免降低其力学性能 2.分析结构变Βιβλιοθήκη 特点，考虑加热方式，位置和加热顺序

火焰矫正工艺的基础原理

应力有什么影响？应力导致塑性变形，和/或导致部件的内应力状态（对于敏感的材料，有产生应力腐蚀的风险）。
部件因焊接或火焰矫正而导致的变形机理是类似的。在这两种应用中，都发生了局部受限的热输入，然后导致了受热区域的膨胀。
受热区域相邻的冷区域拘束了其膨胀，导致了受热区产生了压缩内部变形。
为了促进受热区域的塑性变形，必须达到这种材料的屈服极限，此种极限稍高于弹性极限。为实现这个塑性变形，需要一个外力结合工件外形引起流动过程并产生超越弹性极限之上的应力。关于这些相关性，请查看图1。
如何来影响应力？可以通过外观尺寸的矫正措施例如热处理或机械处理来影响应力。
如何来使用应力？应力可以用来硬化部件的截面，和/或降低承受载荷时工件的尺寸偏差。
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火焰矫正工艺的基础原理
图2：焊接过程中的收缩类型
L
D L
Q
Q
D
L 纵向收缩 Q 横向收缩 D 厚度方向收缩 W 角变形
w
那些在焊接冷却之后没有变形或仅有轻微变形的部件处于高水平的焊接残余应力之下，这是因为收缩的应力没有导致部件的变形。
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09. 用于缩短或弯曲部件的基本加热方法
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9.1. 用于缩短的中心型加热或对称型加热
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9.2. 用于弯曲的不寻常型或非对称型加热
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10. 应用于火焰矫正的加热技术
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10.1. 采用点加热来矫正薄板
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10.2. 采用椭圆形加热来安装管路系统
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10.3. 采用线形加热来去处凸出变形
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10.4. 加热楔子
尽管不同类型的燃料气体都可以用于火焰矫正，但只有氧-乙炔才能实现最高的火焰温度和火焰密度，从而实现快速加热。

火焰校正

在钢结构中，采用焊接方式制作的钢构件必然会有焊接变形，比如H形钢构件的翼缘板有横向折弯变形或翼缘板与腹板不垂直，这样的变形可以用矫正机矫正，但其他的各种变形主要靠火焰矫正，火焰矫正是利用钢材热胀冷缩原理针对变形的构件局部火烤得到矫正。

显然，火烤之后对钢材本身会带来影响，必须注意以下几个问题：一、火烤之后的不均匀收缩必然会产生较大的残余应力，其残余应力分布规律是火烤区域有拉应力，非火烤的区域有与之相平衡的压应力。

安装后，在荷载作用下，残余应力与外荷载应力相叠加，大大提前进入弹塑性状态，这意味着刚度退化，挠度加大，稳定承载能力也会受一些影响，因而在钢结构工程实践中应尽量避免对构件受力平面内的弯曲进行火焰矫正。

如果梁是侧向旁弯，则在梁的上、下翼缘的同一侧边火烤，则上、下翼缘都存在自相平衡的残余啦、压应力，与外荷载应力叠加后，上、下翼缘一边提前进入弹塑性状态，另一边则有鲍辛格效应，推迟进入弹塑性状态，因而对构件在荷载作用下的挠度变形和稳定承载能力不会有显著影响，在钢结构工程实践中可以采用。

二、根据GB50205用于矫正的加热温度应严格控制，以免钢材发生温度脆化现象。

火焰矫正时，对Q235钢材可以用水冷却以提高矫正效果，给水冷却的温度应在600℃以下进行；但对Q345钢材则只能自然冷却，防止加速冷却造成钢材明显脆性化。

同时还应注意，环境温度过低不宜进行火焰矫正，这同样是为了防止钢材脆性化。

三、火焰矫正不可多次重复，在首次火焰矫正完成后，已形成特定的残余应力模式，以后如果再多次重复同样的矫正，就不再有效了，因非火烤区域的残余应力的回弹会抵消重复火焰烘烤的效果。

因此火焰矫正应由有经验的技工，仔细制定号操作方案，避免多次重复矫正。

四、对于薄腹板波浪形鼓曲变形采用火焰矫正很难奏效，有不少工人采用火焰加锤击的办法，这对于轻钢薄板构件尤为不可，因薄腹板处于残余压应力下的屈曲状态，这种屈曲具有凹凸双向跳跃型特征，对凸面采用锤击可能产生反向屈曲，不能解决问题反而留下密密麻麻的锤印，不可取，对腹板鼓曲变形难以矫正的情况加设加劲肋是保证构件承载能力的最有效的补救办法。

