焊接变形的控制及预防措施探究
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。
焊接变形的控制和预防不锈钢焊接变形的预防措施探讨
焊接变形的控制和预防不锈钢焊接变形的预防措施探讨关键词：焊接变形；不锈钢焊接变形；预防措施引言不锈钢管道因其具有耐腐蚀、易维护、抗氧化、使用寿命长等优势，在很多行业得到了应用，然而如果不锈钢管道焊接施工的质量控制不到位，将很容易形成安全隐患，因而研究不锈钢管道焊接施工的质量控制就显得非常重要。
1焊接方法概述1.1焊条电弧焊电弧焊接方式利用焊条和焊接为电极，利用电极阴阳两级之间产生的电弧热进行焊接，在焊接过程中，电弧热能够有效地融化焊接金属和母体，随着热源的移动，母体的不同位置进行融化、冷却形成焊缝。
电弧焊接具有操作简单，投资少等优势，适用于不同位置的焊接。
目前几乎所有的金属焊接均可以使用电弧焊接方式。
另外，该焊接方式不受焊接位置和地点的约束，适用性强。
1.2氩弧焊氩弧焊接是一种使用惰性气体为保护气体的电弧焊接方式。
其主要的优势为保护效果好、热影响区域相对较窄，在耐热钢、不锈钢和有色金属焊接方面具有优势。
因氩气是一种良好的惰性气体，不与金属发生作用，因此在焊接过程中对于金属的保护效果较好，焊接质量高。
氩弧焊接可以分为钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊。
两种方式区别之处是钨极氩弧焊使用钨棒作为电极，而熔化极氩弧焊使用焊丝作为电极使用。
在焊接过程中，需要对焊接过程中的输入热量进行着重控制，一般采用较小的焊条直径、较低的层间温度和小的焊接线能量，可以提升冲击韧性。
对焊接接头进行焊接后的热处理工作。
2焊接变形简介在焊接过程中，由于操作的特殊性，出现变形的原因有很多种，其中，母材材质质量不达标则会出现严重的问题;填充材料与母材之间的黏合度不够，则会产生很大的变形;焊接方法不娴熟以及使用方法不正确、顺序不正确，操作上的失误也会造成变形现象的产生;焊接过程中没有根据相关操作标准进行焊接，焊接参数不正确等，这些最基本内容上出现了错误也就会导致焊接出现变形现象，或者出现一些很难处理的问题。
根据现场经验，6"以下不锈钢管线的焊接变形更为明显，一般体现为管线弯曲变形和焊接区域塌陷。
影响焊接变形的原因以及控制措施探讨
在焊接过程中使用夹具和支撑，限制结构的自由度，控制变形方向。
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实际案例分析
案例一
原因 • 施工环境因素：如温度、湿度等对焊接变形产生影响。
• 焊接工艺因素：如焊接电流、电弧电压等参数影响。
案例一
• 钢结构自身因素：如材料厚度、结构形式等对焊接变形 产生影响。
案例一
控制措施
• 焊接工艺优化：通过合理的焊接参数选择，减少焊 接变形。
焊接变形的影响因素
焊接工艺参数
焊接电流、电弧电压、焊接速度等工艺参 数对焊接变形有重要影响。
材料的物理性能
材料的热膨胀系数、导热性、相变温度等 物理性能对焊接变形也有影响。
焊缝设计和接头形式
焊缝尺寸、坡口角度、接头形式等因素都 会影响焊接变形。
装配和固定方式
装配和固定方式不当也会导致焊接变形。
影响焊接变形的原因以及控 制措施探讨
2023-11-07
目录
• 焊接变形概述 • 焊接变形的原因分析 • 控制焊接变形的措施 • 实际案例分析
01
焊接变形概述
焊接变形的定义
焊接变形是指金属在焊接过程中，由于施焊电弧的高温作用 ，使金属局部受热不均匀，冷却后发生形状和尺寸的变化。
焊接变形包括收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波 浪变形等多种形式。
焊接变形的分类
