法兰拼焊焊接防变形的控制分析 孙桂莲
法兰拼焊焊接防变形的控制与探讨
法兰拼焊焊接防变形的控制与探讨作者:李儒富来源:《科学与财富》2016年第28期摘要:法兰焊接过程中的变形主要包括角变形、圆度变形和扭曲变形。
不同类型的变形原理不尽相同。
角变形的控制主要方法包括坡口设计、对称焊接、水平翻边焊接和选择合理的焊接参数,圆度的变化控制主要通过预测收缩量,预留空间,通过退焊法、对焊法、跳焊法来进行焊接可以有效控制扭曲变形。
在焊接过程需要消除摩擦力、重力的影响。
关键词:法兰,拼焊,变形控制引言法兰通常是通过焊接拼接而成,焊接质量的好坏直接影响到法兰的品质。
因此,需要对法兰焊接变形的原理进行分析,从而给出防止法兰焊接变形的方案。
1法兰焊接变形原理法兰焊接过程中的变形主要包括角变形、圆度变形和扭曲变形。
不同类型的变形原理不尽相同。
角变形发生的主要原理是焊缝截面的宽度大小不一致,造成横向收缩量出现差异,发生焊件的平面偏移,最终导致两侧向上翘起一个角度。
角变形主要发生在拼接焊缝截面不对称或没有采取正确的焊接工艺的情况下,发生焊缝区沿板材厚度方向发生横向收缩引起角变形。
法兰圆度变形主要是由于拼接焊缝时法兰发生横向收缩,由四瓣拼焊而成的法兰中多条焊缝的收缩量最终导致圆度发生变形。
法兰的扭曲变形发生的主要原因是进行长条板对接焊缝时,较长的焊缝发生横向收缩,分布不均匀,在内圆沿直径方向从外圆到内圆逐渐上翘,而远离焊缝的地方基本上不变形,这样就产生了扭曲变形。
2法兰焊接方案2.1 角变形控制方案角变形的控制主要方法包括坡口设计、对称焊接、水平翻边焊接和选择合理的焊接参数。
坡口设计是影响角度变形的关键因素,一条焊缝的坡口形状直接关系到变形量的大小一般采用焊缝金属含量较小的对称双U型或者对称双Y型坡口焊缝,焊接的角变形最小。
对称焊接是将焊缝点焊固定后,再用天车将法兰悬挂,对法兰的两面同时进行焊接作业,保证焊接的脸面收缩量保持对称一致,从而抵消角变形。
水平翻边焊接适用于需要拼焊的法兰数量较多时,受天车数量限制对称焊接无法实现时,先将法兰焊成一个圆环,然后水平放置,焊接一面后,翻转另一面焊接,并产生相互抵消的角变形,如此反复多次翻边焊接,直至焊接完成。
浅谈大直径法兰堆焊后变形分析及其控制方法
专论与综述清洗世界Cleaning World 第35卷第12期2019年12月文章编号:1671-8909 (2019) 12-0076-002浅谈大直径法兰堆焊后变形分析及其控制方法谢国良(江苏力沃新能源科技股份有限公司,江苏江阴214444)摘要:目的:研究大直径法兰堆焊变形的控制方法。
方法:通过分析大直径法兰堆焊后的变形情况,分析大直径法兰堆焊应变力出现的原因,来研究大直径法兰堆焊控制方法。
结果:全国化工设备节省成本多处使用制造中大直径法兰堆焊,堆焊容易发生焊接应力的变形,所以应采取对堆焊焊接材料的选择、法兰材料毛坯余量的考虑、防变形固定、控制预热温度和堆焊层间温度、焊接参数、法兰双层堆焊采用对称焊接方式、法兰堆焊后厚度一致、法兰双层堆焊后整体消应力热处理等方法可以有效控制。
结论:化工设备制造时要用到大直径法兰堆焊的技术,对预防大直後法兰堆焊时的变形有积极的意义。
关键词:大直径法兰堆焊;变形中图分类号:T Q052 文献标识码:A随着大量化工设备上采用大直径法兰堆焊的制造,堆焊造成焊接变形成为急待解决的问题。
大直径法兰如 果产生堆焊变形,有可能无法返修,造成大法兰的整体 报废,或者是法兰返修成本很大,造成大量的资金消耗 和工期延长。
在实际大直径法兰堆焊中常有多种变形同 时存在,既有法兰收缩变形和法兰弯曲变形,有时还伴 随有法兰扭曲变形。
1大直径法兰堆焊后焊接变形原因分析在化工设备制造中,大直径法兰堆焊设备遇见比较 多,此类法兰的几何尺寸,超过4m以上直径的比较常见。
下面以T-1111预洗涤塔法兰外径<}>47 00、内径巾4506、厚度40〇1〇1,其材质属于低合金钢锻件16^^11]1丨,锻件符 合N B/T47008-2017的III级要求法兰的内侧、密封面需 要一次侧双层堆焊,所用焊材为E309M〇L-16+E316L-16, 堆焊的覆层厚度不小于2.5 _。
在T-1111预洗涤塔,法兰内侧和密封面采用双层 堆焊多以手工焊为主。
浅谈焊接变形的控制措施及矫正方法
