工字梁焊接结构的焊接工艺设计与制造

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工字梁T型对接及角焊缝组合焊缝焊接变形的探讨

工字梁T型对接及角焊缝组合焊缝焊接变形的探讨

工字梁T型对接及角焊缝组合焊缝焊接变形的探讨摘要:结合梁纵梁工字梁腹板与上下翼板T型对接及角焊缝组合焊缝焊后易产生较大不对称焊接变形。

通过分析,找出了坡口开设不合理是焊接变形过大的主要原因,并提出相应改进措施。

0 概况西固黄河大桥主纵梁采用2500x1000x36(80)mm工字型截面。

腹板与上下翼缘板要求熔透,腹板板厚28mm,焊接量大,如何控制变形是制造的关键。

焊接规范参数通过试验确定,一般不会是造成焊接变形过大的因素。

本文主要探讨分析主纵梁工字钢焊接变形的两个主要原因:焊接顺序和焊接破口。

1 纵梁焊接工艺1.1 焊接方法纵梁工字成型焊缝采用采用药芯焊丝CO2气体保护焊打底,埋弧自动焊填充盖面,药芯焊丝为E501T-1LΦ1.2mm,埋弧焊丝为H08Mn2E Φ4.0mm,焊剂为SJ101q。

1.2 焊接顺序纵梁工字型钢的断面为对称结构,焊前先将翼板与腹板点固成工字形截面,焊接时再按照图1顺序焊接。

1、2侧为大坡口侧,3、4为清根侧。

图1 焊接顺序图2 焊接坡口1.3 焊接坡口腹板开设如图2所示坡口,考虑到满足熔透要求反面需清根后再焊接,所以坡口为不对称坡口,先焊接大坡口侧,后焊接小坡口侧。

1.4 焊接规范焊接规范经试验验证,热输入符合要求,焊接试板检验均为合格,变形较小,且满足生产要求的效率。

2 问题理想状态下焊接完成后纵梁工字梁翼缘板应仅有关于腹板对称的较小的角变形,实际焊完后则如图3所示。

从示意图及现场照片可以明显看出,焊接完成后,翼板与腹板垂直度出现较大偏差,且该偏差相对于腹板左右不对称,即翼板较明显的偏向一侧。

较大的焊接变形,后期矫正处理工作量大,浪费工时和资源,且难以保证质量。

图3 实际焊接变形示意图及现场3 问题分析3.1 主要影响因素焊接变形是由于焊接时不均匀加热引起的。

然而,不均匀加热是其固有特点,因此焊接变形不可避免。

但焊接变形可通过合理的焊接顺序、适当的坡口,控制在较小的范围,最终产品经过稍微矫正或不矫正即可满足要求。

工字梁设计解析

工字梁设计解析

常州机电职业技术学院毕业设计(论文)作者:孟祥永学号:21330122系部:模具技术系专业:焊接技术及自动化题g:工字梁生产工艺设计校内指导教师:骆敏企业指导教师评阅者:2016年4月毕业设计(论文)中文摘要随着建造工业的发展,工字梁被广泛的运用于其中。

