焊接变形原因及预防措施资料

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焊接应力与变形及其预防和校正措施

焊接应力与变形及其预防和校正措施焊件不均匀局部加热和冷却是导致焊接应力和变形产生的根本原因。

1.焊接变形的基本形式a)收缩（纵向、横向）变形 b)角变形 c)弯曲变形 d)波浪变形 e)扭曲变形 f)错边（长度方向、厚度方向）变形σ＞σs时，产生变形σ＞σb时，产生裂纹，甚至断裂2.预防和减小焊接应力及变形的措施1）合理设计焊接结构（减少焊缝长度和截面积、尽量采用对称焊缝、避免交叉焊缝）；2）焊前预热（焊后冷却时，加热区与焊缝同时收缩。

此法称为加热减应区法：如图a)焊前b)焊后）；3）反变形法4）刚性固定法5）选择合理焊接顺序a)焊接顺序应能使焊件自由收缩 b)对称焊接法 c)长焊缝的分段焊法 d)工字梁的焊接方法6）锤击焊缝法3.焊接变形的校正1）机械矫正法a)压力矫正 b)锤击矫正变形的步骤2）火焰矫正法a）T形梁的火焰矫正 b)薄板波浪变形的火焰矫正4.焊接接头设计1）焊接结构应尽量选用型材成冲压件a)用四块钢板焊成 b)用两根槽钢焊成 c)用两根钢板弯曲后焊成 d)容器上的铸钢件法兰2）合理布置焊缝①焊缝布置应尽量分散a)、b)、c)不合理 d)、e)、f)合理②焊缝和位置应尽量对称布置a)、b)不合理 c)、d)、e)合理③尽量减少构件成焊件接头部位的应力集中a)不合理 b)合理④焊缝应避开最大应力和应力集中部位a)、b)、c)、d)不合理 e)、f)、g)、h)合理⑤对不同厚度钢板的受力对接接头，要采用工艺措施⑥在满足使用要求的前提下，应尽量减少焊缝对结构附加应力的影响a)次要焊缝影响主要受力构件 b)附加元件（卡箍）代替次要焊缝。

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。

焊接应力及焊接变形预防措施

钢结构工程焊接应力与变形差生的危害及采取的措施随着“绿色建筑”理念的推广，以钢结构件为主体框架结构结合复合砌筑体结构已成为一种必然趋势，因为以钢结构为主的框架结构的回收利用性有效避免钢筋混凝土结构建筑垃圾的产生，具有可持续性。

由于钢结构工程的特有型，焊接作业时钢结构工程最重要的工序之一，而焊接应力及焊接变形产生是影响钢结构安全性及可靠性的重要因素。

本文着重对焊接应力及焊接变形的危害及所采取的对应措施进行分析。

一、焊接应力与变形产生机理焊接热输入引起材料不均匀局部加热，使焊缝区熔化，而熔池毗邻的高温区材料的热膨胀则受到周围材料的限制，产生不均匀的压缩塑性变形。

在冷却过程中，已发生压缩塑性变形的这部分材料又受到周围材料的制约，不能自由收缩，在不同程度上又被拉伸而卸载，与此同时，熔池凝固，金属冷却收缩也产生了相应的收缩拉应力和变形。

这种随焊接热过程而变化的内应力场和构件变形，称为瞬态应力与变形。

而焊后，在室温条件下，残留于构件中的内应力场和宏观变形称为焊接残余应力与焊接残余变形。

焊接残余应力和变形，严重影响焊接构件的承载力和构件的加工精度，应从设计、焊接工艺、焊接方法、装配工艺着手降低焊接残余应力和减小焊接残余变形。

二、焊接残余应力的危害及降低焊接应力的措施1．焊接残余应力的危害影响构件承受静载能力；影响结构脆性断裂；影响结构的疲劳强度；影响结构的刚度和稳定性；易产生应力腐蚀开裂；影响构件精度和尺寸的稳定性。