根据变形的来源，焊接变形可以分为两类：一类是由于焊接过程中的热变形引起 的，另一类是由于结构本身刚度不足或应力不均衡引起的。
热变形是由于焊接过程中局部高温加热和冷却不均匀，导致金属热胀冷缩不协调 而产生的。
结构本身刚度不足或应力不均衡引起的变形是由于结构在焊接过程中受到不均匀 加热和冷却的影响，以及结构本身刚度不足等因素导致的。
焊接变形产生原因及防止措施
1、手工锤击矫正薄板波浪变形的方法
• 手工锤击矫正薄板波浪变形的方法，见图11。图11a表示薄板原 始的变形情况，锤击时锤击部位不能是突起的地方，这样结果只 能朝反方向突出，见图11b，接着又要锤击反面，结果不仅不能 矫平，反而要增加变形。正确的方法是锤击突起部分四周的金属， 使之产生塑性伸长，并沿半径方向由里向外锤击，见图11c，或者 沿着突起部分四周逐渐向里锤击，见图11d。
5、大面积不复合修补
• 若每块的堆焊面积过大时(大于150X150mm)，应采用 分区堆焊，以避免热量过于集中而发生变形或裂纹。 施焊前，将需要堆焊的部位划成正方形或三角形，每 边长100～150㎜，避免热量过于集中，并在各堆焊区 排定先后施焊次序，以跳焊方式施焊，使两个焊区尽 量离得远些，避免热量过于集中，相邻区域焊逢的施 焊方向，正方形的应互成90°，三角形的要互成60°。 以减少应力集中。
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焊接变形产生原因及防止措施
3.8、利用反变形法来控制焊接残余变形
• 为了抵消焊接残余变形，焊前先将焊件向与焊 接残余变形相反的方向进行人为的变形，这种 方法称为反变形法。(不锈钢和复合板对接)
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焊接变形产生原因及防止措施
四、公司目前的焊接修补情况
• 焊机电流调节指示标损坏，焊工不能根据 操作规程电流施焊，都是根据个人喜好调 节电流、电压进行施焊。
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焊接变形产生原因及防止措施
结束
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焊接变形产生原因及防止措施
• 散热法和冷焊法原理是一样的，就是减少热输 入
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焊接变形产生原因及防止措施
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焊接变形产生原因及防止措施
3.5留余量法
• 留余量法 此法即是在下料时，将零件的长度 或宽度尺寸比设计尺寸适当加大，以补偿焊件 的收缩。余量的多少可根据公式并结合生产经 验来确定。留余量法主要是用于防止焊件的收 缩变形。
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
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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。
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。
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。
预防焊接变形的工艺措施
预防焊接变形的工艺措施在焊接过程中当产生的焊接应力超过金属的屈服极限就会产生焊接变形。
应力变形的种类（从变形的外观形态来看）：收缩变形、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形等。
