防止焊接变形的方法

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如何控制钢板焊接角变形的方法

如何控制钢板焊接角变形的方法

如何控制钢板焊接角变形的方法
1. 选择合适的焊接工艺:根据钢板的材质、厚度和设计要求,选择适当的焊接工艺,如TIG焊接、MIG焊接、电弧焊接等。

2. 使用预热和后热处理:在焊接前对钢板进行适当的预热可以减少焊接时的热应力,降低变形的概率。

焊接后进行后热处理,逐渐降低钢板温度,使其冷却均匀,有助于减少焊接后的变形。

3. 控制焊接顺序和焊接层数:合理控制焊接的顺序和层数,尽量使焊接残余应力均匀分布,减小钢板的变形。

4. 使用焊接夹具:焊接夹具可以固定和支撑钢板,在焊接过程中稳定工件的形状,减少变形的可能性。

5. 使用预拉力:通过在焊接之前施加适当的预拉力,可以在焊接过程中减小变形的程度。

6. 选择合适的焊接参数:根据钢板的材质和厚度,调整焊接电流、电压、速度等参数,以实现最佳焊接质量和减小变形。

需要注意的是,钢板焊接角的变形是正常的现象,完全消除变形是很困难的。

以上方法可以帮助减小变形的程度,但根据具体情况可能需要综合应用多种方法才能得到满意的效果。

控制焊接变形的设计措施

控制焊接变形的设计措施

控制焊接变形的设计措施在焊接行业中,焊接变形一直是一个非常头痛的问题。

焊接过程中由于高温和热应力的作用,焊件会发生变形,这会影响焊接质量和工件的性能。

为了控制焊接变形,需要采取一些设计措施,下面介绍几种常见的方法。

1.合理选择焊接方法不同的焊接方法对焊接变形的影响不同,因此在选择焊接方法时需要考虑变形因素。

例如,TIG焊接和激光焊接都是低热输入的焊接方法,可以减少焊接变形。

而电弧焊接和气焊则会产生较大的热影响区,容易引起焊接变形。

因此,在选择焊接方法时应根据具体情况进行合理选择。

2.控制焊接热输入焊接热输入是焊接变形的主要原因之一,因此需要控制焊接热输入。

可以通过降低焊接电流和增加焊接速度来减少焊接热输入。

此外,选择合适的焊接电极和焊接材料也可以降低焊接热输入。

3.使用预热和后热处理预热可以降低焊接材料的冷却速度,减少焊接变形。

后热处理可以消除焊接残余应力,进一步减少变形。

因此,在一些对焊接变形要求较高的工件上,可以采用预热和后热处理的方法。

4.采用多道焊接多道焊接可以减少每次焊接的热输入量,从而减少焊接变形。

在多道焊接中,可以采用交叉焊接的方式,即先焊接一侧,然后焊接另一侧,以此类推,从而减少残余应力的积累。

5.使用夹具和支撑物在焊接过程中,夹具和支撑物可以起到固定工件的作用,减少焊接变形。

夹具和支撑物的设计应考虑到焊接变形的方向和程度,以便实现更好的固定效果。

控制焊接变形需要综合考虑多种因素。

以上几种设计措施可以帮助我们减少焊接变形,提高焊接质量和工件的性能。

在实际应用中,需要根据具体情况进行合理选择和调整,以达到最佳的效果。

消除焊接变形的方法

消除焊接变形的方法

焊接变形是焊接过程中常见的问题,它可能对焊接结构的形状、尺寸、精度和稳定性产生不利影响。

为了消除焊接变形,可以采取以下几种方法:
反变形法:在焊接前或焊接过程中,人为地使焊件产生与焊接变形相反的变形,以抵消焊接变形。

这种方法需要在焊接前或焊接过程中精确计算和控制反变形量,才能达到预期的效果。

刚性固定法:将焊件固定在具有足够刚性的夹具或支撑物上,以防止焊接变形。

