防止焊接变形的方法

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如何控制钢板焊接角变形的方法

如何控制钢板焊接角变形的方法

如何控制钢板焊接角变形的方法
1. 选择合适的焊接工艺:根据钢板的材质、厚度和设计要求,选择适当的焊接工艺,如TIG焊接、MIG焊接、电弧焊接等。

2. 使用预热和后热处理:在焊接前对钢板进行适当的预热可以减少焊接时的热应力,降低变形的概率。

焊接后进行后热处理,逐渐降低钢板温度,使其冷却均匀,有助于减少焊接后的变形。

3. 控制焊接顺序和焊接层数:合理控制焊接的顺序和层数,尽量使焊接残余应力均匀分布,减小钢板的变形。

4. 使用焊接夹具:焊接夹具可以固定和支撑钢板,在焊接过程中稳定工件的形状,减少变形的可能性。

5. 使用预拉力:通过在焊接之前施加适当的预拉力,可以在焊接过程中减小变形的程度。

6. 选择合适的焊接参数:根据钢板的材质和厚度,调整焊接电流、电压、速度等参数,以实现最佳焊接质量和减小变形。

需要注意的是,钢板焊接角的变形是正常的现象,完全消除变形是很困难的。

以上方法可以帮助减小变形的程度,但根据具体情况可能需要综合应用多种方法才能得到满意的效果。

控制焊接变形的设计措施

控制焊接变形的设计措施

控制焊接变形的设计措施在焊接行业中,焊接变形一直是一个非常头痛的问题。

焊接过程中由于高温和热应力的作用,焊件会发生变形,这会影响焊接质量和工件的性能。

为了控制焊接变形,需要采取一些设计措施,下面介绍几种常见的方法。

1.合理选择焊接方法不同的焊接方法对焊接变形的影响不同,因此在选择焊接方法时需要考虑变形因素。

例如,TIG焊接和激光焊接都是低热输入的焊接方法,可以减少焊接变形。

而电弧焊接和气焊则会产生较大的热影响区,容易引起焊接变形。

因此,在选择焊接方法时应根据具体情况进行合理选择。

2.控制焊接热输入焊接热输入是焊接变形的主要原因之一,因此需要控制焊接热输入。

可以通过降低焊接电流和增加焊接速度来减少焊接热输入。

此外,选择合适的焊接电极和焊接材料也可以降低焊接热输入。

3.使用预热和后热处理预热可以降低焊接材料的冷却速度,减少焊接变形。

后热处理可以消除焊接残余应力,进一步减少变形。

因此,在一些对焊接变形要求较高的工件上,可以采用预热和后热处理的方法。

4.采用多道焊接多道焊接可以减少每次焊接的热输入量,从而减少焊接变形。

在多道焊接中,可以采用交叉焊接的方式,即先焊接一侧,然后焊接另一侧,以此类推,从而减少残余应力的积累。

5.使用夹具和支撑物在焊接过程中,夹具和支撑物可以起到固定工件的作用,减少焊接变形。

夹具和支撑物的设计应考虑到焊接变形的方向和程度,以便实现更好的固定效果。

控制焊接变形需要综合考虑多种因素。

以上几种设计措施可以帮助我们减少焊接变形,提高焊接质量和工件的性能。

在实际应用中,需要根据具体情况进行合理选择和调整,以达到最佳的效果。

消除焊接变形的方法

消除焊接变形的方法

焊接变形是焊接过程中常见的问题,它可能对焊接结构的形状、尺寸、精度和稳定性产生不利影响。

为了消除焊接变形,可以采取以下几种方法:
反变形法:在焊接前或焊接过程中,人为地使焊件产生与焊接变形相反的变形,以抵消焊接变形。

这种方法需要在焊接前或焊接过程中精确计算和控制反变形量,才能达到预期的效果。

刚性固定法:将焊件固定在具有足够刚性的夹具或支撑物上,以防止焊接变形。

这种方法适用于小型、简单的焊件,但对于大型、复杂的焊件,由于刚性固定可能会产生较大的应力,因此需要采取其他措施来消除应力。

锤击法:在焊接过程中,使用锤击或振动焊件的方法来消除焊接变形。

这种方法需要在焊接过程中精确控制锤击或振动的力度和频率,以避免对焊件造成过大的损伤。

加热法:在焊接前或焊接过程中,对焊件进行局部或整体加热,以消除焊接变形。

这种方法需要在加热过程中精确控制加热的温度和范围,以避免对焊件造成过大的损伤。

机械校正法:在焊接后,使用机械工具对焊件进行校正,以消除焊接变形。

这种方法需要在机械校正过程中精确控制校正的力度和方向,以避免对焊件造成过大的损伤。