减少和防止焊接应力和变形的措施：1.合理进行结构设计和焊接工艺设计，设计焊接方法时应该选用对称工作断面和焊缝位置，在保证强度的前提下，尽量减小焊缝的断面和长度外在焊接工艺上采取以下措施：采取合理的装配和焊接顺序2.反变形法（根据生产中焊件变形规律，焊前预先将焊件做出相反方向的变形以抵消焊后发生的变形）V型坡口单面焊缝一般发生角变形。
3..刚性固定法：采用把焊件固定在平台上或在焊接用夹具上夹紧进行焊接。
（采用适当的方法来增加焊件的刚度或拘束度，可以达到减小变形的目的，此种方法就是）焊件预热，对焊件进行预先加热，使焊件温度差减小，这样可以均匀的同时冷却减小应力。
5焊后缓冷6.焊后轻击焊缝或回火。
焊接残余变形的主要危害有：1）首先零件或部件的焊接变形会直接降低装配质量，而结构中的焊接残余变形会使结构的尺寸达不到要求。
2）过大的残余变形还会增加结构的制造成本，同时降低焊接接头的性能。
3）焊件的残余变形会降低结构的承载能力。
预防焊接变形的设计措施有：1）尽量选用对称的构件截面和焊缝位置。
2)合理地选择焊缝长度和焊缝数量。
3）合理选择焊缝截面尺寸和坡口形式。
如果在设计上能充分估计到制造过程中可能发生的焊接变形，选择合理的设计方案，比从工艺上采取措施要方便得多。
然而，如果单从设计上采取措施，在生产中不注意选择正确的工艺，同样会产生较大的焊接变形。
因此，实际生产中应该从设计和工艺两方面采取措施来预防和减小焊接变形的产生。
预防焊接变形的工艺措施：1留余量法留余量法主要是用于补偿焊件的收缩变形。
反变形法主要用于控制变形规律较明显的角变形和弯曲变形。
2.反变形法3.刚性固定法刚性固定法有以下几种a将焊件固定在刚性平台上。
b将焊件组合成刚性更大或对称的结构c利用焊接夹具增加结构的刚性和约束d采用临时支撑增加结构的拘束。
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。
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。
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
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
建筑钢结构焊接变形控制措施
建筑钢结构焊接变形控制措施建筑钢结构焊接是现代建筑中常用的连接方式之一，其具有结构简单、施工便捷、耐久性好等优点。
然而，焊接这一过程中也存在着一定的问题，其中之一就是焊接变形问题。
在进行钢结构焊接时，由于热量的影响，很容易会造成钢结构件的变形，进而影响建筑工程的整体形态和稳定性。
因此，我们需要采取一定的控制措施，来防止焊接变形。
一、合理选材在进行钢结构焊接时，合理选材是十分重要的。
钢材的种类和尺寸会对焊接过程和结果产生很大的影响。
一般来说，应选择具有好的可焊性、抗变形性能强的钢材进行焊接，尽可能降低钢结构变形的风险。
二、控制焊接温度钢结构焊接的变形主要是由于焊接温度造成的，因此焊接温度的控制非常关键。
在钢结构焊接中，需要确保焊接温度尽量稳定，避免出现过高或过低的温度。
一般来说，可以通过适当的焊接方法、焊接速度以及控制加热时间等手段来实现温度的控制，从而避免钢结构的变形。
三、采用适当的焊接顺序在进行钢结构焊接时，要根据具体的焊接要求和结构特点来确定焊接顺序。
一般来说，需要先进行重要支撑部位的焊接，然后再进行次要部位的焊接，最后才是边角部位的焊接。
这样可以避免钢结构产生大幅度的变形，并使其能够保持一定的稳定性。
四、采用加劲、拉板等支撑方式在钢结构焊接过程中，为了防止钢结构的过度变形，可以采用加劲、拉板等支撑方式。
加劲和拉板是经过特殊处理的钢板，可以将焊接后会出现变形的部位进行支撑，从而保证结构的稳定性。