工字形的截面形状是前辈工程师研究创造的,它能节省大量的材料而获得儿乎相近于外轮廓一样的矩形截面的惯性矩以抗弯,同时,山于钢的强度很高,也有足够的抗剪能力。

只有工字钢能办得到, 如工字形的截面和H形截面。

节省大量的材料也减轻了构件的自身重量。

而工字梁的丄艺生产的关键点在于装配和焊接,在焊接过程中通常都会产生焊接变形,对焊接变形的处理和预防同样也很重要。

其良好的力学性能,承载能力在厂房建造等诸多方面有广泛的应用。

这次我的设计任务是工字梁的生产流程的分析,制造工序分析,确定制造要求、难点,以及焊接变形的控制措施。

关键字:工字梁力学性能焊接焊接变形生产流程291结构与母材性能分析 (1)1.1工字形梁结构分析 (1)1.1.1结构特点及应用 (1)1.1.2受力情况 (1)1.2母材性能分析 (1)1.2. 1 Q235-A钢简介 (1)1.2.2化学成分及其影响 (2)1.2.3Q235-A钢的力学性能 (3)1.2.4Q235-A钢的焊接性分析 (3)2生产工艺流程图 (5)3装配焊接工艺流程 (6)3.1钢材规格的选用 (6)3.2材料复检与预处理 (7)3. 2. 1 复检 (7)3. 2.2 预处理 (7)3.3加工余疑与放样、划线、号料 (9)3. 3.1加工余量 (9)3. 3.2放样、划线、号料 (10)3. 4下料方法及设备 (11)3.5装配与焊接 (14)3. 5.1翼板与腹板的装配焊接 (14)3. 5.2肋板焊缝的焊接工艺 (16)3. 5.3肋板纵向角焊缝的焊接工艺 (16)4.焊接变形 (18)4.1焊接变形种类 (18)4.2减少和预防焊接变形的方法 (19)4. 2.1退火消除焊接变形法 (19)4. 2.2 刚性固泄法 (20)4.2.3反变形法 (20)4. 2.4正确的焊接顺序 (21)5自动埋弧焊 (23)5.1自动埋弧焊的原理 (23)5.2自动埋弧焊的特点及应用 (23)5. 2.1自动埋弧焊的特点 (23)5. 2.2自动埋弧焊的应用 (25)5.3自动埋弧焊的焊接工艺 (25)5.3.1埋弧焊的焊接材料及选用 (25)5.3.2埋弧焊的冶金过程的特点 (27)5.3.3埋弧焊焊接工艺 (27)6参考文献 (29)1.引言1.11字梁的概述工字梁的定义:工字形断面的轧制铁梁、钢梁或铸钢梁;亦指工字形断面的组合梁,尤其是用于钢铁结构(如钢架建筑物)中的梁工字梁的力学原理:在两个支架上水平放置一个横梁,当横梁受到垂直于轴线向下的压力时,横梁发生弯曲。

【精品】焊接结构生产工艺过程

【精品】焊接结构生产工艺过程

第六章焊接结构生产工艺规程的编制一、焊接结构工艺性审查是制定工艺文件、设计工艺装备和实施焊接生产的前提。

工厂在首次新产品生产时,为了提高设计产品结构的工艺性,往往需要进行焊接结构工艺性审查.另外,在工艺性审查基础上,要制定焊接工艺规程。

焊接工艺规程是指导焊接结构生产和准备技术装备,进行生产管理及实施生产进度的依据。

本章结合部分工程实例,主要介绍焊接结构工艺性审查和工艺规程编制的有关知识.二、第一节焊接结构的工艺性审查三、焊接结构工艺性审查的目的焊接结构的工艺性,是指设计的焊接结构在具体的生产条件下能否经济地制造出来,并采用最有效的工艺方法的可行性。

焊接结构的工艺性是关系着一个产品制造快慢、质量好坏和成本高低的大问题,因此,一个结构的工艺性好坏,也是这个结构设计好坏的重要标志之一。

为了提高设计产品结构的工艺性,工厂应对所有新设计的产品和改进设计的产品以及外来产品图样,在首次生产前进行结构工艺性审查.焊接结构的工艺性审查是个复杂问题,在审查中应实事求是,多分析比较,以便确定最佳方案。

如图6-1a所示的带双孔叉的连杆结构形式,装配和焊接不方便;图b所示结构是采用正面和侧面角焊缝连接的,虽然装配和焊接方便,但因为是搭接接头,疲劳强度低,也不能满足使用性能的要求;图c所示结构是采用锻焊组合结构,使焊缝成为对接形式,既保证了焊缝强度,又便于装配焊接,可见是合理的接头形式。

焊接结构是否经济合理,还不能脱离产品的数量和生产条件。

如图6-2所示的弯头,有三种形式,每种形式的工艺性都适应一定的生产条件。

图a是由两个半压制件和法兰组成,如果是大量生产又有大型压床的条件下,工艺性是好的;图b是由两段钢管和法兰组成,在流速低、单件生产或缺设备的条件下,工艺性是好的;图c是由许多环形件和法兰组成,在流速高又是单件生产的条件下,工艺性是好的。