2．降低焊接应力的措施(1)设计措施尽量减少焊缝的数量和尺寸，在减小变形量的同时降低焊接应力；防止焊缝过于集中，从而避免焊接应力峰值叠加；要求较高的容器接管口，宜将插入式改为翻边式。

(2)工艺措施采用较小的焊接线能量，减小焊缝热塑变的范围，从而降低焊接应力；合理安排装配焊接顺序，使焊缝有自由收缩的余地，降低焊接中的残余应力；层间进行锤击，使焊缝得到延展，从而降低焊接应力；焊接高强钢时，选用塑性较好的焊条；预热拉伸补偿焊缝收缩（机械拉伸或加热拉伸）；采用整体预热；降低焊缝中的含氢量及焊后进行消氢处理，减小氢致集中应力。

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。

薄板烧焊变形

薄板烧焊变形是指在薄板烧焊过程中，由于热应力和冷却收缩等因素的影响，导致焊接件发生形状变化的现象。

薄板烧焊变形的原因主要有以下几个方面：
1. 焊接热源引起的温度梯度：焊接热源会使焊接件局部升温，形成温度梯度。

高温区域会发生热膨胀，而低温区域则没有膨胀，导致焊接件发生形状变化。

2. 焊接过程中的热应力：焊接过程中，焊接件会受到热应力的作用，这是由于焊接件不同部位的温度不均匀所引起的。

热应力会使焊接件发生弯曲、扭曲等形变。

3. 焊接过程中的冷却收缩：焊接完毕后，焊接件会经历冷却过程，冷却收缩会使焊接件发生形状变化。

尤其是在焊接薄板时，由于薄板的厚度较小，冷却收缩会更加明显。

为了减少薄板烧焊变形，可以采取以下措施：
1. 控制焊接热源：合理选择焊接参数，控制焊接热源的大小和位置，尽量减小焊接件的温度梯度，降低热应力的产生。

2. 采用适当的焊接顺序：根据焊接件的形状和结构特点，合理安排焊接顺序，避免焊接过程中的热应力集中在某一部位，导致变形。

3. 使用预应力和支撑装置：在焊接过程中，可以利用预应力和支撑装置来平衡焊接件的应力，减小变形的发生。

4. 采用适当的焊接方法：根据实际情况选择合适的焊接方法，如采用
点焊、拍焊等，可以减小热影响区域，降低变形的程度。

综上所述，薄板烧焊变形是在薄板烧焊过程中不可避免的现象，但通过合理控制焊接参数和采取相应的措施，可以有效减小变形的程度。

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。

预防焊接变形装配工艺措施(一)