这一方法主要适用于较大的钢结构件和结构相对稳定的建筑工程中。
五、对变形进行修复如果建筑钢结构在焊接后出现了变形，我们可以通过一些手段来进行修复。
常见的修复方法包括冷弯法、加热法、局部焊接、切割法等等。
需要根据具体情况来确定修复的方法，从而避免钢结构造成更大的伤害。
综上所述，建筑钢结构焊接变形控制是一个非常重要的问题，需要我们在具体的建筑工程中不断积累经验并采取相应的控制措施。
只有采取有效的预防措施，才能确保建筑工程的稳定性和整体美观度。
简述控制焊接变形的措施
简述控制焊接变形的措施工艺措施是指在焊接构件生产制造过程中所采用的一系列措施,将其分为焊前预防措施、焊接过程中的控制措施和焊后矫正措施。
1 焊前预防措施焊前预防主要包括预防变形、预拉伸法和刚性固定组装法。
预变性法或称反变形法是根据预测的焊接变形大小和方向,在待焊工件装配时造成与焊接残余变形大小相当、方向相反的预变形量(反变形量),焊后焊接残余变形抵消了预变形量,使构件恢复到设计要求的几何形状和尺寸。
预拉伸法多用于薄板平面构件,焊接时在薄板有预张力或有预先热膨胀量的情况下进行的。
焊后,去除预拉伸或加热,薄板恢复初始状态,可有效地降低焊接残余应力,控制焊接变形。
预热的作用在于减小温度梯度,不同的预热温度在降低残余应力的作用方面有一定的差别,预热温度在300℃～400℃时,在钢中残余应力水平降低了30%～50%,当预热温度为200℃时,残余应力水平降低了10%～20%。
刚性固定组装法是采用夹具或刚性胎具将被焊构件尽可能地固定,可有效地控制待焊构件的角变形与弯曲变形等。
2 焊接过程控制措施焊接过程控制主要方法有采用合理的焊接方法和焊接规范参数,选择合理的焊接顺序以及采用随焊两侧加热、随焊碾压、随焊跟踪激冷等措施。
选择线能量较低的焊接方法以及合理地控制焊接规范参数可以有效地防止焊接变形。
采用随焊两侧加热、随焊碾压、随焊跟踪激冷等措施可以降低残余应力和减小焊接变形。
采用随焊两侧加热,横向应变、纵向应变和最大剪切应变的分布更加均匀,变化更加平缓,起到减小焊接残余应力和变形的作用。
随焊碾压法由于设备复杂、使用不便等原因,在生产应用中受到一定的限制,但该方法在提高焊接变形等方面具有理想的效果。
随焊激冷法能够显著地降低残余应力和减少焊接变形。
焊接顺序对焊接残余应力和变形的产生影响较大,在采用不同的焊接顺序时,可以改变残余应力的分布规律,但对残余应力整体幅值的降低作用不大,同时该方法对于控制焊接变形有较大的作用,尤其在多道焊中,作用更加明显。
探究薄板焊接变形问题及其控制措施
探究薄板焊接变形问题及其控制措施薄板焊接是焊接工业施工中的一项重要工作，应用也非常广泛，可以用作设备辅助平台、厂房参观走廊平台等。
在实际需求中许多产品会要求质量且重量比较轻巧，这就需要再施工中采用薄板材料。
但是我国在薄板焊接工艺方法比较陈旧，先进技术应用不广泛，所以为了保证薄板焊接质量，必须采用合理的焊接工艺，加强各环节的质量监控，最大程度地减小变形，从而保证薄板焊接的工程质量。
标签：薄板;焊接变形;影响因素1、薄板变形的物理现象在薄板焊接过程中一般会产生的压曲和变形两种物理现象，这就是所谓的板壳理论。
焊接薄板时，可以将薄板分为焊接区和非焊接区，一般在焊接区会产生较大的变形量，在非焊接区一般不会因为焊接引起焊接变形。
但是因为薄板的厚度很薄，所以在实际操作过程中，一个焊接操作工人的重量都可以使薄板产生一定的变形。
所以，在薄板焊接过程中我们很难保证薄板焊接不产生变形，这些变形必将会影响焊接的质量，这也是我们对薄板焊接工艺进行研究的价值所在，我们需要在不能完全消除的前提下尽量减少在薄板焊接过程中的变形，提高薄板焊接的合格率。
2、薄板焊接发生问题的主要原因剖析从力学的角度出发，薄板焊接出现变形的主要原因是在焊接人员焊接器件时，由于薄板的不同部位温度存在差异，因此产生了对应的残余应力，最终出现薄板出现形状变化。