这种方法适用于小型、简单的焊件,但对于大型、复杂的焊件,由于刚性固定可能会产生较大的应力,因此需要采取其他措施来消除应力。

锤击法:在焊接过程中,使用锤击或振动焊件的方法来消除焊接变形。

这种方法需要在焊接过程中精确控制锤击或振动的力度和频率,以避免对焊件造成过大的损伤。

加热法:在焊接前或焊接过程中,对焊件进行局部或整体加热,以消除焊接变形。

这种方法需要在加热过程中精确控制加热的温度和范围,以避免对焊件造成过大的损伤。

机械校正法:在焊接后,使用机械工具对焊件进行校正,以消除焊接变形。

这种方法需要在机械校正过程中精确控制校正的力度和方向,以避免对焊件造成过大的损伤。

化学校正法:在焊接后,使用化学剂对焊件进行校正,以消除焊接变形。

这种方法需要在化学校正过程中精确控制化学剂的种类、浓度和作用时间,以避免对焊件造成过大的损伤。

以上是消除焊接变形的几种常见方法,可以根据不同的焊接情况选择合适的方法。

无论采用哪种方法,都需要在焊接过程中严格控制工艺参数,以避免产生过大的焊接变形。

预防焊接变形的措施

预防焊接变形的措施

焊接变形是焊接过程中常见的问题,它会影响焊接件的尺寸精度和外观质量。

以下是一些预防焊接变形的措施:
1. 预留反变形量:在设计焊接结构时,可以根据焊接变形的趋势和大小,预留一定的反变形量。

这样在焊接过程中,即使产生了变形,也可以通过预留的反变形量来抵消,从而达到防止或减少焊接变形的目的。

2. 选择合适的焊接顺序:焊接顺序对焊接变形的影响很大。

一般来说,应先焊短焊缝,后焊长焊缝;先焊薄板,后焊厚板;先焊中心,后焊边缘。

3. 采用合理的焊接方法:不同的焊接方法对焊接变形的影响也不同。

例如,电弧焊的变形较小,而气焊和氩弧焊的变形较大。

因此,在选择焊接方法时,应尽量选择变形小的方法。

4. 控制焊接参数:焊接参数(如电流、电压、焊接速度等)对焊接变形的影响也很大。

一般来说,应选择较小的焊接电流和较快的焊接速度,以减少焊接热输入,从而减小焊接变形。

5. 采用预热和后热处理:预热可以减小焊接热输入,从而减小焊接变形;后热处理可以通过改变焊缝和母材的金相组织,来减小焊接变形。

6. 采用工装夹具:通过使用工装夹具,可以固定焊接件的位置和形状,防止焊接过程中的位移和变形。

7. 采用多点对称焊接:通过在焊接件的多个位置同时进行焊接,可以分散焊接应力,从而减小焊接变形。

以上就是预防焊接变形的一些措施,希望对你有所帮助。

减少焊接接应力和焊接变形的措施

减少焊接接应力和焊接变形的措施

减少焊接接应力和焊接变形的措施1.选择适当的焊接参数:根据材料的种类和厚度选择合适的焊接电流、电压和焊接速度等参数,以降低焊接接应力和变形的风险。

同时,选择低温软化点的金属填充材料,如铜等,可以降低焊接接应力。

2.采用适当的焊接序列:通过改变焊接顺序,可以降低焊接过程中的接应力和变形。

在多次焊接时,从最中心的部位开始焊接,逐渐向两边延伸。

这样可以避免焊接热量集中在一个地方,减少局部热变形。

3.采用预热和后热处理:预热可以提高焊接材料的可塑性,改善焊接接头的焊接性能。

一般情况下,预热温度为焊接材料的临界温度的50%-70%。

预热后的焊接接头,在焊接完成后应进行后热处理,即将焊接接头加热至临界温度以下保温一段时间,然后缓慢冷却,以进一步消除焊接接头内应力。

4.使用焊接夹具:焊接夹具可以固定工件,减少焊接过程中的变形。