火焰矫正

火焰矫正原理：利用可燃和助燃气体混合点燃后的火焰熔化工件，向熔池填充焊丝。

应用：管道、车体结构维修、堆焊。

材料：非合金钢、低合金钢、有色金属、铸铁。

6mm以下。

左焊法：焊丝可间断送进，焊枪摆动，适用t＜3mm；右焊法：焊丝搅动，焊枪不摆动，适用t＞3mm，易观察熔池、易焊透、熔池受火焰保护、焊道窄、用气少。

焊丝对气焊的适应程度反映在性能上：流动性、渗透性和在熔池中的气孔倾向性。

填充材料：EN12536气焊焊丝（非合金钢和热强刚）EN12536 O III （O III 焊丝中Ni：细化晶粒）火焰矫正利用材料热胀冷缩特性。

要求材料有高塑性，效果取决于加热位置和火焰能率。

碳钢、低合金钢用600---800℃校正温度。

注意事项：了解材质，焊接性好的矫正后性能变化小；中性焰，加热深度小用氧化焰；矫正前观察变形，考虑加热位置和步骤；室外考虑日照；薄板用木槌；考虑下道工序。

应用：①点加热-管、板，厚板时点距50—100mm，D≥15mm；②平面加热-管，三通下直面段；③直线加热-板，加热宽板厚的0.5—2倍；④三角形加热-型材。

火焰加热目的：减少焊接火切割的冷却速度；降低变形阻力或改变组织。

包括：火焰矫正、预热、火焰硬化、火焰加热等热切割及坡口准备ISo9692-1 钢111、13、3、141、能量束焊；ISo9692-2 钢12ISo9692-3 Al及合金的13、141；ISo9692-4 复合钢板坡口可由机械切割和热切割加工。

根据切口形式分为垂面直线切割、斜面直线切割、曲线和曲面切割。

金属切割三个条件：1）金属燃点低于熔点；2）金属同氧气发生剧烈燃烧反应并放出足够的反应热。

3）燃烧生成的氧化物的熔点应低于该金属熔点，且流动性好。

分类：①按物理过程可分为火焰燃烧切割、溶化切割、升华切割。

②按机械化程度分类可以分手工、半机械化、全机械化和自动化切割。

③按能源分：气体热切割、气体放电电火花等离子热切割、光束激光和电子束热切割。

火焰矫正原理

火焰矫正原理
火焰矫正原理是一种通过火焰颜色反应判断化学元素含量的方法。

在燃烧时，不同元素的原子在火焰中会产生不同颜色的光谱线，根据这些光谱线的强度和颜色可以确定样品中各元素的含量。

这种方法适用于金属元素和非金属元素，如钠、钙、铁、铜、锌、氯、碳等。

火焰矫正法又称定量分光光度法，可广泛应用于冶金、化工、环保、医学、食品等领域。

它具有操作简便、快速、准确、灵敏等优点。

但是火焰矫正法也有其局限性，如样品中含量过低或过高、多元素共存等情况会影响测试结果的准确性。

因此，在使用火焰矫正法时需要注意样品的选择、预处理和测试条件的控制，以确保测试结果的可靠性。

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《汽车装配基础》教学课件—06矫正技术

汽车装配技术目第二部分汽车焊接技术录3.1 火焰加热矫正3.2 机械矫正3.1火焰加热矫正1．火焰加热矫正的原理•金属材料具有热胀冷缩的物理特性，但其受热部分膨胀会受到周围温度较低部分的阻碍，此时被加热处金属会受到压缩应力。

•型钢在加热过程中的变形•型钢在加热过程中的变形2．火焰矫正的工艺要领（1）加热位置和火焰能率。

（2）加热方式。

① 点状加热矫正。

② 线状加热矫正。

线状加热矫正实例（a）薄钢板（b）厚钢板（c）槽钢（d）T 形钢（e）箱形梁水火矫正T形梁的三角形矫正（3）火焰矫正的相关事宜。

① 预先了解构件的材质，以确定能否使用火焰矫正，避免易淬火钢构件因火焰矫正而导致其力学性能严重下降，甚至断裂。

② 加热火焰一般采用中性焰。

如果要求加热深度浅，所需要的角变形较小些，并提高加热的速度，也可采用氧化焰加热。

③ 对于一些大型结构进行火焰矫正时，可同时对结构施加外力，如利用本身的自重、加压重物造成附加弯矩或利用机具牵拉和顶压，都可增大矫正效果。

2．薄板边缘呈波浪变形的火焰矫正3．较厚板弯曲变形的火焰矫正3.2机械矫正1．薄板的手工矫正•薄板变形的主要原因是由于板材内存在着不均匀的拉、压残余应力，致使内部组织松紧不一而出现几何形状的变化。