焊接件变形的影响因素主要涉及切割方法、焊接方法、点固焊工艺、焊接热输入和薄板厚度几个方面。
2.1切割方法和切割质量的因素激光切割与等离子切割是当前国内应用最为广泛的切割技术，激光切割相对来说性能比较优越，这得益于激光切割的热源集中，瞬间将板材切开，因此热效应小，由此产生的残余应力也比较小，不容易出现变形的情况，而且其开口也相对平整。
与此同时，等离子切割的边缘会不均匀，容易造成焊接后焊缝凸起。
相反，激光切割后材料由于比较整齐平整，在焊接后焊缝相对平坦，凸起的现象不容易发生。
通过以上分析，焊接材料在进行切割时，控制切割精度对保证切割质量有重要的影响。
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焊接变形的控制及预防措施探究
焊接过程中，由于焊缝金属和基础材料的冷热循环问题所引发的收缩、膨胀，被称之为是焊
接变形问题。
在进行焊接工作的时候，沿着同一边进行焊接，可能会引发变形超过两边交叉
焊接，并且由于焊接所引发的冷热循环中，会对金属的收缩性造成影响，并导致变形问题的
出现，像金属在受热过程中，其机械、物理性能都会有所变化，当热膨胀增大、热量增大的
时候，焊接区域的温度会升高，进而导致焊接区域钢板的弹性、强度和热导性能出现降低的
情况。
1 焊接应力和焊接变形的定义
在钢结构焊接过程中，由于焊接时产生的热源以及焊接热循环的影响，使焊件不均匀受热，
在焊件上形成了不均匀的温度区域，致使焊件根据钢结构的特性不均匀的收缩及膨胀，使焊
件内部形成焊接应力引起形变。
焊接应力根据焊件材质、焊接时施工方法、焊接工艺及固定
时的拘束程度等，造成不同的焊接应力大小及分布，按照焊接应力作用方向可将其分为三大类，分别为单向力、双向应力及三向应力。
薄板的对接焊划归为双向应力；大厚度焊件、丁
字焊缝划归为三向应力，其具有纵向应力、横向应力及厚度方向产生的应力。
三向应力会使
钢结构的脆性断裂更易发生，降低材料的塑性，是一种存在安全隐患的应力状态。
焊接残余
应力和变形，对钢结构的承载能力以及构件的加工精度有着很大的影响，施工中应该从源头
抓起，强化设计方案，增强焊接工艺、焊接方法的精确度，降低焊接应力和残余变形对钢结
构造成的影响。
2 导致焊接变形的原因
1)焊接应力的产生是导致焊接变形最主要的原因。
焊接工件的大小程度，复杂情况会产生大
小数量不等的复杂焊缝。
在处理焊缝的过程中，就有难以预测的复杂应力产生，从而导致焊
接变形。
变形度越大那么工件的外观和质量就会受影响。
甚至可能会报废，或发生安全事故，造成经济损失。
2)受焊接材料的影响。
焊接材料的质量好坏对焊接变形会产生影响。
材料基
本都是金属，金属本身有特殊的热物理性。
焊接材料的热传导系数越大，温度梯度较小，这
样焊接变形的几率也就越小。
焊接是向母材料焊口加热，让其产生高温，使焊材与母材料完
全融合。
如果在加热过程中，受热不均匀，都会导致焊接变形。
3)焊接结构的设计。
焊接结
构因素是焊接变形的最大原因。
焊接结构设计非常复杂。
工件自身是拘束体，它随焊接而慢
慢变化。
所以工作的难度比较大。
焊接会出现数量、结构不一样的焊缝。
如果焊缝的结构复杂，焊接就更难掌握。
因为一部分结构件设计繁琐。
技术含量要求比较高，所以对焊接的各
环节的要求都很严格。
假设焊接结构设计不合理，其中随便哪一个地方出现问题，都会出现
焊接变形的情况。
4)没有制定合理的焊接工艺。
不合理的焊接工艺会影响产品的质量和生产
效率。
焊接工艺也考验师傅的手艺。
当然，对技师的要求也必须要高。
焊接时所需要的电压、工件的固定、焊接的前后顺序，怎么选择合理的焊接设备，等各方面用到的工具都是焊接工
艺对焊接变不变形的重要影响部分。
