焊接變形控制焊接順序

1、關于焊接變形的控制焊接順序第一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月產生變形的原因 焊接時，熔化的金屬及近縫區(qū)母材受熱膨脹，產生塑性變形。凝固時，焊縫和近縫區(qū)金屬收縮。從而產生縱向和橫向內應力，此內應力為拉應力。使焊縫縱向和橫向收縮，從而使焊件產生變形。由于焊接時熱脹冷縮是必然的，所以焊接時產生變形是必然的。我們只能控制但不能完全消除焊接變形。第二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接變形的危害1）影響焊件的精度及使用性能；2）降低裝配質量,甚至使產品報廢;3）降低結構的承載能力；4）影響焊件的美觀;5）提高制造成本。 第三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接變形的種類和

2、影響因素焊接變形的種類：1 收縮變形2 角變形3 彎曲變形4 失穩(wěn)變形(波浪變形)5 扭曲變形。第四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月收縮變形（1）縱向收縮變形：沿焊縫軸線方向尺寸的縮短（2）橫向收縮變形：沿垂直于焊縫軸線方向尺寸的縮短。第五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月縱向收縮變形的影響因素1）與截面積有關：焊件的截面積越大，焊件的縱向收縮量越小2）與長度有關：焊縫的長度越長，焊件的縱向收縮量越大3）與焊接層次有關：多層焊時每層焊縫所產生的壓縮塑性變形比單層焊時小。4）與溫度有關：焊件的原始溫度提高，焊后縱向收縮量增大5）與材料性質有關：線膨脹系數(shù)大的材料，焊后縱向收縮量

3、大。第六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月橫向收縮變形的影響因素1）與熱輸入有關：橫向收縮變形隨焊接熱輸入增大而增加。2）與間隙有關：裝配間隙增加，橫向收縮也增加。3）與焊接長度有關：焊縫的橫向收縮沿焊接方向由小到大，逐漸增大到一定程度后便趨于穩(wěn)定。4）與拘束程度有關：定位焊縫越長，橫向收縮變形量就越小5）與金屬填充量有關：對接接頭的橫向收縮量隨焊縫金屬量的增加而增加大的。6）與焊縫形式有關：角焊縫的橫向收縮要比對接焊縫小得多。第七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月幾種接頭的角變形a)堆焊 b)對接接頭 c)T形接頭a)b)c)角變形第八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6

4、月角變形的影響因素1）與板厚有關：當熱輸入一定時，板厚越大，角變形越大；2）與熱輸入有關：板厚一定，熱輸入增大，角變形也增；3）與坡口形式有關：對接接頭坡口截面不對稱的焊縫，其角變形大；坡口角度越大，角變形越大4）與焊接順序有關：焊接順序也會影響角變形的大小。第九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月彎曲變形第十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊縫的縱向收縮引起的彎曲變形第十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊縫橫向收縮引起的彎曲變形第十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月彎曲變形的影響因素主要影響因素就是焊縫位置的不對稱，導致受力不均衡，出現(xiàn)彎曲。當焊縫位置對

5、稱或接近于截面中性軸，則彎曲變形就比較小。第十三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月失穩(wěn)變形（波浪變形）對于薄板件焊接，由于焊縫的收縮會使板面失穩(wěn)變成波浪形。如下圖第十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月扭曲變形對于梁式結構或細長構件，由于焊接順序、焊接方向或裝配原因焊后截面向不同的方向傾斜造成構件扭曲變形。第十五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接變形的控制控制變形的方法： 1、合理選擇焊接方法和焊接規(guī)范 2、剛性固定法 3、反變形法 4、散熱法 5、熱平衡法 6、采用合理的焊接順序和方向第十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月合理選擇焊接方法和焊接規(guī)范選用線

6、能量較低的焊接方法，可以有效地防止焊接變形。例如采用CO2半自動焊來代替氣焊和手工電弧焊，不但效率高，而且可以減少薄板結構的變形 。焊接電流電壓越大，焊件的受熱量越大，變形也就越大。對于焊縫不對稱的細長構件而言，有時可以通過選用適當?shù)木€能量，而不必用任何反變形或夾具克服撓曲變形 。第十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月剛性固定法1）將焊件固定在剛性平臺上2）將焊件組合成剛度更大或對稱的結構3）利用焊接夾具增加結構的剛度和拘束4）利用臨時支撐增加結構的拘束。第十八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月反變形法根據(jù)生產實踐中已發(fā)生變形的規(guī)律，預先將焊件向相反方向制成變形或預留變形收縮

7、量再進行焊接的方法。 焊前 焊后第十九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月散熱法散熱法又稱強迫冷卻法。散熱法是指在焊接部位放置銅墊板或用水冷卻焊接部位背面，把焊接部位的熱量迅速散去，使焊縫附近受熱面積大大減小，以達到減少焊接變形的目的。散熱法不適于具有淬火傾向的產品，否則焊接時易產生裂紋。第二十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月散熱法示意圖a)水浸法散熱 b)散熱墊法散熱 c) 噴水法散熱 a)c)b)第二十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月熱平衡法當焊接某些焊縫不對稱布置的結構時，焊后往往會產生彎曲變形。如果在與焊縫的位置上采用氣體火焰與焊接同步加熱，使加熱區(qū)和焊縫產

