烟风煤管道焊接变形控制

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焊接变形的控制与矫正方案

焊接变形的控制与矫正方案
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焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 12
焊接残余变形
4)焊缝对称布置的结构,应由偶数焊工对称地施焊。
圆筒体对接焊缝焊接顺序
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 13
焊接残余变形
• 5)长焊缝(1m以上)焊接时,可采用下图所示的 方向和顺序进行焊接,以减小其焊后的收缩变形。
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 14
只要允许,多采用型材、 冲压件;焊缝多且密集处,可 以采用铸—焊联合结构,就可 以减少焊缝数量。此外,适当 增加壁板厚度,以减少肋板数 量,或者采用压型结构代替肋 板结构,都对防止薄板结构的 变形有利。
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 3
焊接残余变形
(3)合理地安排焊缝 的位置

安排焊缝尽可能
焊接残余变形
(5)合理地选择焊接方法和焊接工艺参数
非对称截面结构的焊接
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 15
焊接残余变形
(6)热平衡法
采用热平衡法防止焊接变形
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 16
焊接残余变形
• (7)散热法
散热法示意图
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 17
焊接残余变形
焊接结构生产与管理(焊接应力与变形) 1
焊接残余变形
二、控制焊接变形的措施

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。

大型烟风道防变形控制

大型烟风道防变形控制

大型烟风道防变形控制作者:蔡行会来源:《中国科技纵横》2010年第14期摘要:目前,国内大型风道制作δ=3mm钢板在拼装焊接过程中极易发生变形,而且这种变形不可避免,特别是聚丙烯酰氨烟风道,由于外形尺寸较大,钢板在拼装焊接过程中变形较为严重且不容易控制,但我们可以通过采取各种防变形措施来减少δ=3mm钢板的变形,达到规范标准要求。

关键词:风道制作钢板变形控制烟风道是大型化工设备排除废烟废气的必经管道,烟风道制作的好坏,直接影响到生产过程中的安全和环保这两个方面。

而烟风道变形不仅影响风道的外观形象,还可能存在缺陷等问题。

所以烟风道在制作过程中一定要防止变形。

1 风道制作δ=3mm钢板变形的原因分析本次施工的烟风道钢板厚度只有3mm,因此各个类型的变形会更为严重。

但在风道制作过程中导致钢板整体变形的因素是基本不存在的,所以我们控制的重点是风道制作过程中δ=3mm 钢板的局部变形。

(1)变形根据其结果又可分为弹性变形和塑性变形,弹性变形在撤去外力因素后是可以恢复原型的,塑性变形在撤去外力因素后则是不可以恢复原型的。

较小的外力对δ=3mm钢板产生的变形基本为弹性变形,我们不用着意去控制。

但焊接和气割对钢板产生的变形则是无法恢复的塑性变形,这种变形实际就是钢板在局部受热后产生的局部热变形,也是我们在风道制作过程中要重点控制的地方。

(2)δ=3mm钢板的自身厚度较薄,导致自身刚性不够,容易在外界因素下产生变形,与δ=6mm 钢板相比较就非常明显。

国内大型的烟风道大多采用δ=6mm钢板,采用此种钢板制作的烟道的变形量就很小。

而且,钢板的生产标准是允许有厚度偏差的,目前国内大型钢厂的优质产品δ=3mm钢板的实际厚度均不足3mm,钢板的刚性更低。

(3)风道外侧加固筋主要以型钢、槽钢和角钢为主,角钢自身的刚性要优于δ=3mm钢板,且价格相对便宜。

所以风道外侧不加加固筋的变形也将导致δ=3mm钢板的变形。

2 风道制作δ=3mm钢板变形控制的方向以上我们已经找出了风道制作δ=3mm钢板变形的主要原因,根据以上原因,我们可以从控制δ=3mm钢板上的热输入量、增加风道加固筋和通过对变形钢板的处理等三个方面来控制风道制作δ=3mm钢板的变形。