以上例子说明,结构工艺性的好坏,是相对某一具体条件而言的,只有用辩证的观点才能更有效地评价。

焊接结构制造工艺过程制订

焊接结构制造工艺过程制订

焊接结构制造工艺过程制订本章主要介绍工艺规程的基本知识、编制工艺规程的步骤、焊接生产中常用的工艺卡片的使用和典型产品工艺规程的编制。

第一节焊接结构生产工艺规程的基本知识一、生产过程和工艺过程所谓生产过程是指由金属轧制的型材及金属坯料,经过多道工序的加工后,成为半成品或成品,这之间所有劳动过程的总和。

所谓工艺过程,是逐步改变其工件(原材料、毛坯、零件、半成品或成品)的几何形状、尺寸、力学性能、化学性能等的生产过程,它是在生产过程中完成工艺技术要求的技术措施的过程。

二、工艺过程的基本组成1. 工序在一个工作地点,连续完成一个零件(或同时几个零件)的那部分工艺过程,称为工序。

划分工序的主要依据是工作地点是否改变和加工是否连续完成。

工序是工艺过程的基本组织部分,并且是生产计划的基本单元。

焊接结构生产工艺过程的主要工序有:划线、下料、成形、边缘加工、制孔、装配、焊接、矫正、成品检验、涂漆等。

2. 工位工件在加工设备所占的每个工作位置称为工位。

3. 工步工件在某一加工工序中,所用的加工设备、工具和各工艺规范均保持不变的那部分工作称为工步。

第二节焊接结构加工工艺规程的编制一、工艺规程的作用编制工艺规程是生产中一项技术措施,在生产中能起到下列作用:1)合理地选择工艺方案,在结构满足正常工作、安全运行的前提下达到最佳的经济效益。

2)根据工艺方案进行生产,组织各工序的技术检验。

有利于尽早发现质量问题,并尽快消除焊接废品。

3)便于组织生产部门根据生产计划和工艺规程下达任务,组织调度安排生产,质量检验、劳动组织、材料供应及成本的核算等,使整个生产有计划进行。

4)在新产品投入生产前,要依据产品的工艺规程进行车间平面设计、设备的选用布置、专用夹具和工艺装备的设计与制造、原材料及人员的配备,以及各辅助部门的安排等。

5)可以不断地积累生产经验,提高企业技术素质和技术水平。

二、编制工艺规程的依据1.产品图样和产品的技术要求1)审查焊接结构总装图、部件图及零件图2)产品生产的技术要求2. 产品的生产纲领某种产品(或零、部件)包括备件和废品在内的年产量称为该产品的生产纲领。

Q460高强钢焊接工字形截面梁整体稳定性能与设计方法研究

Q460高强钢焊接工字形截面梁整体稳定性能与设计方法研究

Q460 高强钢焊接工字形截面梁整体稳定性能与设计方法研究随着现代工业的发展和建筑工程的不断更新,高强钢材在结构工程中的应用越来越广泛。

高强钢焊接工字形截面梁具有强度高、质量轻、抗震性能好等优点,已经成为工业建筑和桥梁工程领域的重要结构形式之一。

本文将着重研究该梁的整体稳定性能与设计方法。

一、高强钢焊接工字形截面梁的结构特点高强钢焊接工字形截面梁是由钢板焊接而成,其截面形状呈工字形状,因此具有强度高、刚度大、自重轻的特点。

它的焊接节点能够形成一个整体,实现节点的协同作用,从而形成一种高效的受力体系,其材料的性能优异,可以实现更高的承载能力和稳定性能。

二、高强钢焊接工字形截面梁的整体稳定性能1.弯曲稳定性高强钢焊接工字形截面梁在承受弯矩时,由于截面形状的特殊设计和强度高弹性变形小的特点,其受力状态非常稳定。

钢板和焊接点之间的组合结构,在受到弯曲荷载时能够形成一个稳定性强的整体,不易产生塑性变形和振动,从而保证了其稳定的受力表现。

2.屈曲稳定性高强钢焊接工字形截面梁在压缩荷载作用下,由于其材料的优异性能,具有很强的抗压强度,其截面结构设计也能够在承受轴向压力时具有很好的刚度和稳定性,确保梁体不发生局部屈曲,从而保障整个结构的安全。

