焊接殘余變形

1、第三節(jié)焊接殘余變形一、焊接殘余變形的分類(lèi)1. 縱向和橫向收縮變形a）縱向收縮：焊件在焊后沿焊縫長(zhǎng)度方向上的收縮?？v向收縮變形隨焊縫長(zhǎng)度、焊縫熔敷金屬截面積的增加而增加。b）橫向收縮：焊件在焊后沿焊縫寬度方向上的收縮。橫向收縮變形隨焊接熱輸入、焊縫寬度、焊腳尺寸的增加而增加。2. 角變形是焊接時(shí)，由于焊縫區(qū)沿厚度方向產(chǎn)生的橫向收縮不均勻弓I起的彎曲變形。角變形的大小與焊接方法、焊接道數(shù)及坡口形式有關(guān)。3. 彎曲變形是結(jié)構(gòu)上焊縫分布不時(shí)稱(chēng)，焊縫收縮引起的變形，用撓度f(wàn)表示。撓度是指焊件的中心軸線(xiàn)偏離原中心軸線(xiàn)的最大距離。4. 扭曲變形是焊件的施焊順序不合理、組裝不良或縱向有錯(cuò)邊，焊接時(shí)角變形量長(zhǎng)度

2、方向不均勻，焊縫的縱向和橫向收縮沒(méi)有限一定的規(guī)律，弓I起的變形。5. 波浪變形由于結(jié)構(gòu)件的剛性較小，在焊縫的縱向和橫向收縮共同作用下造成較大的壓應(yīng)力而引起波浪變形。二、控制焊接殘余變形的工藝措施設(shè)計(jì)方面在保證構(gòu)件有足夠承載能力的前提下，盡量減少焊縫尺寸，焊縫的數(shù)量，合理安排焊縫的位置，焊縫盡可能對(duì)稱(chēng)分布避免局部焊縫過(guò)分集中。1. 工藝方面選擇合理的組裝焊接順序a）大型復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)，在條件允許的情況下，分成若干個(gè)分別焊接，然后將各單元總體拼裝成整體后再進(jìn)行整體焊接。b）對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)上的對(duì)稱(chēng)焊縫，這樣可以使兩側(cè)產(chǎn)生的焊接變形相互抵消。c）非對(duì)稱(chēng)布置的焊縫。2. 反變形法焊前使焊件具有一個(gè)與焊后變形方

3、向相反、大小相當(dāng)?shù)淖冃?，以便恰好能抵消焊接后產(chǎn)生的變形。這種方法的關(guān)鍵在于反變形量大小的設(shè)置，反變形量的大小應(yīng)依據(jù)在自由狀態(tài)下施焊測(cè)得的焊接變形，并結(jié)合彈性變形作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。3. 剛性固定法焊前對(duì)焊件要用外加剛性拘束，使其在不能自由變形的條件下焊接，強(qiáng)制焊接在焊接時(shí)不能自由變形，這樣可減小焊接變形。應(yīng)指出，當(dāng)外加剛性拘束去除后，由于殘余應(yīng)力的作用，焊件上會(huì)殘留一定的變形，但比起自由變形來(lái)小得多，另外采用剛性固定法，使焊接接頭中產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，對(duì)于一些焊后容易裂的材料應(yīng)慎用。4. 選擇合理的焊接方法、焊接參數(shù)和坡口形式盡量采用熱切量集中、焊接變形小的焊接方法施焊。盡量采用小的焊接熱切輸入，既能減小焊接變形，又能減小焊接變力。三、矯正焊接殘余變形的方法機(jī)械矯正：通過(guò)施加外力，使焊件產(chǎn)生新的變形，以抵消已經(jīng)發(fā)生的的焊接殘余變形。1. 火焰矯正：用火焰對(duì)局部加熱，使其產(chǎn)生壓縮塑性變形，冷卻后該區(qū)域金屬發(fā)生收縮，利用此收縮產(chǎn)生的變形來(lái)抵消因焊接產(chǎn)生的殘余變形。(1) 加熱位置所選擇的加熱位置必須使它產(chǎn)生的變形與焊接殘余變形的方向相反，起到抵消焊接殘余變形的目地。（2）加熱形狀1）點(diǎn)狀加熱：適用于薄板變形的矯正；2）條狀加熱：用于矯正變形量大、