浅谈焊接变形的控制措施及矫正方法摘要:结构件在焊接过程中由于局部加热而造成温度分布的不均匀,结构将不可避免地产生焊接残余变形。
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。
针对焊接技术的难点,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。
关键词:焊接变形影响因素控制措施钢材的焊接通常会采用金属的熔化焊方法。
金属的熔化焊方法是在接头局部加热,使被焊接金属(也称母材)和填充金属加热熔化成为液体金属,形成熔池,随后冷却凝固成固态金属,使原来分开的两块钢材连接成整体。
由于焊接加热,使母材产生膨胀、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。
焊接完成并冷却至常温后塑性变形残留下来。
1、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。
焊接变形包括收缩变形、弯曲变形、角变形、波浪变形、错边变形、扭曲变形等基本变形形式。
影响焊接变形的因素很多,主要有材料、结构和工艺3个方面。
1.1 焊缝在结构中的位置焊缝在焊接结构中的位置不对称,往往是造成结构整体弯曲变形的主要因素。
当焊缝处在焊件中性轴的一侧时,焊件在焊后将向焊缝一侧弯曲,且焊缝距离中性轴越远,焊件就越易产生弯曲变形。
在整个焊接结构中,如中性轴两侧焊缝的数目各不同,且焊缝距中性轴的距离也各不相同,也易引起结构的弯曲变形。
1.2 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。
钢结构钢管法兰焊接变形的控制技术
钢结构钢管法兰焊接变形的控制技术1 概述近些年来,钢结构发展很快,钢结构的产量不断增加,应用范围不断扩大。
据统计,钢结构量有800多万吨到900多万吨。
现在,到处可以看到钢结构。
国家大型项目、重点项目都采用钢结构。
比如奥运场馆,上部大部分采用钢结构,大跨度的空间结构。
还有一些公共建筑,比如,体育馆、火车站、剧院、飞机场等,很多采用钢结构。
钢结构技术不断改进。
由于以前钢材使用受限制,建筑采用传统的模式,而现在出现了钢管、圆管、钢构混凝土等,要求结构的节点也随之变化,管管相接。
材料上,有高强度的钢,厚板钢材,玻璃,不锈钢,钛合金。
施工上也有新的工艺。
在输电线路中的钢管杆塔是无法采用型钢如角钢、槽钢,下料打孔然后螺栓联接,而是厚度大于8mm的Q235与Q345的钢板卷成为直径大于Ф299~1800的圆管对其进行纵缝焊接。
由于圆管的长度均在10m左右,纵向焊缝及管体的椭圆度无法进行整体纠正,而纵缝焊接往往采用埋弧焊双面焊或混合气体保护焊打底、埋弧焊填充工艺,而一般的制造厂只能对制管后的管端做少量的整圆处理。
由此为管端端口与将来的法兰角度流下了不可避免的偏差,即对接间隙不均和焊接变形的尺寸无法控制的隐患。
大型法兰均由机械加工而成形,法兰的厚度一般为圆管壁厚的2倍以上,法兰的圆弧上钻有直径20~45mm高强螺栓孔10~50个作为将来杆塔联接时使用。
法兰与主管联接全部采用混合气体保护焊进行,焊接接头的形式为角接全焊透,这些的角焊缝的接头形式焊接变形最大,是由于单向焊接造成单向自由膨胀,冷却时收缩不到位。
这种形式我分析认为:焊后的变形大是由于接头形式的形态不会在收缩时产生强大的拉伸应力,而且极缩也是自由的,仅仅凭收缩的量无法返回到焊接前的尺寸,它们之间的差值形成了焊后永久变形的尺寸。
而在钢管杆制造技术条件有规定法兰联接的局部间隙小于或等于3.0mm,且法兰的变形应控制在1.5mm范围内,见图1.2 焊接变形产生的原因只要是熔化焊接就不可避免产生焊接应力和变形。
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺措施分析
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺措施分析摘要:随着不可再生资源的不断减少,我们为了节约资源,发电的方式有了很大的改变,例如可以通过水力、风力等可再生资源来发电。
在风力发电设备中,它最关键的部件就是风力发电塔架,它连接着风机中的重要部件,它主要起到的是承受作用。