夹具应设计合理,以便保证焊接接头位置准确,但对于自由热变形而言,应当尽量减少夹具的使用。

5.控制焊接热输入量:合理控制焊接过程中的热输入量,以确保焊接接头不过热。

可以采用间歇焊接的方法,在焊接过程中适时停止加热,让工件冷却一段时间以减少热输入。

6.采用适当的接头形状:通过改变焊缝的形状,可以减少焊接过程中的接应力。

一般情况下,V型焊缝和锂阳角焊缝对于减少焊接变形效果较好。

7.选择适当的焊接方式:对于大型工件,可以采用多层焊接或间断焊接的方式进行,以减少焊接材料的热量。

对于特殊形状的工件,可以选择其他焊接方法,如电阻焊、激光焊等。

8.控制冷却速度:焊接完成后,要注意控制冷却速度,避免过快的冷却。

可以采用包裹式焊接,焊接完毕后用保温材料将焊接接头包裹起来,使其缓慢冷却,以减少残余应力。

焊接变形原因及控制方法

焊接变形原因及控制方法

焊接变形原因及控制方法焊接是一种常见的金属连接方法,但在实际应用中,我们常常会遇到焊接件变形的问题。

本文将探讨焊接变形的原因以及控制方法,帮助读者更好地理解和解决这一问题。

一、焊接变形的原因1. 焊接过程中的温度梯度:焊接时,焊缝区域受到高温的加热,而其它部位则保持较低的温度。

这种温度梯度会导致焊接件产生热应力,从而引起变形。

2. 残余应力的存在:焊接后,冷却过程中会产生残余应力。

这些应力会引起焊接件的变形,尤其是在焊接接头附近。

3. 材料的物理性质:不同材料在焊接过程中会由于热影响区域的不同导致不同的变形情况。

例如,具有较高热膨胀系数的材料在焊接后更容易发生变形。

二、焊接变形的控制方法1. 优化焊接工艺:通过合理安排焊接顺序、增加焊缝长度等方式来减小温度梯度,从而降低焊接变形的发生。

2. 使用预应力技术:在焊接过程中引入预应力,可以通过反向应力来抵消残余应力,从而减小焊接件的变形。

3. 控制焊接变形方向:合理预测焊接变形的方向,并采取相应的措施来控制变形。

例如,在设计中合理选择焊接结构和间隙,减小焊接残余应力对结构的影响。

4. 应用补偿技术:通过在焊接过程中进行额外的加工,例如机械加工或热处理等,来消除或减小焊接变形。

5. 使用支撑和夹具:通过设置支撑物或夹具来限制焊接件的变形,保持其形状和位置。

6. 使用适合的焊接方法:不同的焊接方法具有不同的变形控制效果。

在实际应用中,应根据具体情况选择适当的焊接方法,以减小焊接变形。

三、小结焊接变形是焊接过程中常见的问题,其产生原因主要包括温度梯度、残余应力和材料的物理性质。

为了控制焊接变形,我们可以通过优化焊接工艺、使用预应力技术、控制变形方向、应用补偿技术、使用支撑和夹具以及选择适合的焊接方法等方式进行控制。

只有在理解了焊接变形的原因并采取相应的措施后,我们才能更好地解决这一问题,并获得满意的焊接结果。

通过本文的探讨,相信读者对焊接变形的原因及其控制方法有了更深入的了解,这将有助于在实践中更好地应对焊接变形问题。

防止和减少焊接残余变形与应力的措施

防止和减少焊接残余变形与应力的措施

防止和减少焊接残余变形与应力的措施随着现代制造业的发展,焊接在各行各业中扮演着至关重要的角色。

无论是航空航天、汽车制造还是建筑工程,在这些领域中,焊接都是不可或缺的连接工艺。

然而,随之而来的焊接残余变形与应力问题也愈加引起人们的关注。

焊接过程中产生的残余变形与应力,不仅会影响工件的外观质量,还可能引发裂纹和变形等问题,严重影响其使用性能和寿命。