化学校正法:在焊接后,使用化学剂对焊件进行校正,以消除焊接变形。

这种方法需要在化学校正过程中精确控制化学剂的种类、浓度和作用时间,以避免对焊件造成过大的损伤。

以上是消除焊接变形的几种常见方法,可以根据不同的焊接情况选择合适的方法。

无论采用哪种方法,都需要在焊接过程中严格控制工艺参数,以避免产生过大的焊接变形。

预防焊接变形的措施

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。

减少焊接接应力和焊接变形的措施

减少焊接接应力和焊接变形的措施

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。

焊接变形原因及控制方法

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。

防止和减少焊接残余变形与应力的措施

防止和减少焊接残余变形与应力的措施

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。

预防焊接变形的几种方法

预防焊接变形的几种方法

预防焊接变形的几种方法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。

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,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。

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。

c.跳焊法这种方法除立焊外,平焊、横焊、仰焊三种方法都适用,多用在6-12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上,可以分散焊缝热量,避免或减小变形。

钢材每段焊缝长度在200-400mm 之间;铸铁焊件按铸铁焊接规范处理;不锈钢和铜由于导热快,每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。

d.交替焊法这种焊法和跳焊法基本相同,只是每段焊接距离拉长,特别适用于薄板和长焊缝。

e.分中对称法这种方法适用于焊缝较短的焊件,为了减小变形,由中心分两端一次焊完。

控制变形及减小消除焊接应力的方法

控制变形及减小消除焊接应力的方法

控制变形及减小消除焊接应力的方法一、控制焊接变形的方法1、设计措施(1)选择合理的焊缝尺寸:焊缝尺寸增加,变形随之增大,但是过小的焊缝尺寸将降低结构的承载能力,并使焊接接头的冷却速度加快,热影响区硬度增高,容易产生裂纹等缺陷,因此应在满足结构承载能力和保证焊接质量的前提下,随着板的厚度来选取工艺上可能选用的最小的焊缝尺寸。

(2)尽量减少焊缝数量;适当选择板的厚度,减少肋板数量,从而可减少焊缝和焊接后变形的校正量,如薄板结构件,可用压型结构代替肋板结构,以减少焊缝数量,防止或减少焊后变形。

(3)合理安排焊缝位置:焊缝对称于焊件截面的中性轴或使焊缝接近中性轴均可减少弯曲变形。

(4)预留收缩余量:焊件焊后纵向横向收缩变形可通过对焊缝收缩量的估算,在设计时预先留出收缩余量进行控制。

(5)留出装焊卡具的位置:在结构上留有可装焊夹具的位置,以便在焊接过程中可利用夹具来控制技术变形。

2、反变形法(1)板厚8~12mm钢板单边V型坡口对接焊,装配时反变形1.5°焊接后几乎无角变形。

(2)工字梁焊后因横向收缩引起的角变形,若采用焊前预先把上、下盖板压成反变形(塑性变形),然后装配后进行焊接,即可消除上、下盖板的焊后角变形。

但是上下盖板反变形量的大小主要与该板的厚度和宽度有关,同时还与腹板厚度和热输入有关。

(3)锅炉、集装箱的管接头都集中在上部,焊后引起弯曲变形所以要借用强制反变形夹紧装置,并配以对称均匀加热的痕迹顺序,交替跳焊法这样采用了在外力作用下的弹性反变形再配合以合理的受热的施焊顺序,焊后基本上可消除弯曲变形。