塔架中法兰的好坏会直接影响到风机的运行,所以对法兰的焊接工艺就成为了主要研究对象,根据查阅相关文献与资料,本文通过法兰焊接时要控制的三个指标入手来进行讨论与分析,希望对以后的研究可以有所帮助。
关键词:风力发电机、塔筒、法兰焊接、变形控制、工艺措施影响法兰焊接的三个指标分别为:法兰的平面度、法兰的内倾量、法兰的椭圆度,在焊接过程中保证了这三个指标的完成,可以为我们带来很大的经济效益。
可是在我们平常的焊接工艺中常常会出现法兰外翻变形等现象,这就要求我们要根据筒体焊接过程中出现的问题,对传统工艺措施进行控制和改变,现在我们就根据法兰焊接变形的原因进行分析,提出有效措施,希望这些措施可以得到广泛的推广。
一、法兰的含义和作用法兰,它是一个将设备中的轴与轴或设备与设备连接起来的零部件,主要用于管端部位,适用范围广阔,它可以适用于建筑工程、轻重工业、电力设备等等方面,零件材质为不锈钢、碳钢、镍钢等为主。
法兰主要分为三种类型:丝扣连接法兰、焊接法兰、卡夹法兰,通常在风力发电机的塔筒中我们主要采用焊接法兰。
需要注意的是,在使用过程法兰一般都是以成对的形式使用,根据不同的压力导致法兰的厚度和使用的螺旋都有所不同。
正如它的含义所叙述一般,法兰的作用是连接,轴与轴的连接或者设备与设备之间的连接。
二、风电塔筒焊接后对法兰的质量要求由于不同的压力影响,设备中法兰这个零部件的厚度也会不同。
风力发电机中塔筒是通过三或四段的直筒或圆锥筒焊接形成的,这个焊接过程就需要通过高强螺栓把两端的法兰来连接起来,这样就完成了一个塔筒的建造。
在塔筒成段焊接中,要按照法兰的平面度、法兰的内倾量、法兰的椭圆度这三个标准来挑选适合的法兰,其中法兰的平面度要求顶法兰的厚度为0.8毫米,剩下的法兰为1.5毫米至2毫米之间,具体厚度按风机厂的要求为主;法兰的椭圆度为3毫米;所有的法兰在焊接后不允许有内翘的现象,只允许存在微小的内凹偏差,其中法兰的内翻顶法兰偏差不超过0.5毫米,其余法兰的偏差也不超过1.5毫米。
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺分析
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺分析发布时间:2022-10-24T08:20:21.289Z 来源:《中国电业与能源》2022年12期作者:阮承鹏[导读] 作为风力发电重要的基础设施,塔筒在实际的应用中发挥着至关重要的保障作用,对相关生产活动的持续进行带来了可靠的保障作用。
阮承鹏南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司江苏南通 226200摘要:作为风力发电重要的基础设施,塔筒在实际的应用中发挥着至关重要的保障作用,对相关生产活动的持续进行带来了可靠的保障作用。
运用法兰焊接工艺完成相关的焊接操作时,由于不确定因素的存在,很容易造成风电筒法兰变形现象的出现,影响发电设备的效果。
因此,为了增强风电塔筒的焊接质量,减少法兰变形造成的影响,需要对相关的工艺措施展开深入地分析。
关键词:风电塔筒;法兰焊接措施;法兰变形;焊接质量前言:为了改善生态环境质量,提高清洁性能源的利用效率,可以完善风力发电基础设施,最大限度地减少相关污染物对环境的影响,优化我国的能源结构。
风力发电系统运行的过程中,对于风电塔筒的焊接质量要求非常高,客观地说明了控制好这种焊接技术的重要性。
鉴于此,本文首先介绍了风电塔筒制造工程中法兰焊接的相关操作方式,其次明确了风电塔筒焊接过程中存在的问题,最后针对风电塔筒法兰焊接变形控制工艺的有效措施展开了深入的剖析,仅供参考。
1风电塔筒制造工程中法兰焊接的相关操作方式为了完成塔筒组装的生产任务,需要对所有的结构进行必要的焊接操作。
由于风电塔筒焊接过程中主要采用法兰工艺,操作中可能会出现法兰变形问题,需要技术人员对于相关的行业参考标准有着深入地了解,增强焊接技术的适用性。
塔筒法兰焊接操作的过程中,技术人员主要遵循的原则是由零到整,增强不同结构部件之间的粘结性。
由零到整的顺序主要是指先将塔筒简单的法兰结构及对应塔架上的焊接流程完成,然后再进行复杂的内部结构焊接。
这样的焊接顺序不仅增强了焊缝质量,也减少了相关资源的消耗量,增强了法兰焊接技术的适用性。