如何有效地预防和减少焊接残余变形与应力,成为了焊接工艺中的重要课题。

1.选材:材料的选择对于焊接残余变形和应力的控制至关重要。

在焊接过程中,通常会选择具有较高熔点和较小线膨胀系数的材料,以减少焊接时热影响区的热变形;还应根据实际情况选择合适的填充材料。

2.焊接方式:合理选择焊接方式是减少焊接残余变形和应力的关键。

一般来说,采用低热输入、低变形的焊接方式,例如脉冲焊、激光焊等,能够有效降低焊接工件的残余变形和应力。

3.焊接顺序:合理规划焊接顺序也是减少残余变形和应力的重要手段。

通常情况下,应该首先焊接边缘,然后逐渐向内焊接,以减少焊接区域的热输入,降低残余变形和应力。

4.预热和后热处理:在一些情况下,通过预热和后热处理也能有效减少焊接残余变形和应力。

预热能够降低材料的硬度,减少焊接残余应力;后热处理则能够通过回火或退火处理,消除残余应力,提高焊接接头的韧性和稳定性。

5.夹具和辅助装置:采用合理的夹具和辅助装置也能有效减少焊接残余变形和应力。

夹具的设计应在尽量避免约束工件的能够保证焊接接头的稳固性;而辅助装置则可以提供额外的支撑,减少工件在焊接过程中的变形。

总结回顾:在焊接工艺中,预防和减少焊接残余变形与应力是至关重要的。

通过合理选材、焊接方式、焊接顺序、预热和后热处理、夹具和辅助装置等措施,可以有效控制焊接过程中的残余变形和应力,保证焊接接头的质量和稳定性。

个人观点:作为焊接工艺的重要环节,防止和减少焊接残余变形与应力对于提高焊接接头的质量和稳定性至关重要。

预防焊接变形的几种方法

预防焊接变形的几种方法

预防焊接变形的几种方法几种常见的防止焊接变形的方法。

1. 反变形法:在焊前进行装配时,预置反方向的变形量为抵消(补偿)焊接变形,这种方法叫做反变形法。

为8-12mm厚的钢板V形坡口单面对接焊时,采用反变形法以后,基本消除了角变形。

2.利用装配和焊接顺序来控制变形; 采用合理的装配和焊接程序来减少变形,这在生产实践中是行之有效的好办法,有许多结构截面形状对称,焊缝布置也对称,但焊后却发生弯曲或扭曲的变形,这主要是装配和焊接顺序不合理引起的,也就是各条焊缝引起的变形,未能相互抵消,于是发生变形。

焊接顺序是影响焊接结构变形的主要因素之一,安排焊接顺序时应注意下列原则:(1)尽量采用对称焊接。

对于具有对称焊缝的工作,最好由成对的焊工对称进行焊接。

这样可以使由各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。

(2)对某些焊缝布置不对称的结构,应先焊焊缝少的一侧。

(3)依据不同焊接顺序的特点,以焊接程序控制焊接变形量。

常见的焊接顺序有五种,即:a.分段退焊法这种方法适用于各种空间的位置的焊接,除立焊外,钢材较厚、焊缝较长时都可以设挡弧板,多人同时焊接。

其优点是可以减小热影响区,避免变形。

每段长应为0.5-1m。

b.分中分段退焊法这种方法适用于中板或较薄的钢板的焊接,它的优点是中间散热快,缩小焊缝两端的温度差。

焊缝热影响区的温度不至于急剧增高,减少或避免热膨胀变形。

这种方法特别适用于平焊和仰焊,横焊一般不采用,立焊根本不能用。

c.跳焊法这种方法除立焊外,平焊、横焊、仰焊三种方法都适用,多用在6-12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上,可以分散焊缝热量,避免或减小变形。