预防焊接变形装配工艺措施(一)预防焊接变形装配工艺措施介绍焊接变形是焊接过程中常见的问题，它会对工件的装配精度和最终质量产生影响。

为了解决这个问题，需要采取一系列的工艺措施来预防焊接变形。

本文将详细介绍各个措施的具体方法和原理。

控制焊接参数•选择适当的焊接电流和电压：合理选择焊接电流和电压，控制焊接热量的输入量，避免过大或过小的热输入，从而减少焊接变形的发生。

•控制焊接速度：通过控制焊接速度，可以有效控制焊接过程中的热输入量，减少焊接变形的风险。

使用适当的焊接顺序•选择合适的焊接顺序：针对复杂工件的焊接，应选择合适的焊接顺序，先焊接刚性件，再进行焊接薄弱部位，最后再进行整体的焊接。

这样可以减少焊接时的热应力，降低变形的风险。

•分段焊接：对大型工件，可以采用分段焊接的方法。

先将工件切割成若干个小段，分段进行焊接，最后再进行拼接。

这样可以减小焊接变形的幅度。

使用辅助夹具和支撑物•使用合适的夹具：在焊接过程中，可以使用合适的夹具来固定工件，减少变形的风险。

夹具应该能够提供足够的支撑和固定力，同时避免对焊接过程造成不必要的干扰。

•添加支撑物：对于较大的工件，可以在焊接过程中添加适当的支撑物，以增加工件的稳定性。

支撑物可以起到均匀分布焊接应力的作用，减少变形的程度。

采用正确的焊接方法•控制焊接温度：在焊接过程中，要控制焊接温度的上升速度和保持时间，避免焊缝过热或过冷，从而减少焊接变形。

•选择合适的焊接方式：合理选择焊接方式，如点焊、拖焊、弧焊等，根据工件的具体情况，选择最适合的焊接方法，减少变形的风险。

•控制焊接方向：在焊接过程中，要控制焊接方向，避免产生不必要的应力和挤压力，减少变形的发生。

结论通过合理控制焊接参数、采用适当的焊接顺序、使用辅助夹具和支撑物以及正确的焊接方法，可以有效预防焊接变形。

这些措施应根据具体的焊接工艺和工件要求进行综合考虑和选择，从而提高焊接的质量和装配精度。

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
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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。

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。

焊接施工质量通病及预防措施

焊接施工质量通病及预防措施
引言
焊接是一项重要的工艺，在各个行业和领域都有广泛应用。

然而，由于施工过程中存在一些常见问题，导致焊接施工质量不达标。

本文将介绍焊接施工质量通病及相应的预防措施，以帮助提高焊接
施工质量。

焊接施工质量通病及预防措施
1. 焊缝质量不良
- 问题：焊缝出现气孔、夹渣、裂纹等缺陷。

- 预防措施：确保焊接材料的干燥、清洁，控制焊接参数，加
强操作技能，检测焊缝质量。

2. 焊接变形
- 问题：焊接后工件出现形状变化，影响尺寸和结构。

- 预防措施：在焊接前进行合理的定位和固定，采用适当的焊
接顺序，进行加热或预加热措施。

3. 焊接应力集中
- 问题：焊接过程中生成的应力在结构中集中，导致裂纹和变形。

- 预防措施：进行焊前和焊后的应力分析，采用合适的焊接顺序和方法，减少应力集中的可能性。

4. 焊接材料选择不当
- 问题：使用不合适的焊接材料，导致焊接强度不达标。

- 预防措施：根据焊接部件的材料和要求，选择合适的焊接材料，确保焊接强度和质量。

5. 缺乏焊接工艺控制
- 问题：没有严格的焊接工艺控制，导致施工过程中的质量问题。

- 预防措施：建立完善的焊接工艺控制程序，进行焊接参数的控制和记录，加强施工中的质量监控。

结论
通过理解焊接施工质量通病及相应的预防措施，我们可以提高焊接施工的质量和效率。

合理的材料选择、焊接工艺控制和质量监控将有助于降低焊接缺陷的发生频率，提升焊接结构的耐久性和安全性。

焊接变形的原因及控制方法

焊接变形的原因及控制方法在焊接过程中由于急剧的非平衡加热及冷却，结构将不可避免地产生不可忽视的焊接残余变形。

焊接残余变形是影响结构设计完整性、制造工艺合理性和结构使用可靠性的关键因素。

针对钢结构工程焊接技术的重点和难点，根据多年的工程实践经验，本文主要阐述实用焊接变形的影响因素及控制措施和方法。

钢材的焊接通常采用熔化焊方法，是在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液体金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。

由于焊接加热，融合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。

这样，在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。

一、焊接变形的影响因素焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。

影响焊接变形的因素很多，但归纳起来主要有材料、结构和工艺3个方面。

1.1材料因素的影响材料对于焊接变形的影响不仅和焊接材料有关，而且和母材也有关系，材料的热物理性能参数和力学性能参数都对焊接变形的产生过程有重要的影响。

其中热物理性能参数的影响主要体现在热传导系数上，一般热传导系数越小，温度梯度越大，焊接变形越显著。

力学性能对焊接变形的影响比较复杂，热膨胀系数的影响最为明显，随着热膨胀系数的增加焊接变形相应增加。

同时材料在高温区的屈服极限和弹性模量及其随温度的变化率也起着十分重要的作用，一般情况下，随着弹性模量的增大，焊接变形随之减少而较高的屈服极限会引起较高的残余应力，焊接结构存储的变形能量也会因此而增大，从而可能促使脆性断裂，此外，由于塑性应变较小且塑性区范围不大，因而焊接变形得以减少。

