矫正焊接变形的方法

2019-07-0510:03:49矫正焊接变形的方法已关闭评论

在实际生产中,即使采用上述措施,焊后有时仍会产生超过允许值的变形,为确保结构形状与尺寸要求,常需进行矫正。矫正的实质是使结构产生新的变形,以抵消焊接时已经产生的变形。生产中常用的矫正方法有两种,即机械矫正法与火焰加热矫正法。

矫正焊接变形的方法

图4.2.8 X形坡口焊接次序

矫正焊接变形的方法

图4.2.9 梁的焊接次序

1)机械矫正法

利用机械外力的矫正变形,可采用辊床、压力机、矫正机等机械外力,也可用手工锤击矫正。

2)火焰加热矫正法

利用氧-乙炔火焰在焊件适当部位上加热,使工件在冷却收缩时产生新的变形,以矫正焊接所产生的变形。如图4.2.10所示,焊后已经产生上拱的丁字梁,可用火焰在图示腹板位置进行加热,加热区呈三角形,一般加热到600~800℃,然后冷却使腹板收缩引起反向变形,可使工件矫直过来。火焰加热矫正变形方法主要用于低碳钢和部分普通低合金结构钢。

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图4.2.10 火焰矫正法

(3)减少焊接应力的工艺措施

1)选择合理的焊接次序

焊接平面形工件上的焊缝,应保证焊缝的纵向与横向收缩能够比较自由,如变形受阻,焊接应力就要加大。焊接交叉焊缝时,例如图4.2.11所示三块钢板的拼接焊缝,按图(a)的次序1,2进行,可减少内应力;反之,如按图(b)的次序进行就要增大内应力,特别是在交叉处(A的位置)易发生裂缝。

矫正焊接变形的方法

图4.2.11 焊接次序对焊接应力的影响

2)预热法

最有效地减少焊接应力是焊前预热,即在焊前将工件预热到350~400℃,然后再进行焊接。预热可使焊缝区金属和周围金属的温差减小,焊后又可比较均匀地同时缓慢冷却收缩,因此可显著减小焊接应力,同时可减少焊接变形。

3)焊后退火处理

焊后退火是最常用也是最有效的消除焊接应力的一种方法。它是焊后将工件均匀加热到600~650℃,保温一定时间(≥1 h),而后缓慢冷却。整体退火处理一般可消除80%~90%的焊接残余应力。

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