法兰拼焊焊接防变形的控制分析
法兰拼焊焊接防变形的控制分析发布时间:2022-05-05T10:03:48.268Z 来源:《中国科技信息》2022年1月第2期作者:宁鑫[导读] 法兰拼焊在焊接的过程中,很容易出现焊接变形的现象。
宁鑫辽宁建设安装集团有限公司 110006摘要:法兰拼焊在焊接的过程中,很容易出现焊接变形的现象。
焊接变形的不同情况将对法兰尺寸精度产生影响,所以需要根据具体的变形类型,采取有效的控制方法。
同时,在焊接的过程中,还需消除重力等因素的影响。
基于此,本文对法兰焊接变形原理进行简要论述,并对控制法兰焊接变形的措施进行探讨分析。
关键词:法兰;拼焊;焊接变形;控制措施前言:在电力和码头等区域,圆形料场逐渐得到了更为普遍的应用,这也加大了堆取料机的制作难度。
同时,在圆形堆取料机中,法兰拼焊焊接变形问题一直得到高度关注,为了有效解决这一问题,需要根据实际情况,结合制作工艺,采取有效的防变形控制措施,以保障法兰的品质。
1.法兰变形的主要形式与原因1.1角变形在实际进行拼焊焊接的过程中,一点采取的焊接工艺不合理,或者焊缝截面中心线不对称,将会导致焊缝区产生回转变形,也就是角变形。
之所以出现这种变形现象的主要原因在于焊缝截面上下宽度不一致,使得横向收缩量不够均匀,上面由于更宽一些,所以收缩量比较大,而下面比较窄,所以收缩量比较小,导致焊件发生平面偏移,使其两侧向上翘起。
1.2周长的变化在处理拼接焊缝时,会导致法兰发生横向收缩。
通常情况下,法兰由四瓣拼焊组成,共有四条焊缝。
在这种情况下,如果每条焊缝都发生收缩,那么法兰的周长会减少。
1.3扭曲变形在对长条木板进行焊接时,若焊缝比较长,其横向收缩不均匀,先进行焊接的部分,其收缩量比较小,后焊接的则相反。
而圆环与其不同,只有其内外圆收缩量一致的情况下,才能保障其仍然维持圆环状态。
若二者收缩不一致,受到焊接压力的影响,收缩量较小的部分会产生上饶。
在焊接的过程中,焊缝周围的部分逐渐开始上饶,而距离较远的部分却不会受到影响,这样就造成了扭曲变形的现象。
拼焊法兰焊接变形和控制
拼焊法兰焊接变形和控制压力容器用法兰(JB/T470l,JB/1.4702)机加前毛坯是由内外圆构成的圆环组成。
在制造时为了节约金属材料,当圆环直径超过600mm时圆环分成均匀的四瓣下料,然后拼焊成整体。
拼焊法兰的加工工序为:划线——下料并开坡口——拼对法兰——按焊接要求拼缝——校正超差变形——无损检测——消除应力热处理——机加工。
在毛坯的拼焊过程中,经常由于焊接工艺不准确或没有采用适当的防变形措施而使得毛坯变成过大。
过大的焊接变形使得毛坯没有足够的机加工余量,从而使毛坯件报废。
因此,控制拼焊法兰焊接变形量十分重要。
(1)角变形:当拼接焊缝截面关于法兰厚度中心线不对称或焊接工艺采用的不正确时,焊接焊缝时焊缝区沿板材厚度方向将产生不均匀的横向收缩从而引起回转变形是角变形。
产生角变形的原因是:焊缝的截面上面宽下面窄,因而横向收缩量在焊缝厚度方向上不均匀。
上面收缩量大,下面收缩量小结果就形成了焊件的平面偏移,两侧向上翘起一个角度。
(2)法兰周长的变化:法兰拼接焊缝将引起法兰的横向收缩,一般法兰由四瓣拼焊而成。
若每条焊缝收缩量为5勰,则法兰的周长将使法兰的直径减少6.4mm。
(3)扭曲变形:从文献中我们知道用直通焊焊接长条板对接焊缝,当焊缝较长时焊缝横向收缩沿焊缝方向不均匀。
先焊接的收缩小,后焊接收缩大。
对于圆环来说只有内外圆收缩量相等时,收缩后才仍然是圆环。
当内外圆收缩不一致时,收缩量小的部分在焊接时压力的作用下将产生上饶。
当由内圆沿直径方向向外圆焊接时最后从外圆到内圆逐渐上饶,而远离焊缝的地方基本上不变形,这样就形成了扭曲变形。
通过前面对焊接变形原因的分析我们知道拼焊法兰焊接变形主要有以上3种,对于每种变形我们应采取相应的措施控制。
角变形控制:角变形的控制主要可以采用以下几种方法:(1)坡口设计:焊缝尺寸直接关系到变形的大小,一条焊缝金属量越多变形越大。
我们知道一条焊缝金属量双Y型比单U型、单Y 型少,双U型又比双Y型少。
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺分析