(4)桥式起重机的两根主梁是由左、右腹板和上、下盖板组成的箱型结构的为提高该梁的刚性,梁内设计有大、小肋板,且这些肋板角焊缝大多集中在梁的上部,焊后会引起下桡弯曲变形。

但桥式起重机技术要求规定,主梁焊后应有一定的上拱度,为解决焊后变形与技术要求的矛盾,常采用预制腹板上拱度的方法,即在备料时,预先使两块腹板留出上拱度。

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

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

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。

防止焊接变形的方法

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。

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。

减少焊接变形与焊接应力

减少焊接变形与焊接应力

减少焊接变形与焊接应力一、减少内应力的方法1锤打和锻冶——机械法当焊修较长的裂缝和堆焊层,需要以一端连续焊到另一端时,在焊修进行中,趁着焊缝和堆焊层在炽热的状态下,用手锤敲打,这样可以减少焊缝的收缩和减少内应力。

敲打时,焊修金属温度800℃时效果最好。

若温度下降,敲打力也随之减小。

温度过低,在300℃左右就不允许敲打了,以免发生裂纹。

锻冶方法的道理与上述基本一致,不同的是要把焊件全部加热后再敲打。

2预热和缓冷——热力法此种方法就是焊修前将需焊的工件放在炉内,加热到一定的温度(100~600℃),在焊接过程中要防止加热后的工件急剧冷却。

这样处理的目的是降低焊修部分温度和基体金属温度的差值,从而减少内应力。

缓冷的方法是将焊接后的工件加热到600℃,放到退火炉中慢慢地冷却。

3“先破后立”法铸铁件用普通碳素钢焊条焊接时,很容易产生裂纹,用铸铁焊条又不经济。

现介绍一种“先破后立”用碳素钢焊条焊接的方法:先沿焊缝用小电流切割,注意只开槽而不切透,然后趁热焊接。

由于切割时消除了裂纹周围局部应力,不会产生新裂纹,焊接效果很好。

在焊接过程中减少内应力有以上三种方法,现举例如下:铸铁泵壳裂缝的焊接。

(1)在裂缝的两端点钻止裂孔(φ10mm),以防焊接中裂缝进一步向外扩展。

(2)用手动磨光机在裂缝的位置开坡口,坡口顶宽8~9mm,略成V字形,深32mm(此泵泵壳壁厚为40mm),使得能够焊入电焊液。

(3)焊接为手工焊,采用φ3.2mm专用铸铁电焊条,使用直流电焊机,反接,电流为150A,实施间断焊,即每焊长15~20mm电焊缝,停等片刻。

在停焊间隙,当焊接熔液凝固后,由白热状态到红热状态时,用小尖锤捶击电焊缝,捶击用力要轻,速度要快,次数要多,使焊缝金属减薄向四周伸长,抵消一些焊缝收缩并减少焊接应力,这样能有效地提高焊缝金属的抗裂性(注意使用小锤头必须是半径为10mm左右的圆弧形的)。