3.抗剪强度高强钢焊接工字形截面梁在受到剪力作用时,由于设计合理的截面形状,结构能够有效的承受荷载,从而产生强度的稳定抵抗,梁体不会产生局部塑性变形和坍塌。

三、高强钢焊接工字形截面梁的设计方法高强钢焊接工字形截面梁在设计时,需要考虑以下因素:1.钢板的选择在选择钢板时,需要考虑其强度、可焊性和耐腐蚀性等因素,以保证梁体的整体性和功能。

2.截面形状的设计高强钢焊接工字形截面梁的截面形状具有很关键的作用,其设计应该考虑到受力状态的变化,使得整个结构具有良好的强度和稳定性,以满足实际工程的需要。

3.有效长度的确定在确定有效长度时,需要综合考虑梁体的承载能力和构件的长度,并根据不同的受力状态选用合适的计算方法,从而保证结构的整体稳定性。

焊工工艺学1_第十一章 梁、柱、框架金属结构件的焊接

焊工工艺学1_第十一章 梁、柱、框架金属结构件的焊接
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第一节 梁、柱、框架金属结构件制造简介
(1)平台式操作机 焊接操作时,将焊机放置在平台上,可在平 台上移动。 (2)悬臂式焊接操作机 这种机构与摇臂钻床相似,焊机装在悬 臂一端,悬臂可升降并可绕立柱转动。 (3)伸缩臂式焊接操作机 其结构与悬臂式操作机相仿,悬臂除 能升降和回转外还可伸缩。 (4)龙门式焊接操作机 焊机安装在龙门架上,可沿龙门架横向 移动。
四、金属结构件焊接工作图的特点 五、金属结构件的焊接通用守则与注意事项
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第一节 梁、柱、框架金属结构件制造简介
表11-1 常用熔焊方法的生产特点一览表
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第一节 梁、柱、框架金属结构件制造简介
表11-1 常用熔焊方法的生产特点一览表
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第一节 梁、柱、框架金属结构件制造简介
表11-1 常用熔焊方法的生产特点一览表
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第二节 梁、柱的焊接
一、梁、柱焊接方法的选择及焊接工艺
1)根据材料的焊接性、厚度和结构与接头刚度,选择焊接材料、 焊接方法、顺序、焊接参数和焊接位置(尽量用平焊位置和采用 自动焊)。 2)检查结构的装配质量、清理情况,自动焊应安置引弧板与弧 出板,并要妥善处理定位焊焊缝。 3)多层及双面的焊接要检查坡口、间隙,焊接中要注意除渣和 清根。 4)根据构件形式选择合理的构件制造简介
2)由单独零件逐件组装,然后焊接、再装配、再焊接,直到完 成整个结构。 3)将结构分成若干组件、部件,将各组件、部件各自单独装配 焊接完毕,合格的组件、部件再总装成结构,焊接总装配焊缝, 这种方法称为分部件装配法。 3.焊接结构生产过程中的焊接工艺 1)合理地选择焊接方法,确定相应的焊接材料。
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第一节 梁、柱、框架金属结构件制造简介