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺分析摘要:针对风电塔筒锻造法兰焊接变形控制相关内容,做了简单的论述。
由于塔筒作业环境较为复杂,对锻造法兰焊接质量的要求较高,若想达到加工等级,加强锻造法兰焊接变形的把控,有着必要性。
焊后变形控制是重难点,要做好变形控制分析,通过改进焊接工艺,应用先进的方法,以确保锻造法兰焊后的质量,确保能够满足生产的需求。
关键词:风电塔筒;锻造法兰焊接;变形控制;质量问题1.风电塔筒塔架的制造工艺(1)板材切割口的大小与焊接坡口都应在满足设计需求的前提下进行板材下料工序。
另外需要注意以下几点:①尽量进行成套下料,保障后续小拼装工序的进行。
②切割前后选用一致的记号做好标记。
③焊接坡口的大小与类型需要满足焊接工艺。
(2)确定好圆筒的圆度满足设计需求。
卷筒施工时需要注意以下4点:①处理压头时,需要按照设计要求进行压头与弧度的预留。
②样板卡弧的操作符合要求。
③卷板前需要清理卷板与操作环境。
④在筒体出现凹凸时,需要立即对其测量,若超过规定范围,立即舍弃。
(3)进行组拼单元与拼装法兰时,要保证法兰平面度与角变形量。
需要注意的是:①拼接过程中遇到纵缝拼接时,靠近筒节的纵焊接缝需要错开,且角度不得小于90°。
爬梯位置不能进行纵接缝的设置。
②环缝间隙需要均匀,间距也应该满足要求。
③单元筒节无法对接时不能过于强求,以免出现应力集中的情况。
④筒节与筒节对接时需要进行外边对接,保证不会出现偏差。
⑤筒体与法兰焊接时,角变形量和平面度需要满足标准2.筒体的卷圆、拼装与焊接2.1单节塔筒(1)筒体的滚制:使用三棍将下好料的单节塔筒壁滚圆。
滚圆的过程中需要确认单面Y形坡口的方向是朝圆内的。
在进行筒体滚圆时,还可以进行纵缝的组拼,将筒体的对接缝隙控制在1~2mm,错边量控制在1.4mm以下。
(2)塔筒的椭圆度的检测:将塔体进行卷制后纵缝焊接,然后回圆。
回圆成功后使用样板来进行筒体圆度与棱角度的检查。
样板弦长控制在1/3Di内,Di是为了可以将筒体的内圆直径检测出来。
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺措施
风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺措施孔凡强【摘要】It needs control three target in the process of flanges welding wind tower pylon,the flatness of flange,angular distortion of flange,ovality of flange. There is important economic efficiency taking a measure to ensure the three targets in the process of w%风力发电塔架法兰焊接时需要控制三个指标:法兰平面度、法兰角变形(即内倾量)、法兰椭圆度。
在焊接过程中采取相应的工艺措施保证这三个指标,具有重要的经济效益。
本文重点介绍了法兰焊接变形成因及焊接变形控制措施等,且该方法在实践中得到广泛应用,取得很好的效果。
【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】2页(P51-52)【关键词】法兰;平面度;内倾;焊接变形;控制【作者】孔凡强【作者单位】青岛山泰钢结构有限公司,青岛266300【正文语种】中文【中图分类】TG404风力发电塔架是风力发电设备的关键支撑部件,是连接风机的重要部件,它承受了风力作用在叶片上的推力、扭矩、弯矩、陀螺力矩、电机的震动及受力变化时的摆动。
它由3、4段直筒或圆锥筒通过高强螺栓将两端的法兰连接在一起组成一台塔架。
因此法兰的平面度、角变形和椭圆度的好坏将直接影响到风机的运行,影响风机设备的寿命。
法兰是成品锻件,从法兰厂出厂时已经做好正火和回火处理,因此如何控制好该三个指标,避免通过火焰矫形来控制平面度、内倾、椭圆度显得很有实际意义。
1 塔筒焊接后法兰的质量要求塔筒成段后法兰平面度要求顶法兰0.8m m,其余法兰1.5~2.0m m(根据风机厂要求有所不同);法兰椭圆度为3m m;法兰内翻顶法兰 0~-0.5m m;其余法兰 0~-1.5m m。