8、生同樣的膨脹變形，焊后其一致收縮，則可以防止彎曲變形。 第二十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月采用合理的焊接順序和方向合理的焊接順序和方向：先兩端，后中間；先內部，后外部；先焊短焊縫，后焊長焊縫；先焊焊縫少的一側，再焊焊縫多的一側；對稱焊縫保證對稱，同向；長焊縫分段倒退焊。第二十三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月結構件焊接順序原則總原則：先內后外，先橫（立）后縱（平）。 先焊上下蓋板內的焊縫，后焊裸露在表面的焊縫； 垂直焊縫與水平焊縫相交時，先焊垂直焊縫； 平行焊縫同時同方向焊接，盡量采用對稱焊接，焊縫分布不對稱時先焊焊縫較少的一側； 長焊縫采取從中間向兩端分段退焊（大于

9、800mm）； 多層焊時，各層之間的焊縫方向應相反，其接頭應相互錯開。 對接焊縫先焊平對接焊縫，后焊橫對接焊縫，最后焊立對接焊縫。有坡口的焊縫先焊，無坡口餓焊縫后焊； 角接焊縫的焊接順序為：先焊立角焊縫，后焊平角焊縫。仰角焊縫最好能夠翻轉變成平角焊縫。第二十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接順序的目的: - 削弱焊接應力的集中，保證焊接的連續(xù)性和防止變形焊接順序的原則： - 廣義原則： 1、 焊接時盡量減少熱輸入量和盡量減少填充金屬 ； 2、組焊結構應合理分配各個組單元，并進行合理的組對焊接； 3、位于構件剛性最大的部位最后焊接； 4、由中間向兩側對稱進行焊接； 5、先焊對接焊縫

10、，然后焊角焊縫； 6、先焊短焊縫，后焊長焊縫； 7、先焊對接焊縫，后焊環(huán)焊縫； 8、當存在焊接應力時，先焊拉應力區(qū)，后焊剪應力和壓應力 區(qū)； 9、當對變形有特殊限制時，可采用分段退焊法， - 局部接頭的焊接順序原則 由中向外焊，有下向上焊，從焊渣多的地方焊起，焊接順序的目的與原則第二十五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接順序對角變形的控制(a)單側先焊 (b)兩側交替焊 (c)交替控制焊 (d) 同時對稱焊第二十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月長焊縫的幾種焊接順序焊接順序管理1.ppt第二十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊縫順序實例第二十八張，PPT共四十

11、一頁，創(chuàng)作于2022年6月焊接變形的矯正機械矯正法錘擊法火焰加熱矯正法第二十九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月機械矯正法機械法是指利用壓床、輥、千斤頂或者用錘子敲打等手段矯正變形的方法。第三十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月機械法矯正焊接變形應注意以下事項：對冷裂傾向較大的高強度鋼采用此法應慎重，因為機械法矯正易產生冷作硬化。對重要焊件和合金鋼焊件，矯正后應仔細檢查矯正處有無裂紋。第三十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月錘擊法該法用錘擊來延展焊縫及其周圍壓縮塑性變形區(qū)域的金屬，達到消除焊接變形的目的。這種方法比較簡單，經常用來矯正不太厚的板結構。缺點是勞動強度大，

12、表面質量不好 。第三十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月火焰加熱矯正法火焰加熱矯正法是利用火焰局部加熱，在高溫處，材料的熱膨脹受到構件本身剛性制約，產生局部壓縮塑性變形，冷卻后收縮，抵消了焊后在該部位的伸長變形，達到矯正變形之目的?；鹧婕訜峥墒褂闷胀ǖ臍夂负妇妫恍枰獙Ｓ玫脑O備，操作方便，工藝靈活，適應性強 。第三十三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月火焰加熱矯正法分為：1 點狀加熱法 2 線狀加熱法3 三角形加熱法.火焰矯正PPT.ppt第三十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月點狀加熱法點狀加熱是采用多個點狀火焰對變形構件進行大面積加熱的矯正方法。加熱點的直徑和數(shù)

13、目應根據(jù)焊件的結構形狀和變形情況而定。對于厚板，加熱點的直徑應大些；薄板的加熱點直徑則應小些。變形量大時，加熱點之間距離應小一些；變形量小時，加熱點之間距離應大一些。這種加熱方式尤其適用于對薄板波浪變形的矯正。 第三十五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在四周已被約束的板狀結構中，板上產生撓曲變形時采用點狀加熱法第三十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月線狀加熱法火焰沿直線緩慢移動或同時作橫向擺動，形成一個加熱帶的加熱方式，稱為線狀加熱。線狀加熱有直線加熱、鏈狀加熱和帶狀加熱三種形式。線狀加熱是應用最廣泛的火焰加熱方式，它可用于矯正角變形、波浪變形和彎曲變形等。 (a) 直線加熱 (b) 鏈狀加熱 (b) 帶狀加熱直線加熱示意圖第三十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月矯正對接焊或者角焊產生的角變形采用 線狀加熱法第三十八張，PP