1.2结构因素的影响焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键，也是最复杂的因素。

其总体原则是随拘束度的增加，焊接残余应力增加，而焊接变形则相应减少。

结构在焊接变形过程中，工件本身的拘束度是不断变化着的，因此自身为变拘束结构，同时还受到外加拘束的影响。

预防和减少焊接变形的措施

预防和减少焊接变形的措施展开全文一、焊接结构的合理设计在保证结构有足够强度的前提下，尽量减小焊缝的数量和尺寸；尽可能对称布置焊缝；必要时预先流留出收缩余量；适当采用冲压结构，减少焊接结构；将焊缝布置在最大工作应力之外；留出装焊模夹具的位置等。

二控制焊接残余变形的工艺措施1．选择合理的装焊顺序采用不同的装配、焊接顺序，焊后会产生不同的变形效果。

如工字梁的焊接，采用两种不同的装焊顺序，产生的变形效果不同。

第一种先装配、焊接成丁字形，然后再装配另一块翼板，最后焊成工字梁。

采用这种装焊顺序时，焊接丁字形结构时，由于焊缝分布在中性轴的下方，焊后将产生较大的上拱弯曲变形，即使另一块翼板焊后会产生的反向弯曲变形，也难以抵消原来产生的变形，最后工字梁将形成上拱弯曲变形。

第二种先整体装配成工字梁，然后再进行焊接，此时梁的刚性增加，再采用对称、分段的焊接顺序，焊后上拱弯曲变形就小得多。

这是一项先总装后焊接的控制结构焊后变形的工艺措施。

2．采取合理的焊接顺序（1）对称焊接如果焊接结构的焊缝是对称布置的，应该采用对称焊接。

这时应注意焊接顺序，采用分段、跳焊的对称焊接，通过先后焊缝的熔敷量来控制变形量，效果很好。

（2）不对称焊缝先焊焊缝少的一侧如果焊接结构的焊缝是不对称布置的，采用先焊焊缝少的一侧，后焊焊缝多的一侧，使后焊的焊缝产生的变形足以抵消先前的变形，以使总的变形减小。

（3）采用不同的焊接顺序结构中若是长焊缝，采用连续的直通焊，将会造成较大的变形，在实践中常采用分段退焊法、分中段退焊法、跳焊法和交替焊法不同的焊接顺序来控制变形。

3．反变形法为了抵消焊接残余变形，焊前预先使焊件向焊接变形相反的方向变形，这种方法叫反变形法。

V 形坡口对接焊中，均采用了反变形法来控制焊后的残余角变形。

例如工字梁焊后产生的角变形，可在焊前预先将翼板制成反变形，然后焊接以抵消焊后变形。

4．刚性固定法焊前对焊件采取外加刚性约束，使焊件在焊接时不能自由变形，这种防止变形的方法叫刚性固定法。

工程质量通病分析(钢结构工程钢结构焊接变形)