研究筒体法兰焊接变形的预测与控制措施
206研究筒体法兰焊接变形的预测与控制措施郐忠和(一汽解放传动事业部零部件厂,吉林 长春 130022)摘 要:针对筒体法兰焊接变形预测与控制中存在的问题,进行科学的分析,并简要介绍了加强筒体法兰焊接变形的预测与控制的现实意义、筒体法兰焊接变形缺陷原因,如气孔引发的变形、夹渣变形缺陷等,提出筒体法兰焊接变形预测与控制措施,希望能够为有关学者提供帮助。
关键词:筒体法兰焊接;焊接变形中图分类号:TG404 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)06-0206-2收稿日期:2019-06作者简介:郐忠和,男,生于1981年,黑龙江青冈人,汉族,大专,高级技师(焊工),研究方向:焊接变形控制、3系4系不锈钢焊接。
现阶段,在电力与煤场等区域,合理应用圆形料场至关重要,对堆取料机的制作提出较高要求。
为了推动我国工业经济的可持续发展,有关操作人员需要准确预测筒体法兰焊接变形,并制定针对性较强的变形控制对策,避免筒体法兰焊接出现大面积的变形。
鉴于此,本文深入分析同喜法兰焊接变形预测和控制要点。
1 加强筒体法兰焊接变形的预测与控制的现实意义大部分的制造企业在设计与生产各项零部件焊接结构时,重点依据丰富的经验与各项试验数据来生产,采用此种模式,会浪费大量时间。
筒体的焊接主要包含金属冶金、焊接流程、焊接参数与坡口等过程。
而焊接工装结构特点,包括工装的装夹模式,对筒体法兰焊接的精度影响特别大,使得筒体法兰焊接特别容易出现变形。
通过加强筒体法兰焊接变形预测与控制,不仅能够提高焊接质量,而且节省大量的焊接时间。
由于焊接结构精度要求比较高,操作人员需要加大焊接变形控制力度,如果焊接环节出现大面积变形,此类零件的制造周期延长,降低零件生产效率,对企业的经济效益也会产生较大影响。
通过对筒体法兰焊接变形进行准确的预测,并制定可行性较好的控制措施,能够保证筒体法兰焊接质量得到更好提升,进而提高企业的经济发展水平。
2 筒体法兰焊接变形缺陷原因分析某筒体的外形尺寸比较大,内部结构复杂程度较高,对焊接精度要求特别高,在一定程度上增加了焊接难度。
一建机电预防焊接变形的措施中,属于焊接工艺措施
一建机电预防焊接变形的措施中,属于焊接工艺措施----------------------焊接是一种常见的金属连接方法,但在焊接过程中,由于热引起的膨胀和冷却后的收缩会导致焊接材料的变形。
特别是对于一建机电行业而言,焊接变形会对装配过程和成品质量造成严重影响。
因此,采取适当的预防措施,减小焊接变形,是十分重要的。
一、控制焊接变形的根本思路焊接变形的根本原因是热量不均匀分布和冷却速度不均匀引起的材料收缩。
因此,控制焊接变形的根本思路就是通过调节焊接过程中的热量输入和冷却速度,尽量使材料收缩均匀,从而减小焊接变形。
二、提高焊接接头的初始刚度焊接接头的刚度大小与焊接变形有直接关系,刚度越大,变形也就越小。
因此,为了减小焊接变形,在焊接接头设计中,应尽量提高其初始刚度,可采用以下措施:1. 增加板件的厚度。
焊接变形与板件的初始刚度有关,增加板件的厚度可以增加其刚度,从而减小变形。
2. 增加横向连接件。
在焊接接头的横向位置增加连接件,如加强筋或横向填充材料,可以提高焊接接头的整体刚度,减小变形。
3. 修正曲线焊接接头。
通过对板件预弯或局部集中加热,可在焊接前将板件弯曲为逆向曲线,使焊接后的变形能够得到抵消。
三、控制焊接热输入量焊接热输入量的控制对于减小焊接变形是非常关键的。
热输入量过大将导致局部材料过热、过热区域扩散过大,从而引起较大的焊接变形。
控制焊接热输入量的措施有:1. 采用低热输入焊接方法。
选择低热输入或脉冲焊接方法,可以减小焊接过程中的热量输入,从而控制焊接变形。
2. 合理选择焊接工艺参数。
合理选择电流、电压和焊接速度等工艺参数,控制焊接过程中的热量输入量,避免产生过多的焊接变形。
四、采取焊接时的预留量和余弦定律在设计焊接接头时,可以合理设置焊接时的预留量,以便在焊接后将板件拉直,减小变形。
而余弦定律则可以通过调节焊缝的角度,改变焊接接头的热对称性,从而减小焊接变形。
五、采用固定设备和夹具采用固定设备和夹具可以有效控制工件在焊接过程中的位移和变形。