待焊接熔池冷却到暗红色消失后再接着焊。

减少焊接应力和焊接变形的方法

减少焊接应力和焊接变形的方法

减少焊接应力和焊接变形的方法
焊接是一种常见的金属加工方法,但是在焊接过程中,由于热量的作用,会产生焊接应力和焊接变形,这会对焊接件的质量和性能产生不良影响。

因此,减少焊接应力和焊接变形是焊接过程中需要注意的重要问题。

选择合适的焊接方法和焊接参数是减少焊接应力和焊接变形的关键。

不同的焊接方法和参数会产生不同的热影响区域和热应力,因此需要根据具体情况进行选择。

例如,在焊接薄板时,可以选择脉冲焊接或者激光焊接,这些方法可以减少热影响区域和热应力,从而减少焊接应力和焊接变形。

采用适当的焊接顺序和焊接顺序也可以减少焊接应力和焊接变形。

一般来说,焊接顺序应该从中心向两侧进行,这样可以避免焊接件的变形。

同时,在焊接过程中,应该采用交替焊接的方法,即先焊接一侧,然后焊接另一侧,这样可以使焊接件的应力分布更加均匀,减少焊接应力和焊接变形。

采用适当的夹具和支撑物也可以减少焊接应力和焊接变形。

夹具和支撑物可以固定焊接件,防止其在焊接过程中发生变形。

在选择夹具和支撑物时,应该根据焊接件的形状和大小进行选择,确保其能够有效地固定焊接件。

焊接后的热处理也是减少焊接应力和焊接变形的重要方法。

热处理
可以通过改变焊接件的组织结构和应力状态来减少焊接应力和焊接变形。

在进行热处理时,应该根据焊接件的材料和焊接方法进行选择,确保其能够达到预期的效果。

减少焊接应力和焊接变形是焊接过程中需要注意的重要问题。

通过选择合适的焊接方法和参数、采用适当的焊接顺序和焊接顺序、使用适当的夹具和支撑物以及进行适当的热处理,可以有效地减少焊接应力和焊接变形,提高焊接件的质量和性能。

防止焊接变形的几种方法

防止焊接变形的几种方法

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。

防止焊接变形的措施

防止焊接变形的措施

防止焊接变形的措施1.合理设计焊接结构2.采取适当的工艺措施其实合理设计焊接结构,它包括了合理安排焊缝的位置,减少不必要的焊缝,合理选用焊缝形状和尺寸等。

例如,采用焊缝对称布置。

例如,肋和腹板的底部焊缝的焊脚不应过高。

一般对低碳钢有个最小焊脚尺寸推荐板厚《6mm 最小焊脚 3mm板厚7---13mm 最小焊脚 4mm板厚19--30mm 最小焊脚 6mm板厚31--35mm 最小焊脚 8mm板厚51--100mm 最小焊脚 10mm减少焊接变形的工艺措施:(1).抗变形方法(2).通过装配顺序和焊接顺序控制焊接变形(3).热调整方法(4).对称实体焊接法(5).刚性固定法(6).锤击焊接法事实上,这些还包括各种措施,本人打字太慢,就不详细说了。

如果有人想了解焊接的一些、知识,我象大家推荐一本书<电焊工>吉林化工集团公司制.孙景荣主编.这位老焊接工程师很有经验,我刚毕业的时候跟他共事了一年,学到了很多焊接的知识.他出过好几本有关焊接方面的书.呵呵,我也算跟名人混过啊!!钢板可以通过分段背焊从中间到两侧组装焊接前应适当防止变形,这是事前控制的办法!抗变形方法:在焊接进行装配时,提前以与焊接变形相反的方向人为使工件变形。

例如,焊接8~~12mm的钢板,V型破口单面焊。

将工件预先反向斜置,焊接后由于自身收缩,使工件恢复到平正的形状(我将附图说明)对于较大刚性的构件,下料的时候,该部件可以制成预定尺寸和方向的反向变形,咱们制作的吊车梁,焊后就会出现下挠度问题,解决这个问题,一般采用,下料的时候腹板预制上拱2.通过装配顺序和焊接顺序控制焊接变形a.收缩量大的焊缝应当先焊,如果一个构件既有对接焊缝,又有角接焊缝,应先焊对接焊缝,后焊角焊缝。

一般来说,对接焊缝的收缩大于角焊缝的收缩b.采取对称的实焊顺序,可有效减少焊接变形,(见,附图1)c.长焊缝焊接时,应采取对称焊,分段退焊,跳焊和其他焊接顺序d.对比较复杂的结构,可先分成几个简单的部件,分别装焊。