2）选用有经验、经考核合格的焊工。
3）对接接头、“T”形接头、“十”字接头等对接焊风化及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度，埋弧焊应按大于50mm，手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。焊接完毕，应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。
6）波浪变形，薄钢板容易产生。
7）焊接工艺不当，如焊接电流大、焊条直径粗、焊接速度满等，会引起焊接变形大。
8）焊接次序不当，如未先焊接好分布件后然后总拼焊接，容易产生较大的焊接变形。
3．预防措施
1）施工单位应根据不同钢材、焊接材料、焊后热处理等，以《建筑钢结构焊接规范》和《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定评定焊接工艺。
4）焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
4.处理方法
1）检查变形原因，及时调整焊接工艺和更换不合格焊工。
2）采用反变形法，如焊钢板时将对焊接缝处垫高以抵消角变形。
3）对变形构件须进行矫正，矫正方法有机械矫正法、火焰矫正法或混合矫正法。
工程质量通病分析
(钢结构工程钢结构焊接变形)
1．存在现象
焊接变形包括纵向、横向、角变形、弯曲、扭转和波浪等变形。2．分析原因
1）纵向变形，是焊缝纵向收缩应力引起的。
2）横向变形，是焊逢横向收缩引起的。
3）角变形，是焊缝在高度方向横向不均匀收缩引起的。
4）弯曲变形，是偏心焊缝的纵向收缩引起的。
5）扭转变形，是焊缝纵向收缩不均匀引起的。

铝合金薄板焊接变形预防措施

实例三：采用散热法防止焊接变形
总结词
散热法是。
详细描述
在焊接过程中，对铝合金薄板进行冷却处理，通过水冷、风冷等方式将热量带走，以减少因温度升高而产生的变形。同时，可以在焊接前对铝合金薄板进行预冷处理，以降低热膨胀系数，减少焊接变形。
CHAPTER 05
波浪变形：由于焊接过程中材料的局部受热和冷却不均匀，导致材料内部产生不均匀的应力场，使材料发生波浪现象。
焊接变形的影响因素
焊接变形的因素包括
结构形式和刚度：结构形式和刚度对焊接变形的程度也有影响。
材料的物理性质：材料的热传导系数、弹性模量等物理性质会影响焊接变形的程度。
焊接工艺参数：如焊接电流、电压、焊接速度等都会影响焊接变形的程度。
详细描述
在焊接前，对铝合金薄板进行反向变形处理，使其在焊接过程中能够抵消因焊接而产生的变形。具体操作方法包括机械拉伸、加热、矫形等。
实例二：采用刚性固定法防止焊接变形
总结词
刚性固定法是通过将铝合金薄板固定在刚性平台上，以限制焊接过程中的移动和变形。
详细描述
在焊接前，将铝合金薄板放置在刚性平台上，通过夹具或其他固定装置将其固定，以限制焊接过程中的移动和变形。
入量，减少变形。
采用多层多道焊，对称焊等方法，分散焊接应力，减少变形。
采用反变形法
01
根据预测的焊接变形方向和大小，在焊接前对工件进行相反方向的变形处理，以抵消焊接后的变形。
02
可以在工件上增加约束，如用夹具固定，以限制工件的自由度，控制变形。
采用刚性固定法
将工件固定在刚性平台上，或使用夹具将工件固定，以限制工件的自由度，控制变形。
塑性变形

有关焊接结构件焊接变形的原因及控制方法

有关焊接结构件焊接变形的原因及控制方法摘要：关于对焊接变形的讨论和改进研究对大型的焊接结构件的制造，如：轨道车辆转向架;钢、铝合金结构的车体等的制造具有十分重要的意义和价值。

关键词：焊接结构;焊接变形;分析原因一、焊接结构件变形分类焊接结构件变形的原因有很多，其中就包括母材的材质导致的变形、填充材料导致的变形、焊接方法不娴熟或者方法不正确导致的变形、焊接参数（WPS文件参数）导致的变形、焊接顺序不正确导致的变形还有冷却时间及焊接过程中是否有约束等问题导致的焊接结构件变形等原因，但是这些原因归根结底是由于焊接残余应力造成的，而焊接结构变形又可以分为以下几类二收缩变形—其包括垂直于焊缝方向引起的横向收缩和焊缝方向引起的纵向收缩;弯曲变形—这个包括由于横向收缩引起的弯曲变形和由于纵向收缩引起的弯曲变形;扭曲变形—构件绕自身轴线的扭曲;波浪边形—波浪变形时由于薄板焊接产生残余压缩应力使得构件出现因为压缩而形成的。