钢材每段焊缝长度在200-400mm 之间;铸铁焊件按铸铁焊接规范处理;不锈钢和铜由于导热快,每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。

d.交替焊法这种焊法和跳焊法基本相同,只是每段焊接距离拉长,特别适用于薄板和长焊缝。

e.分中对称法这种方法适用于焊缝较短的焊件,为了减小变形,由中心分两端一次焊完。

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防止焊接变形的方法
针对焊接变形的原因和种类从焊接工艺上进行改进,可以有效防止和减少焊接变形所带来的危害。

下面,我们主要介绍几种常见的防止焊接变形的方法。

1. 反变形法
在焊前进行装配时,预置反方向的变形量为抵消(补偿)焊接变形,这种方法叫做反变形法。

图1所示为8—12mm厚的钢板V形坡口单面对接焊时,采用反变形法以后,基本消除了角变形。

2. 利用装配和焊接顺序来控制变形;
采用合理的装配和焊接程序来减少变形,这在生产实践中是行之有效的好办法,如图2(a)所示为一箱形梁,由于焊缝不对称,焊后产生下挠弯曲变形。

解决办法是由两人或四人,对称地先焊只有两条焊缝的一侧,如图2(b)中焊缝1和1然后就造成了如图2 ©的上拱变形。

由于这两条焊缝焊后增加了箱形梁的刚性。

当焊接另一侧的两条焊缝时,如先焊图2(d)中焊缝2和2,最后再焊图2(e)中焊缝3和3,就基本上防止了变形。

有许多结构截面形状对称,焊缝布置也对称,但
焊后却发生弯曲或扭曲的变形,这主要是装配和焊接顺序不合理引起的,也就是各条焊缝引起的变形,未能相互抵消,于是发生变形。

焊接顺序是影响焊接结构变形的主要因素之一,安排焊接顺序时应注意下列原则:
1)尽量采用对称焊接。

对于具有对称焊缝的工作,最好由成对的焊工对称进行焊接。

这样可以使由各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。

2)对某些焊缝布置不对称的结构,应先焊焊缝少的一侧。

3)依据不同焊接顺序的特点,以焊接程序控制焊接变形量。

常见的焊接顺序有五种,即:
a.分段退焊法
这种方法适用于各种空间的位置的焊接,除立焊外,钢材较厚、焊缝较长时都可以设挡弧板,多人同时焊接。

其优点是可以减小热影响区,避免变形。

每段长应为0.5—1m。

见图2(f)
b.分中分段退焊法
这种方法适用于中板或较薄的钢板的焊接,它的优点是中间散热快,缩小焊缝两端的温度差。

焊缝热影响区的温度不至于急剧增高,减少或避免热膨胀变形。

这种方法特别适用于平焊和仰焊,
横焊一般不采用,立焊根本不能用。

见图2(g) c.跳焊法
这种方法除立焊外,平焊、横焊、仰焊三种方法都适用,多用在6—12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上,可以分散焊缝热量,避免或减小变形。

钢材每段焊缝长度在200—400mm之间;铸铁焊件按铸铁焊接规范处理;不锈钢和铜由于导热快,每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。