焊接结构的装配与焊接工艺

焊接结构的装配与焊接工艺

第五章焊接结构的装配与焊接工艺装配与焊接是焊接结构生产过程中的核心,直接关系到焊接结构的质量和生产效率。

同一种焊接结构,由于其生产批量、生产条件不同,或由于结构形式不同,可有不同的装配方式、不同的焊接工艺、不同的装配—焊接顺序,也就会有不同的工艺过程。

本章重点介绍装配与焊接工艺方法。

第一节焊接结构的装配装配是将焊前加工好的零、部件,采用适当的工艺方法,按生产图样和技术要求连接成部件或整个产品的工艺过程。

装配工序的工作量大,约占整体产品制造工作量的30%~40%,且装配的质量和顺序将直接影响焊接工艺、产品质量和劳动生产率。

所以,提高装配工作的效率和质量,对缩短产品制造周期、降低生产成本、保证产品质量等方面,都具有重要的意义。

一、装配方式的分类装配方式可按结构类型及生产批量、工艺过程、工艺方法及工作地点来分类。

1.按结构类型及生产批量的大小分类(1)单件小批量生产单件小批量生产的结构经常采用划线定位的装配方法。

该方法所用的工具、设备比较简单,一般是在装配台上进行。

划线法装配工作比较繁重,要获得较高的装配精度,要求装配工人必须具有熟练的操作技术。

(2)成批生产成批生产的结构通常在专用的胎架上进行装配。

胎架是一种专用的工艺装备,上面有定位器、夹紧器等,具体结构是根据焊接结构的形状特点设计的。

2.按工艺过程分类(1)由单独的零件逐步组装成结构对结构简单的产品,可以是一次装配完毕后进行焊接;当装配复杂构件时,大多数是装配与焊接交替进行。

(2)由部件组装成结构装配工作是将零件组装成部件后,再由部件组装成整个结构并进行焊接。

3.按装配工作地点分类(1)工件固定式装配装配工作在固定的工作位置上进行,这种装配方法一般用在重型焊接结构或产量不大的情况下。

(2)工件移动式装配工件沿一定的工作地点按工序流程进行装配,在工作地点上设有装配用的胎具和相应的工人。

这种装配方式在产量较大的流水线生产中应用广泛,但有时为了使用某种固定的专用设备,也常采用这种装配方式。

工字梁焊接任务工作总结

工字梁焊接任务工作总结

工字梁焊接任务工作总结
工字梁焊接是建筑结构中非常重要的一环,它直接关系到建筑的稳定性和安全性。

在完成工字梁焊接任务之后,我们对整个工作进行了总结,以便更好地提高工作效率和质量。

首先,我们对工字梁焊接任务进行了详细的计划和准备工作。

我们对需要焊接的工字梁进行了认真的测量和检查,确保其符合设计要求和质量标准。

同时,我们还对焊接设备和材料进行了充分的准备,以确保工作的顺利进行。

在实际的焊接过程中,我们严格按照焊接工艺要求进行操作,确保焊接质量和安全。

我们对焊接工艺进行了详细的分析和研究,针对不同的工字梁材料和厚度进行了相应的焊接参数调整,以确保焊接质量和牢固度。

在完成焊接任务之后,我们对焊接接头进行了全面的检测和质量评估。

我们使用了各种检测方法,包括目测检测、渗透检测和超声波检测等,确保焊接接头的质量和安全性。

同时,我们还对焊接过程中出现的问题和不足进行了详细的记录和分析,以便今后的工作中能够及时改进和提高。

通过这次工字梁焊接任务的总结,我们不仅提高了工作效率和质量,还积累了宝贵的经验和教训。

我们将继续努力,不断提高自身的专业水平和技术能力,为建筑结构的稳定和安全贡献自己的力量。

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学生实验报告书实验课程名称综合实验(二)典型焊接结构的焊接工艺设计与制造开课学院材料科学与工程指导教师姓名学生姓名学生专业班级2011--2012学年第1学期实验教学管理基本规范实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节;实验报告是反映实验教学水平与质量的重要依据。

为加强实验过程管理,改革实验成绩考核方法,改善实验教学效果,提高学生质量,特制定实验教学管理基本规范。

1、本规范适用于理工科类专业实验课程,文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况参照执行或暂不执行。

2、每门实验课程一般会包括许多实验项目,除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报告外,其他实验项目均应按本格式完成实验报告。

3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。

每部分均在实验成绩中占一定比例。

各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。

各专业也可以根据具体情况,调整考核内容和评分标准。

4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。

教师要在实验过程中抽查学生预习情况,在学生离开实验室前,检查学生实验操作和记录情况,并在实验报告第二部分教师签字栏签名,以确保实验记录的真实性。

5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩,完整保存实验报告。

在完成所有实验项目后,教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册,构成该实验课程总报告,按班级交课程承担单位(实验中心或实验室)保管存档。

6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。

附表:实验考核参考内容及标准实验课程名称:综合实验(二)一、实验目的熟悉低碳钢焊接工艺文件内容,学习和掌握焊接工艺文件的制定;熟悉低碳钢焊接焊前准备和工艺过程,加深理解电弧焊方法的特点、焊接工艺参数对焊缝成形及焊接质量的影响,了解焊接质量的评定方法和过程。

二、实验内容1、完成规定的典型焊接结构的焊接工艺设计(见图1),母材Q235A;2、完成典型焊接结构制造;3、焊接缺陷的分析处理;4、焊接变形的控制和矫正;图1 焊接工字梁其中实验数据为L=500mm,B=80mm,H=120mm,A1=8mm,A2=12mm。

