矯正焊接變形的方法

2019-07-0510:03:49矯正焊接變形的方法已關閉評論

在實際生產中,即使采用上述措施,焊后有時仍會產生超過允許值的變形,為確保結構形狀與尺寸要求,常需進行矯正。矯正的實質是使結構產生新的變形,以抵消焊接時已經產生的變形。生產中常用的矯正方法有兩種,即機械矯正法與火焰加熱矯正法。

圖4.2.8 X形坡口焊接次序

圖4.2.9 梁的焊接次序

1)機械矯正法

利用機械外力的矯正變形,可采用輥床、壓力機、矯正機等機械外力,也可用手工錘擊矯正。

2)火焰加熱矯正法

利用氧-乙炔火焰在焊件適當部位上加熱,使工件在冷卻收縮時產生新的變形,以矯正焊接所產生的變形。如圖4.2.10所示,焊后已經產生上拱的丁字梁,可用火焰在圖示腹板位置進行加熱,加熱區呈三角形,一般加熱到600~800℃,然后冷卻使腹板收縮引起反向變形,可使工件矯直過來。火焰加熱矯正變形方法主要用于低碳鋼和部分普通低合金結構鋼。

圖4.2.10 火焰矯正法

(3)減少焊接應力的工藝措施

1)選擇合理的焊接次序

焊接平面形工件上的焊縫,應保證焊縫的縱向與橫向收縮能夠比較自由,如變形受阻,焊接應力就要加大。焊接交叉焊縫時,例如圖4.2.11所示三塊鋼板的拼接焊縫,按圖(a)的次序1,2進行,可減少內應力;反之,如按圖(b)的次序進行就要增大內應力,特別是在交叉處(A的位置)易發生裂縫。

圖4.2.11 焊接次序對焊接應力的影響

2)預熱法

最有效地減少焊接應力是焊前預熱,即在焊前將工件預熱到350~400℃,然后再進行焊接。預熱可使焊縫區金屬和周圍金屬的溫差減小,焊后又可比較均勻地同時緩慢冷卻收縮,因此可顯著減小焊接應力,同時可減少焊接變形。

3)焊后退火處理

焊后退火是最常用也是最有效的消除焊接應力的一種方法。它是焊后將工件均勻加熱到600~650℃,保溫一定時間(≥1 h),而后緩慢冷卻。整體退火處理一般可消除80%~90%的焊接殘余應力。