这就需要丰富的理论知识和实践经验的技师来制定合理
的焊接工艺。
3 钢结构焊接变形与焊接应力的分类
3.1 钢结构焊接变形的种类
钢结构焊接变形可以分为两大类，即为面内变形和面外变形。
而面内变形可分为纵向收缩变形、焊缝回转变形及横向收缩变形三小类，面外变形多为弯曲形变、扭曲形变、角形变及失
稳波浪形变等。
其中，钢结构多表现为纵向收缩变形和横向收缩变形，而在不同焊件中，这
两种变形往往会因焊缝的数量及位置分布不同，表现出其他形式的变形。
3.2 残余应力的分类
在进行焊接冷却后，部分焊件中仍残存未消除的应力。
通常情况下，称此类残存应力为焊接
残余应力，根据残余应力的方向区别，将残余应力分为纵向应力、横向应力及沿焊缝厚度方
向的残余应力三类别。
4 钢结构焊接应力控制的策略分析
4.1 振动时效法
采用振动时效法实践的焊接经验可知，在降低焊接残余应力方面振动时效法有着显著作用，
振动时效法其优势在于其作用下不受钢结构尺寸、形状、重量等因素的制约。
同时施工周期短、效率高并且没有污染。
因此可以选择结合钢结构的外形特点及应力情况，合理选择有效
的振型，对钢结构残余应力部位施加适度振动，消除构件内部的残余应力，保证钢结构的稳
定性。
特别是对于环状钢结构，振动时效法对稳定构件的行为尺寸效果显著。
4.2 采取合理的焊接顺序
在焊接过程中应遵循先焊中间，后焊四周的施工顺序，这样可以做到焊缝按照中间向四周的
方向依次收缩，减小其相互作用力。
在构件表面有交叉焊缝的情况下，着重注意交叉处的焊
接工艺。
在靠近纵向焊缝的横向焊缝处，多会有未焊透的情况，且同时此部分未焊透的情况
多有出现，此时焊接缝正好在纵焊缝的拉伸应力场中，三向应力就会产生，造成脆性形变。
4.3 间断焊接法
间断焊接法的原理是使焊接区附件的构件长期处于冷却状态，降低钢结构受到的热源影响，
降低焊接应力。
根据钢结构的实际情况，间断性的进行焊接，然而在时间上会用到更多工期。
例如在电弧冷焊时，先进行很短的焊缝焊接，再进行其他的焊接工作。
4.4 减小焊缝尺寸设计要求
在设计优化阶段，利用应力计算合理考虑局部加热循环，避免其引起的二次焊接应力。
同时
端正观念，消除焊缝越大越安全的错误想法。
施焊过程中控制好焊缝的尺寸，控制好焊缝的
坡口角度，尽量采用双面焊接坡口。
4.5 减小焊接拘束度
焊接时构件受到的约束力越大，产生的焊接应力就越强，对钢结构的稳定性影响就越大。
因
此在焊接时，避免焊缝处受到的约束力过大。
比如在长构件的焊接时，采用拼接板条，再进
行自由状态下的施焊，严禁在组装时焊接。
同时要按照施工工艺进行拼接步骤，避免钢结构
的各个部位无法自行收缩，增大了其内部的约束力，造成残余应力的增加。
4.6 对构件进行分解施工
常态下体积越大的钢结构，焊接起来更加复杂。
在施工时可以把大型钢结构进行分解焊接，
待校正完成后再进行总体焊接安装，提高施工效率的同时降低了焊接应力，同时提高了钢结
构的整体精准度。
4.7 补偿加热法
对于较厚的钢构件，可以在焊接前进行焊前预热，有效减少焊接热输入的流失，避免因热度
不均匀而产生裂缝。
结合现场实际情况对焊缝周围的一些构件部位进行预热，结合钢构件的
实际情况确定加热的温度量。
5 结论
产生焊接变形的原因非常复杂，特别是对于大构件的焊接，由于它本身质量和尺寸都比较大，焊缝的分布也比较复杂。
还有设计方面的因素，所以，在对大构件焊接途中的变形控制就非
常困难。
同时，大件的生产成本本来就高的多，就必须要降低大件的报废率。
所以，控制焊
接变形是很重要的一门技术。
当然，也要提高技师的专业水平，减少人为原因使焊接变形的
情况。
还要不断学习和引进优秀的技术和设备工具，有效地控制焊接变形，才能提高产品生
产率、质量和合格率。
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