见图 2(h)
d.交替焊法
这种焊法和跳焊法基本相同,只是每段焊接距离拉长,特别适用于薄板和长焊缝。

见图2(i) e.分中对称法
这种方法适用于焊缝较短的焊件,为了减小变形,由中心分两端一次焊完。

见图2(j)
3.刚性固定法
刚性固定法减小变形很有效,且焊接时不必过分考虑焊接顺序。

缺点是有些大件不易固定,且焊后撤除固定后,焊件还有少许变形和较大的残余应力。

这种方法适用于焊接厚度小于6mm及韧性较好的薄壁材料。

如果与反变形法配合使用则效果更好。

对于形状复杂,尺寸不大,又是成批生产的焊件,可设计一个能够转动的专用焊接胎具,既可以防止变形,又能提高生产率。

当工件较大,数量又不多时,可在容易发生变形的部位临时焊上一些支撑或拉杆,增加工件的刚性,也能有效的减少焊接变形。

3. 散热法
散热法又称强迫冷却法,即将焊接处的热量迅速散走,使焊缝附近的金属受热面大大减少,达到减小焊接变形的目的。

图 3(a)为水浸法示意图,常用于表面堆焊和焊补。

图3(b)是散热法示意图,用紫铜作散热垫,有的还钻孔通冷却水,这些垫板越靠近焊缝效果越好。

但散热法比较麻烦,且对于淬火倾向大的钢材不宜采用,否则易裂。

4. 锤击焊缝法
锤击焊缝法,即用圆头小锤对焊缝敲击,可减少焊接变形和应力。

因此对焊缝适当锻延,使其伸长来补偿这个缩短,就能减小变形和应力。

锤击时用力要均匀,一般采用0.5Kg—1.0Kg的手锤,其端部为圆角(R=3—5mm)。

底层和表面焊道一般不锤击,以免金属表面冷作硬化。

其余各道
焊完一道后立刻锤击,直至将焊缝表面打出均匀致密的点为止。

五、常见复杂构件防止变形的方法
1. 钢架的焊接
钢架焊接的关键问题,是如何保证强度和防止变形。

从工艺上保证强度能适应载荷的变化,其变形量不致影响安装和使用的要求,因此:
1)焊缝的高度和长度,要按图施工。

装配误差要小,坡口要清理干净。

2)钢架的焊接一般先焊腹杆与节点板之间的焊缝,然后再焊上、下弦与节点板之间的焊缝,焊接顺序不应集中,而应在节点间间隔跳开焊接(见图4(a))。

3)节点板与杆件之间的横向焊缝不焊(见图4(b)),各种焊缝应尽量采用船形焊。

2. 锅炉集箱管接头的焊接
锅炉集箱管接头焊缝集中,又偏于一侧,焊后产生较大的弯曲变形,见图5
在圆筒上侧有两排共26个管接头。

采用跳焊的焊接顺序可解决变形问题。

先由一名焊工在第一根集箱上相隔2—3个管接头跳焊一个接头。

跳焊完第一根后接着又到第二根进行同
样的跳焊。

依次把6—10根集箱跳焊过一遍后,再反过来从第一根开始跳焊第二遍,这时早已焊好的管接头温度已降低到40℃--50℃以下。

这样反复跳焊几遍直到全部管接头焊完。

焊后虽然尚有2—3mm弯曲变形,但已在公差范围内,达到质量要求。

焊接是一个不均匀的受热过程,焊接后,肯定会产生焊接残余应力,并发生焊接变形,这给设备和结构的制作和安装带来了困难,你在施工中是怎样进行变形控制的呢?
斑竹好,我是做钢结构的,我来介绍一下做储罐底板的一般焊接变形控制方法:
1.合理的焊接顺序
1.1边缘板的焊接,应符合下列规定:
1.1.1首先施焊靠外缘300mm部位的焊缝。

在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后且边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前,应完成剩余的边缘板对接焊的焊接。

1.1.2弓形边缘板对接焊缝的初层焊,宜采用焊工均匀分布,对称施焊方法。

1.1.3收缩缝的第一层焊接,应采用分段退焊或跳焊法。

1.2中幅板的焊接
中幅板焊接时,先由罐中心向外焊所有短焊缝,再由罐中心隔条向外焊焊接长焊缝,首道焊应用分段退焊法。

长焊缝焊接时,应由两名焊工由中心向两边对称施焊,施焊采用分段退焊法,分段间距500~600mm。

2.使用工装夹具
根据底板焊缝的长度,确定合理的工装夹具数量,一般来讲,每隔1.5米加一个楔形夹具.
由于结构特点在底板的焊接中不可能运用反变形法来减少焊接变形.。

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