三、实验设备、仪器及耗材1、主要焊接及切割设备:手工电弧焊机、半自动CO2气体保户焊机、手工及自动切割设备、碳弧气刨设备等;2、焊接材料:药芯焊丝、实芯焊丝、焊条、CO2气体、氧气、CO2气体、乙炔、碳棒等等;3、Q235A钢板。

4、各类工具四、实验要求1、完成规定结构的制造,翼板至少两块钢板对接,焊接方法自选,焊接工艺自定并实施焊接;2、用CAD图表述结构尺寸并进行相关焊缝标注;3、不同尺寸及不同形式的焊缝制定相应的工艺卡(工艺卡以表格的形式,应有相应的焊接接头图);4、工艺卡应独立设计表格,其内容可相同,表格应有区别。

五、实验步骤1、制定焊接工艺文件(装配、整形、焊接方法、焊接规范参数、焊接材料准备、焊接顺序等),焊接工艺卡片采用表格形式。

教师审定后实施。

2、根据焊接梁结构确定所用钢板尺寸3、依据所定钢板尺寸下料及坡口加工4、装配5、整形6、根据你所制定的焊接工艺文件焊接7、焊接质量检验、焊接缺陷分析处理8、焊后变形矫正六、实验过程记录1、焊接工艺卡表1 对接接头焊缝工艺卡表2 交接接头焊接工艺卡2、根据焊接梁结构确定所用钢板尺寸根据梁结构确定所用钢板尺寸为:12120505图2 腹板实际切割所需尺寸80505 8图3 翼板实际切割过程所用尺寸考虑到火焰切割后平整度不够以及开坡口所需要加工余量,故相应增加了尺寸。

3、依据所定钢板尺寸下料及坡口加工30°30°8815035050°12050°图4 翼板和腹板下料图4、焊接顺序及应力分析图5工字梁上下角焊缝对称分布.在相同数值的焊接规范下进行焊接,每道焊缝引起的变形量并非互相抵消,而且先焊的引起的变形最大,但最后焊接的焊缝变形一般总是和最先焊的焊缝引起的变形方向一致,所以在装配完毕以后,焊接顺序也是很重要的,正确的焊接顺序能减少变形,根据图5出现的弯曲变形会很小。

图6扭曲变形产生的根本原因主要是焊缝的角变形沿焊缝长度分布不均匀,在焊接工字梁的时候如图所示的焊接顺序和焊接方向,则会产生如图6所示的扭曲变形,这主要是角变形沿焊缝长度逐渐增大的结果。

如果改变焊接顺序,沿同向焊接,就会克服这种扭曲变形,这是因为两条相邻的焊缝同时同向同一个方向焊接,这样就会相互抵消各自的焊接变形5、装配装配时为保证腹板在翼板的中间位置,可在两块翼板中心出画上标记,在将其中一块翼板和腹板装好,用直角尺确保垂直度,并靠在压块上进行点固,同样的方法将第二块翼板也点固在一起。