焊接变形控制措施

焊接变形控制措施

焊接变形控制措施1. 引言焊接是常见的金属连接工艺,它在制造业中起着重要的作用。

然而,焊接过程中会产生热量,导致工件变形。

焊接变形不仅会影响工件的外观,还可能导致尺寸偏差、失配和应力集中等问题。

因此,为了控制焊接变形,需要采取一系列措施来减少其影响。

本文将介绍焊接变形的控制措施,包括减少焊接热输入、优化焊接顺序和采用辅助支撑等方法。

这些措施可以帮助工程师在焊接过程中有效控制变形,提高焊接质量。

2. 减少焊接热输入焊接热输入是导致焊接变形的主要原因之一。

当焊接电流和电压较高时,焊接过程中产生的热量也较大,会使焊接接头局部加热,导致热膨胀引起变形。

因此,减少焊接热输入是一种常用的焊接变形控制措施。

以下是减少焊接热输入的方法:•降低焊接电流和电压:通过调节焊接电流和电压的大小,可以控制焊接热输入的大小。

降低电流和电压可以减少焊接过程中的热量产生,从而减少变形的可能性。

•采用脉冲焊接技术:脉冲焊接技术可以使焊接电流周期性变化,从而降低焊接热输入。

这种技术可以减少焊接热量和热膨胀,有效控制焊接变形。

•使用预热和间歇焊接:在焊接之前,可以对焊接接头进行预热,以提高材料的可塑性和焊接质量。

间歇焊接是指在焊接过程中,将焊接接头暂停冷却一段时间,再继续焊接。

这种方法可以有效控制焊接热输入,减少变形。

3. 优化焊接顺序焊接顺序是影响焊接变形的另一个重要因素。

不同焊接顺序会导致不同的温度梯度和热应力,进而影响变形的大小和方向。

因此,优化焊接顺序是控制焊接变形的一项重要措施。

以下是优化焊接顺序的方法:•从焊接应力较小的区域开始焊接:焊接过程中,焊接接头会受到热应力的影响,从而引起变形。

通过从焊接应力较小的区域开始焊接,可以减少焊接接头受力不均匀引起的变形。

•分割大尺寸焊接接头:对于大尺寸的焊接接头,可以将其分割成若干个小接头进行焊接。

这样可以减少焊接接头的热输入,降低焊接变形的风险。

•控制焊接速度和温度:在焊接过程中,合适的焊接速度和温度可以减少焊接接头的热输入,进而减少焊接变形。

焊接变形的原因及控制方法

焊接变形的原因及控制方法

焊接变形的原因及控制方法焊接变形是指焊接过程中产生的结构形状、尺寸和应力的改变。

变形对于焊接结构的质量和使用寿命都具有重要影响,因此需要采取控制措施来减少焊接变形。

1.熔融区的体积收缩:在焊接中,熔融区的温度升高,熔化的金属液体会发生体积收缩。

当焊接过程中发生多次的局部加热和熔化,熔融区收缩现象将会导致焊接件变形。

2.焊接应力:焊接过程中形成的焊接应力是导致焊缝及周边材料变形的重要原因。

焊接引起的应力主要有热应力和残余应力两种。

3.材料的热物理性质差异:焊接过程中,不同材料的热膨胀系数和热传导系数的差异也会导致焊件变形。

为了控制焊接变形,可以采取以下方法:1.合理设计焊接结构:通过合理设计焊接结构,可以减轻焊接变形产生的程度。

例如,在设计焊接结构时可以采用对称组织,增加长交叉焊缝间的连接来减轻焊接变形。

2.使用焊接工艺参数:调整焊接工艺参数,如焊接速度、焊接电流和电压等,可以减少焊接变形。

例如,在焊接速度控制方面,可以采用逆向焊接、速度波动焊接和脉冲焊接等方法来减少焊接变形。

3.采用预应力:对焊接材料进行预应力处理可以减少焊接变形的产生,常见的方法有热拉伸和压力留置法。

4.使用夹具和支撑物:采用夹具和支撑物对焊接结构进行支撑和固定,可以减少焊接变形的产生。

夹具可以限制材料的收缩和变形,支撑物能够提供必要的支撑力和刚度。

5.控制焊接热输入:通过控制焊接热输入来减少焊接变形。

可以采用分段焊接、小电流多道焊、局部加热等方法来降低焊接区域的温度梯度。

总之,焊接变形是焊接过程中难以避免的问题,但通过合理的设计和控制参数的调整,可以有效减少焊接变形的产生,提高焊接结构的质量和可靠性。

烟、风、煤管道焊接作业指导书..

烟、风、煤管道焊接作业指导书..