试分析压力容器制造质量控制孙桂莲
试分析压力容器制造质量控制孙桂莲发布时间:2021-08-27T00:16:50.399Z 来源:《中国科技人才》2021年第13期作者:孙桂莲[导读] 才能够令压力容器自身功能得到更加充分的应用,促使现代工业生产诉求得到充分满足。
基于此,本文将主要针对压力容器制造质量的控制展开探讨。
辽宁建设安装集团有限公司 110178摘要:伴随时代不断发展,我国工业行业步入4.0时代,工业发展促使压力容器正在面临全新要求,同时,也对压力器制造质量控制水平提出更高要求,只有切实强化质量控制,才能够令压力容器自身功能得到更加充分的应用,促使现代工业生产诉求得到充分满足。
基于此,本文将主要针对压力容器制造质量的控制展开探讨。
关键词:压力容器;制造过程;质量控制引言:压力容器在我国工业生产当中有着不可或缺的重要作用,若质量出现问题,便会引发相关安全事故,导致相关工作人员生命与财产安全受到威胁。
因此,压力容器制造企业需对其制造质量控制工作加以强化,并对其制造要求与设备特点加以更深层次明确,从而在此基础之上对制造质量有效控制措施展开研究,促进压力容器整体质量。
1压力容器制造要求在我国工业生产当中,压力容器有着不可或缺的重要作用,针对其制造过程,我国也有着极为严格要求来确保其制造与使用安全性,并降低安全事故发生概率。
相关要求如下:首先,在实际制造过程中,压力容器相关制造人员需确保其内部承受性,确保其承受强度,从而在其投入使用后能保持在安全运作状态。
其次,相关制造工作人员需确保压力容器密封性,防治内部有毒有害气体外泄。
第三,相关制造工作人员需对外力作用加以合理管控,避免压力容器受到外力作用而产生外部变形情况,导致其使用寿命受到影响。
总而言之,在制造压力容器过程做相关人员需对各制造环节加以全方位综合考虑,强化对其制造、安装、维护等工作注重力度,促使压力容器制造质量能够得到有效控制。
2压力容器制造特点2.1使用安全制造标准较高在正常情况下,我国大部分工业企业使用压力容器目的在于对不同类型,且具有高度污染性、有毒性、腐蚀性、易燃易爆等介质进行储存,因此,若压力容器在使用过程中当中出现问题,便会因此类介质泄露造成严重的人员伤亡,为企业自身社会效益与经济效益造成严重影响。
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法兰拼焊焊接防变形的控制分析孙桂莲
摘要:近年来,社会经济在快速发展的同时,城市化进程的步伐逐渐加快,基
础建设规模不断扩大,在很大程度上也极大的促进了建筑行业的迅速发展,各项
工程项目施工建设过程中,都会涉及到焊接施工环节,而焊接施工质量也与工程
项目整体质量密切相关,必须要引起高度重视。
法兰拼焊焊接施工操作过程中的
变形情况主要包含扭曲变形、圆度变形以及角变形等类型。
且不同的变形状况,
其原理不尽相同,目前,对于圆度变形的主要控制方法包括预测收缩量,预留空间。
而对于扭曲变形主要的控制方法包括对焊法、退焊法等方式,角变形可采取
对称焊接、强化坡口设计、水平翻边焊接等方法,并且科学合理的选择焊接的实
际参数,在实际焊接操作过程中,要针对实际需求及时消除重力、摩擦力产生的
影响。
关键词:法兰;拼焊;防变形;控制方法
前言
通常情况下,法兰主要是由焊接拼接而完成,焊接操作的质量状况也会对法
兰的整体质量产生直接的影响。
所以,要针对法兰焊接发生变形的具体情况及原
理进行综合全面分析,才能够进一步制定出防治法兰焊接变形的具体方案与措施,从而不断提升整体施工质量。
1、法兰拼焊焊接变形的基础原理
法兰拼焊焊接操作过程中,其导致变形的主要类型包含圆度变形、扭曲变形
以及角变形等,每一种不同类型的变形状况也存在极大的不同,其原理自然也不
相同。
其中导致发生角变形的原因主要是焊接操作过程中,焊接缝截面的实际宽
度大小存在差异性,造成横向收缩量不一致,从而导致焊接平面发生偏移,其中
两侧逐渐向上翘起,形成一个角度。
角变形状况通常情况下,主要是由于焊缝面
不对称,或者是并未采取相应正确的焊接工艺进行操作,焊缝区域沿着板材厚度
方向出现横向收缩,从而导致出现角变形。
法兰圆度变形通常情况下是因为拼接
焊缝过程中,法兰出现横向收缩,法兰当中的焊缝收缩量较多,造成圆度出现变形。