矫正的目的，就是通过施加外力锤击板材的紧缩区，使其延伸扩展，纤维伸长趋于一致。

•薄板的变形与手工矫正2．厚板的手工矫正•厚板的手工矫正，可直接锤击凸起处，直接锤击凸起处的锤击力量要大于材料的屈服点，才能使凸起处受到强制压缩而矫平；也可锤击凸起区域的凹面，锤击凹面可以用较小的锤击力，使材料仅在凹面扩展，迫使凸面受到相对压缩。

•对于厚板的扭曲变形，可沿其扭曲方向和位置，采用反变形的方法进行矫正。

•手工矫正厚钢板时（适于低碳钢），往往与加热矫正相结合效果较好。

但在有压力机的条件下，厚板已很少使用手工进行矫正。

1．角钢的手工矫正（1）角钢扭曲的矫正。

（2）角钢弯曲的矫正。

工件刚性越大，变形越小；反之，刚性越小，变形越大。
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2．加热位置
由于加热金属冷却后都是收缩的。
总是把加热位置选在金属纤维较长的、需要收缩的部位。
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3．火焰热量
用不同的火焰热量加热，可获得不同的矫正变形能力。
若火焰热量不足，加热时间长，降低工件上的温度梯度，使加热处和周围金属温差小，降低矫正效果。
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三、火焰矫正的加热方式
1、点状加热
用火焰在工件上做圆环状移动，均匀地加热成圆点状，根据需要可以加热一点或多点。多点加热呈梅花状。如图
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型材或
管材多呈直线排列。加热直径随板厚增大而增大，但一般不小于15mm。点间距离随变形增大而减小，一般在50~100mm。
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2、特点
1．火焰矫正能获得相当大的矫正力，矫正效果明显。
火焰矫正不仅应用于钢材，而且更多地用来矫正不同尺寸和不同形式各种钢结构的变形
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2、特点
2．火焰矫正设备简单，方法灵活，操作方便。
广泛地应用于金属结构在制造过程中各种变形的矫正。如用于船舶、车辆、重型机架、大型容器、梁的矫正等。
1-4 火焰矫正
火焰矫正是在钢材的弯曲不平处用火焰局部加热的方法进行矫正。
目的：了解火焰矫正的原理和特点难点：火焰矫正的方法
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一、火焰矫正的原理和特点
1、原理
利用金属局部加热后所产生的塑性变形抵消原有的变形，而达到矫正的目的。

火焰校正方法

浅谈火焰校正摘要由于材料、设备、运输等因素的影响，会引起原材料的变形，而在制造过程中有切割变形、焊接变形、运输变形及吊装变形；对于这些变形，通过实践与初步的理论分析，对校正的工序进行了探讨，并对校正的温度、加热时间、加热范围进行了研究，对校正的位置作了一般性讨论。

关键词火焰校正位置时间温度加热工序在钢结构制造过程中，由于材料、设备、运输等因素的影响，会引起原材料的变形。

在制造过程中有切割变形、焊接变形、运输变形及吊装变形等。

在这些变形中，像原材料的变形可采用平板机或卷板机来消除变形，而像翼板小于60毫米的“H、T”等规则物体的焊接变形则可以通过翼缘校直机校正龟背，其它变形和大尺寸的工件的就无法通过校直机来校正，尤其是焊接后的复杂外形就更加无法采用校直机校正，而是一般采用火焰校正的方法。

引起这些变形的原因是由于构件或原材料受到外力或者内力的作用，会引起拉伸,压缩,弯曲,扭曲或复合变形。

各种变形的产生原因分析如下：原材料的变形:生产时轧辊的变曲或间隙和速度分布不一致时会在宽度方向产生机械应力引起变形；存放不当引起的变形，存放的多、堆放的时间长因自重而引起朔性变形,运输吊装不正确会引起物体变形或将物体吊坏等。

切割变形：因氧气乙炔火焰高温时切边的金属的冷热收缩不一致，使切口在切割加热边向外弯曲，冷却后内应力使加热边向内弯曲.组装变形：组装时许多板料由于多方面的原因需要用外力强行组合,使得组装件在焊接前就因残余应力而产生了变形。

焊接变形：焊接产生的不均匀温度场使构件因焊接的热变形无法自由伸缩机遇产生的温度应力造成的变形。

加热温度达到一定程度就会影响组织的形变而造成的变形。

各种变形中以焊接变形最为严重，而焊接变形又可分为如下几种:纵向收缩变形：构件沿长度方向的收缩.横向变形：构件沿焊缝的垂直方向收缩。

挠曲变形：构件焊后由于纵向或横向收缩变形引起。

角变形：构件的平面绕焊缝产生的角变形。

波浪变形：构件产生的平面弯曲.其中我公司20－40毫米的钢板最容易产生这种变形。