减小或消除焊接变形的措施

减小或消除焊接变形的措施

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。

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焊接变形的控制方法

焊接变形的控制方法

焊接变形的控制方法焊接变形是由于焊接过程中材料的热膨胀引起的,在焊接过程中热量会导致材料的膨胀和收缩,从而引起变形。

焊接变形对于焊接结构的质量和使用性能都有很大的影响,因此控制焊接变形是非常重要的一项工作。

控制焊接变形的方法主要包括预热、后热处理、焊接顺序、焊接变形补偿等。

1.预热:预热是在焊接前对被焊件进行加热处理,使得焊接前材料达到一定的温度,可以减少焊接时的温度梯度和热应力,从而减少变形的产生。

预热的温度和时间需要根据具体情况来确定,一般可以根据焊接材料的热导率和热膨胀系数来选择合适的预热参数。

2.后热处理:焊接后的热处理是对焊接过程中产生的残余应力进行释放和调整的过程,可以通过回火、退火等方式进行。

后热处理可以降低应力集中和残余应力,减少变形的发生。

3.焊接顺序:焊接顺序也可以对焊接变形进行控制。

一般情况下,从焊接开始的位置开始逐渐向外焊接,可以有效地减少热输入及焊接区域的温度梯度,从而减少变形的产生。

在多次焊接的情况下,可以采用分段焊接的方式,先焊接一部分,然后进行冷却和调整,再进行下一段的焊接,以减小变形的影响。

4.焊接变形补偿:焊接变形补偿是通过对焊接结构进行设计和调整来抵消变形的影响。

常用的方法包括设置补偿焊缝、预留补偿空隙、调整焊接位置等。

补偿焊缝可以在主焊缝旁边设置一条补偿焊缝,通过补偿焊缝的收缩来抵消主焊缝的变形。

预留补偿空隙可以在焊接前将两块待焊件间隔一定的距离,焊接完成后,补充材料会填充这个空隙,从而达到补偿变形的目的。

调整焊接位置指的是在焊接过程中根据变形情况进行调整和修正。

除了上述的控制方法,还可以采用焊接变形的仿真和模拟技术进行分析和优化。

通过建立数学模型和应力分析,可以对焊接过程中的变形进行预测和评估,从而确定最佳的焊接工艺参数和补偿措施。

总之,控制焊接变形是一项复杂而重要的工作,需要根据具体情况采取合适的方法和措施。

通过预热、后热处理、焊接顺序和焊接变形补偿等手段的合理运用,可以有效地控制焊接变形,提高焊接结构的质量和使用性能。

防止变形的焊接方法

防止变形的焊接方法

防止变形的焊接方法
在焊接过程中,要尽可能减少焊接速度,以减少焊接时的热量产生,同时要求焊接工作人员的焊接速度和焊接力度要控制好,以减少产生的热量。

2.正确选择焊接参数
在选择合适的焊接参数方面,要采用低于正常焊接电流的电流,焊接也要尽量采用短焊接时间,减少焊接时产生的热量。

3.适当的焊接技术
正确的焊接技术也会对防止变形起到重要作用,例如在焊接大型零件时,应采用多道及分段焊接的方法,这样可以控制焊接热量,减少焊接变形的发生。

4.正确的选择材料
在抗变形性能上,合金钢和碳素钢的韧性相对较好,可以选择这些材料来减少焊接变形。

5.合理安排焊缝
在安排焊缝的时候,要考虑材料可以承受的最大热量,焊接工艺要求等,尽可能减少焊缝的长度,避免影响焊接部件的强度和美观性。

6.使用低温焊接方法
在考虑到变形问题上,可以考虑采用低温焊接技术,即采用低温焊接剂来进行焊接,这种方式可以有效减少焊接时产生的热量,从而减少变形发生。

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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。

见图2(g) c.跳焊法
这种方法除立焊外,平焊、横焊、仰焊三种方法都适用,多用在6—12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上,可以分散焊缝热量,避免或减小变形。

钢材每段焊缝长度在200—400mm之间;铸铁焊件按铸铁焊接规范处理;不锈钢和铜由于导热快,每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。