法兰扭曲变形主要是在长条板对接焊缝过程中,比较长的焊缝出现横向收缩,且分布不均匀,内圆逐渐沿着直径大致方向,从外逐渐向内慢慢上翘,离焊缝比
较远的地方通常不变形,这样便导致出现了扭曲变形。
2、法兰拼焊焊接具体方案
2.1、角变形的具体控制方案
角变形主要的控制措施包含对称焊接、水平翻边焊接,在实际操作过程中,
要选择科学合理的焊接参数,强化坡口设计,坡口设计也是对角度变形产生影响
的重要关键因素,必须要引起高度重视,焊接坡口的实际形状也会对变形量大小
产生直接的影响,两者之间密切相关,通常情况下主要采用的是焊缝金属含量相
对较少的对称双Y型、U型坡口焊缝,焊接角变形控制到最小。
对称焊接主要是
完成焊缝点固定之后,再对法兰进行悬挂,法兰的两面可同时完成焊接作业,从
而保障焊接收缩量对称一致,消除角变形的情况。
水平翻边焊接通常情况下主要
适用于焊接过程中,法兰数量比较多的情况下,天车数量受到限制,对称焊接不
能实现的情况下,可先焊接成圆环的法兰,之后放置水平方向,完成一面焊接之后,翻转到另一面进行焊接,可产生相互抵消的作用,及时消除角变形,这样反
复进行多次翻边焊接操作,直到完成整个焊接过程。
焊接的实际参数选择也会对
角变形放置产生极大的影响,是重要的手段,法兰焊接过程中通常为多层焊接,
焊接的必备要求和条件便是电压要小,电流合理、且热量比较小,有效控制角变
形量[1]。
2.2、圆度变化的具体控制方案
圆度变化控制一般是通过实验与计算等方式,进一步预测焊缝的横向收缩量,并且预留法兰的实际收缩量,这样也能够有效控制其半径的变化状况,尽可能减
少实际变化量,从而有效控制圆度发生变形。
如,在进行法兰拼焊过程中,可通
过实验以及计算,对焊缝收缩进行预测,控制在3mm之内,法兰边长收缩总和
在12mm,在焊接过程当中,每一次焊接可预留1.5mm直边,将圆度的实际变化
情况控制在合理范围之内[2]。
2.3、扭曲变形的具体控制方案
扭曲变形是法兰焊接操作过程中比较常见的变形情况之一,也是重点控制类型,一般情况下,相关技术操作人员会采用对焊法、退焊法等方式完成焊接,从
而最大程度上降低和减少扭曲变形的实际程度。
退焊法通常可被分成两段、三段
进行退焊,且每一部分的焊接顺序应当是从右向左一次性焊接[3]。
3、法兰焊接变形的具体预防措施
3.1、锤击
锤击方法通常是在法兰焊接操作的最后几个环节当中使用,采用锤击的方式
能够及时消除一些残余的应力,并且为之后的热处理及时做好充足的准备,并且
也能够有效减轻热处理过程当中的实际变形量。
锤击也能够实现法兰上下、左右
收缩量之间的微变,从而进一步提升实际锤击效果。
法兰下端锤击密度应当尽量
逐渐增大,慢慢减轻拱量,内侧锤击密度比较大,会导致法兰焊接外径逐渐减少。
3.2、消除摩擦力
摩擦力会对法兰焊接的整体效果产生极大的影响,一般情况下,消除摩擦力
影响的主要方法是在法兰下方垫上塑料片,从而进一步降低摩擦系数,减少法兰
和支架之间存在的摩擦力,也能够有效减少摩擦力对法兰焊接产生变形造成的影响。
3.3、消除重力影响
法兰焊接质量出了会受到摩擦力影响之外,重力也会对法兰焊接整体质量及
效果产生直接的影响,重力也会导致法兰在实际焊接过程中,上拱量逐渐增加,
目前消除重力产生的影响主要是采用千斤顶对焊缝中央区域进行支撑,减少重力
对法兰上拱量产生的影响[4]。
4、结束语
法兰拼焊焊接过程中,导致发生变形主要的类型为圆度变形、扭曲变形以及
角变形,不同种类型,其原理也存在一定的差异性,通常情况下主要采用对称焊接、坡口设计等方式进行预防,并且保障焊接参数的科学合理性,圆度变形主要
是采用预测收缩量以及预留空间等方式进行预防,扭曲变形主要采取退焊法、对
焊法进行有效控制与防范,在实际焊接过程中应当尽可能的消除摩擦力、重力等
产生的影响,并采取锤击的方式减轻变形程度。
参考文献:
[1]唐超. 大直径法兰拼焊变形的防止[J]. 电焊机, 2018, 000(001):38-41.
[2]顾福明. 大型不锈钢法兰拼焊变形的控制[J]. 航天工艺, 2017, 000(001):1-4.
[3]肖巨全. 拼焊法兰焊接变形和控制[J]. 山东化工, 2017, 42(006):56-57.
[4]王景林. 大法兰对拼焊焊接角变形的校正[J]. 焊接, 2018,11(04):46.。