二、焊接变形的形成及将导致的后果1.焊接热过程是一个十分复杂的问题，在实施焊接作业时，焊接工艺选择的合理性与否，可能导致工件整体受热不均匀问题突出，从而造成工件内部应力分布不均匀、工件变形严重，无法正常使用。

（1）焊接热过程的局部性或不均匀性。

多数焊接过程都是进行局部加热的，只有在热源直接作用下的区域受到加热，有热量输入，其他区域则存在热量损耗。

受热区域金属熔化，形成焊接熔池，这种局部加热正是引起焊接残余应力和焊接变形的根源。

（2）焊接热过程的瞬时性。

由于在金属材料中热量的传播速度很快，焊接时必须利用高度集中的热源。

这种热源可以在极短的时间内将大量的热量由热源传递给工件，这就造成了焊接热过程的时变性和非稳态特性。

（3）焊接热源的相对运动。

由于焊接热源相对于工件的位置不断发生变化，这就造成了焊接热源的不稳定性。

2.工件在没有外力作用的条件下，存在平衡于物体内部的内应力。

在进行焊接作业的工件上，工件受热后会膨胀，冷却后会收缩，温度的变化使工件产生变形，克服这种变形产生了平衡于工件的热应力，这种热应力是由于工件不均匀加热引起的。

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

焊接钢板产生变形的原因及预防措施分析探讨

焊接钢板产生变形的原因及预防措施分析探讨摘要：焊接变形是影响焊接工艺质量的重要因素之一。

本文首先通过分析焊接钢板产生变形的主要过程和原理，总结出了影响焊接变形的诸多因素，然后对焊接应力进行分析探讨，最后从设计和工艺两个方面提出了预防和控制措施。

关键词：焊接变形；焊接钢板；应力分析；焊接工艺引言由于焊接结构能够大大简化生产工艺，降低了生产成本，因此，焊接技术取得了很大的进展。

许多尖端技术如船舶建造、航空航天、核动力等如果不采用焊接结构，实际上是不可能实现的。

焊接技术在现代大型钢架结构的建筑中应用也越来越广泛。

焊接结构虽然有很多用别的工艺方法难以达到的优点，但是焊接本身也存在很突出的问题，集中体现在应力集中、性能不均匀。

应力集中对结构的脆性断裂和疲劳有很大的影响。

从断裂力学角度来分析，应力集中区域内的裂纹的应力强度因子要比在同样的外在条件下平滑构件上尺寸相同的裂纹的应力强度因子大。

1 焊接变形成因分析通常在焊接时，由于焊接热源的加热和焊接热过程的特点，焊件受到不均匀的加热，从而使得被焊金属受热膨胀及冷却收缩的程度不同，在焊件内部就产生了应力和变形。

焊接应力是造成裂缝的最主要原因，它会大大降低焊接结构的承载能力和使用寿命；焊接变形则造成焊件尺寸、形状的变化，使之在焊后要进行大量复杂的矫正工作，甚至使焊件报废。

1.1 焊接变形产生的原因一般焊接过程就是在焊丝（条）与母材之间产生焊弧，同时产生的热量把焊丝（条）与母材熔化连接的过程。

在焊缝附近进行局部加热，会沿板的长度、宽度、厚度方向形成温度分布，此时焊缝区域会因热而膨胀，但邻近区域温度相对较低，所以会抑制材料的热膨胀。

在此过程中会随着焊接构件的弹性应变，引发压缩应力，当应力超过弹性极限时，会产生压缩性塑性应变。

而此压缩性塑性应变会继续增加直到焊接构件达到最高温度。

反之，焊接构件温度下降时，构件收缩，邻近区域则抑制收缩，此时焊接构件会受拉伸应力的作用，应力超过弹性极限时，会产生拉伸性塑性应变。