6整形焊后出现变形的矫正的方法为:(1)、机械矫正法机械矫正法是利用外力使构件产生与焊接变形相反的变形,使两者抵消。

焊接变形是由于塑性区缩短而造成的,而机械矫正法就是通过外力使那些缩短的部分拉长,以此来矫正焊接变形,外力通常是采用压力机。

此外还可以用锤击法来延展焊缝及附近区域的金属,以减小变形。

还可用碾压法,碾压焊缝及两侧使之伸长。

运用此法,对冷作硬化大的材料要引起注意,高强钢要注意冷脆。

(2)火焰矫正法该法是利用火焰局部加热时产生的压缩塑性变形使较长部位的金属缩短来达到矫正变形的目的。

所以说本法的基本原理与前者正好相反,前者是使短的部分拉长而后者是使长的部位缩短。

具体做法是用气焊焊炬在工件较长的部位加热。

为了提高矫形效率,可以在加热的同时在加热点周围喷水冷却来限制火焰加热的范围,提高对加热点的挤压作用。

7、根据所制定的焊接工艺文件焊接焊接顺序:(1)用反变形法对接翼板。

(2)将翼板和腹板整体组装在一起,用点固的方式整体固定装配,注意几条焊缝间交叉放置,间距至少是板厚的20倍。

(3) 长条角焊缝的焊接顺序是底面左侧-上面右侧-上面左侧-底面右侧。

8、焊后结构照片9、焊后分析焊后工字梁出现了明显的变形,其中以翼板与腹板的角焊缝的的角变形为主。

此工字梁翼板于腹板的垂直度不是很好,很显然是由于焊接时缺少必要的工装夹具,导致在焊接过程中无法控制变形。

梁的结构参数变化。

单位(mm)由表3知,在翼板的对接中,钢板发生了收缩变形,长度方向上收缩量为2mm左右。

宽度方向上的收缩量为1mm。

高度方向为1mm。

表4:焊接工艺参数由上表可计算得出翼板正面焊速为196~212mm/min,反面焊速为497~527mm/min 角焊缝焊速为138~151mm/min由表4可知,本次实验的焊接速度表5 焊缝参数由焊接参数计算可知,正面对接接头的余高超出了预设的3mm,说明焊接速度过慢,焊丝的熔敷量过大。

由于腹板跟翼板上焊脚高度保持一致,故焊脚高k=角焊缝厚度。

角焊缝k值由上到下分别为、、、。

除了底面左侧焊缝,其他的k值均大于预设的8m,这里的焊接速度而是过慢,焊丝的熔敷量过大。

七、思考题1、你是如何控制焊接变形的?你所制造的焊接结构焊后变形如何?如变形太大,如何矫正??答:通过选择焊接顺序、反变形法、恰当的焊接规范的选择以及开坡口来进行控制。

焊接顺序的角焊缝为同方向焊,对接焊缝为左下→右上→左上→右下,对接焊缝焊前采用反变形法,事先反向弯曲一个小角度。

同时在保证结构的承载能力的条件下,采用开坡口的焊缝可以比一般角焊缝减少焊缝金属,对减小变形有利。

这次焊后变形比较大,原因是没有合适的工装夹具,基本上是用手扶着焊,导致无法精确控制变形。

在本次实验中,主要采用了机械矫正的方法。

由于火焰矫正对技术要求较高,只是现场了解了下,主要是靠焊后小锤敲击的方法来矫正。

2、有无焊接缺陷出现?原因是什么?答:首先是角变形。

由于没有夹具,无法再对接接头焊接时准确对准,同时对反变形法操作不熟练,导致焊后出现多次角变形。

不得不将翼板重新切割,再次打磨进行对接接头焊接。

其次是未焊透。

原因有两个。

一个是由于之前翼板存在一定程度的角变形,导致跟腹板无法保持一定距离。

使得前后距离保持不一致。

如下图腹板翼板另一个原因是焊接规范中电流实际使用时比预定稍小,预定为180~200A,但实际多为160~190A,导致热输入量过小。

在这里,另一个比较重要的焊接速度因素反而影响不大。

因为我们的焊接速度控制的很好,熔敷量也足够。

这次的未焊透主要就是实际电流过小。

还出现了弧坑。

由于收弧和断弧操作不当在焊道末端形成的低洼部分,其原理是焊条停留时间短,填充金属不够。

还出现了飞溅。

这主要是CO2气体保护焊短路过渡中不可避免的缺陷,八、实验总结在本次试验中,我们设计的是很简单的工字梁,但在实验过程中基本上把学过的知识都综合了一遍。

在这次的实际操作中,我发现以前主要关注的焊接规范必须要与实际生产中相结合,并严格执行才能取得所得焊缝。

之前的课堂学习主要把精力放在了焊接材料的选择,焊缝的成型原理,焊接结构的选择,焊后检验等理论知识,这次用最简单的Q235焊接结构同样简单的工字梁却发现实际操作跟理论是有区别的,保证工艺卡跟现场操作的一致是需要严格的标准来执行。

这点在焊接规范中的电流电压选择,焊速控制中尤为重要。

在这次实验中,工装夹具的重要性也得到了体现。

我们由于缺少必要的工装夹具,无法体现刚性固定法中对焊缝加热跟收缩变形的控制。

导致出现较大的焊接缺陷。

这次实验让我学到了很多课堂上学不到的知识,我相信,这会对我以后的学习跟工作起到很重要的帮助。

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