见图 2(h)
d.交替焊法
这种焊法和跳焊法基本相同,只是每段焊接距离拉长,特别适用于薄板和长焊缝。

见图2(i) e.分中对称法
这种方法适用于焊缝较短的焊件,为了减小变形,由中心分两端一次焊完。

见图2(j)
3.刚性固定法
刚性固定法减小变形很有效,且焊接时不必过分考虑焊接顺序。

缺点是有些大件不易固定,且焊后撤除固定后,焊件还有少许变形和较大的残余应力。

这种方法适用于焊接厚度小于6mm及韧性较好的薄壁材料。

如果与反变形法配合使用则效果更好。

对于形状复杂,尺寸不大,又是成批生产的焊件,可设计一个能够转动的专用焊接胎具,既可以防止变形,又能提高生产率。

当工件较大,数量又不多时,可在容易发生变形的部位临时焊上一些支撑或拉杆,增加工件的刚性,也能有效的减少焊接变形。

3. 散热法
散热法又称强迫冷却法,即将焊接处的热量迅速散走,使焊缝附近的金属受热面大大减少,达到减小焊接变形的目的。

图 3(a)为水浸法示意图,常用于表面堆焊和焊补。

图3(b)是散热法示意图,用紫铜作散热垫,有的还钻孔通冷却水,这些垫板越靠近焊缝效果越好。

但散热法比较麻烦,且对于淬火倾向大的钢材不宜采用,否则易裂。

4. 锤击焊缝法
锤击焊缝法,即用圆头小锤对焊缝敲击,可减少焊接变形和应力。

因此对焊缝适当锻延,使其伸长来补偿这个缩短,就能减小变形和应力。

锤击时用力要均匀,一般采用0.5Kg—1.0Kg的手锤,其端部为圆角(R=3—5mm)。

底层和表面焊道一般不锤击,以免金属表面冷作硬化。

其余各道
焊完一道后立刻锤击,直至将焊缝表面打出均匀致密的点为止。

五、常见复杂构件防止变形的方法
1. 钢架的焊接
钢架焊接的关键问题,是如何保证强度和防止变形。

从工艺上保证强度能适应载荷的变化,其变形量不致影响安装和使用的要求,因此:
1)焊缝的高度和长度,要按图施工。

装配误差要小,坡口要清理干净。

2)钢架的焊接一般先焊腹杆与节点板之间的焊缝,然后再焊上、下弦与节点板之间的焊缝,焊接顺序不应集中,而应在节点间间隔跳开焊接(见图4(a))。

3)节点板与杆件之间的横向焊缝不焊(见图4(b)),各种焊缝应尽量采用船形焊。

2. 锅炉集箱管接头的焊接
锅炉集箱管接头焊缝集中,又偏于一侧,焊后产生较大的弯曲变形,见图5
在圆筒上侧有两排共26个管接头。

采用跳焊的焊接顺序可解决变形问题。

先由一名焊工在第一根集箱上相隔2—3个管接头跳焊一个接头。

跳焊完第一根后接着又到第二根进行同
样的跳焊。

依次把6—10根集箱跳焊过一遍后,再反过来从第一根开始跳焊第二遍,这时早已焊好的管接头温度已降低到40℃--50℃以下。

这样反复跳焊几遍直到全部管接头焊完。

焊后虽然尚有2—3mm弯曲变形,但已在公差范围内,达到质量要求。

焊接是一个不均匀的受热过程,焊接后,肯定会产生焊接残余应力,并发生焊接变形,这给设备和结构的制作和安装带来了困难,你在施工中是怎样进行变形控制的呢?
斑竹好,我是做钢结构的,我来介绍一下做储罐底板的一般焊接变形控制方法:
1.合理的焊接顺序
1.1边缘板的焊接,应符合下列规定:
1.1.1首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。

在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后且边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前,应完成剩余的边缘板对接焊的焊接。

1.1.2弓形边缘板对接焊缝的初层焊,宜采用焊工均匀分布,对称施焊方法。

1.1.3收缩缝的第一层焊接,应采用分段退焊或跳焊法。

1.2中幅板的焊接
中幅板焊接时,先由罐中心向外焊所有短焊缝,再由罐中心隔条向外焊焊接长焊缝,首道焊应用分段退焊法。

长焊缝焊接时,应由两名焊工由中心向两边对称施焊,施焊采用分段退焊法,分段间距500~600mm。

2.使用工装夹具
根据底板焊缝的长度,确定合理的工装夹具数量,一般来讲,每隔1.5米加一个楔形夹具.
由于结构特点在底板的焊接中不可能运用反变形法来减少焊接变形.。

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