西北电力建设第一工程公司NO.1 ENGINEERING COMPANY OF NORTHWEST POWER CONSTRUCTION. 新疆奎山宝塔2×350MW热电联产新建工程 B标段作业指导书文件编号:KT-ZY-HJ-23名称:烟、风、煤粉管道组合安装焊接编制:审核:批准:西北电力建设第一工程公司奎屯项目部1编制依据1.1《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2012;1.2《电力建设施工质量验收及评价规程》(第7部分:焊接)DL/T5210.7-2010;1.3《电站钢结构焊接通用技术条件》(DL/T678—2013);1.4《电力建设安全工作规程》(第1部分:火力发电厂)DL5009.1—2002;1.5《焊工技术考核规程》 DL/T679-2012;1.6《焊接工艺评定规程》DL/T868-2004;1.7上海锅炉厂提供的相关图纸;2作业项目概况及工作量新疆奎山宝塔石化2×350MW热电联产项目,锅炉烟、风、煤粉、脱硝装置管道的焊接工作主要有:烟风煤脱硝装置管道分段间的密封焊、烟风道墙板的拼接焊、加固钢管、加固肋、桁架支撑管的焊接、金属膨胀节的焊接、法兰的焊接、吊点支撑及反应器壳体、催化剂支撑梁、脱硝反应器等的焊接。

3作业必备条件(施工人员配备及资格要求;机具、工具、仪器、仪表配备;设备、材料、力能供应;施工场地,环境要求;上道工序确认要求等。

)3.1施工人员配备及资格要求焊工8-10人,焊工必须经安全教育、体检合格,持有效合格证,并经焊前练习合格后方可上岗,若有连续施焊经验的焊工,可免去焊前练习。

表1 施工人员配备表3.2机具、工具配备3.2.1 ZX7-400ST型逆变焊机8-10台;3.2.2 电焊条保温筒、电焊钳、錾子、榔头、面罩、电焊线(35mm2)、焊条头回收桶等。

表2 机具、工具、仪器、仪表配备3.3 焊接材料管理3.3.1焊接材料的质量应符合国家标准。

烟风六道焊接技术及防变形

烟风六道制作施工要求及焊接技术、设备对防变形起到的作用
施工前设备准备:等离子切割机、二氧化碳保护焊
1.等离子切割产生热应力极小使烟风道板材受热变形降到最低,切割面平整美观,产生氧化铁极少切易清理。

2.二氧化碳保护焊焊接过程中产生的热应力比较集中,板材焊接过程中产生的热应力变形相对于手工焊条焊产生的热应力大大降低。

对预防烟风道变形能起到明显的改善。

3.二氧化碳保护焊在斜、立角缝施焊操作中可以采取倒流焊法。

优点:焊缝成型美观、工作效率高、对于非主要承重结构板材厚度小于120mm板材也可以采取2-3层倒流焊。

4.二氧化碳保护焊焊接操作时间只有手工焊条焊的一半,焊材消耗费用为焊条焊的60%。

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。

管道焊接变形的质量控制的方法

在电站建设中,AP100整体锻造技术作为一项首创技术,如果焊接过程出现错误,会使管道出现焊接变形的情况,影响管道的抗疲劳性以及抗腐蚀性,严重威胁到产品的质量。

在进行AP1000施工过程中,需要推行新的施工工艺、施工技术和施工材料,将焊接变形控制好,保证焊接的合格率。

1 焊接前的准备工作1.1 选择焊接设备三台窄间隙焊机主电源,型号为CT-VI,到场后检测其是否在合格有效期内;一台窄间隙内径机头,型号为PCI;三台窄间隙外径机头,型号为PCI;一台激光跟踪仪,型号为T3-40;一台全站仪,型号为TCA2003;2台切断机;2台数控坡口加工机,型号为欧茄/Omega9B。

1.2 焊接工艺的要求(1)评定自动焊接工艺是否达到规定要求,并完成WPS的审批工作;(2)做好焊接操作人员的培训工作,并要求焊接人员取得AWS资格证,要求焊接操作工具有施焊的基本能力,并了解窄间隙焊接的原理,熟悉组对、装配、打底焊、热焊、盖面焊、焊后NDE的施工工艺;(3)做好焊接试验。

将变形模拟件的试验工作做好,积累变形情况和焊接变形数据,将焊接变形收缩数据掌握好;(4)测量人员要具备一定的施工经验,当测量过程中遇到问题时,能够及时解决;(5)无损检测工作人员要有AWS培训合格证,RT人员和PT 人员相关资格证书要达到二级以上;(6)施工环境要可以达到焊接施工的要求,在焊接过程中,如果防护措施不到位不允许进行焊接,在焊接的过程中要保证工件不受到污染,焊接表面潮湿时不能施焊。

2 A1000主管道焊接施工2.1 RV施工工序检查RV侧先决条件→焊口组对点焊→标识测点→设置SG侧监测仪表→SG侧焊接变形监测→记录→报告。

2.2 设置焊接变形控制2.2.1 布置测量仪表。

完成RV侧主管道焊口点的焊接工作后,将监测百分表架安装在SG侧对应管段的另一端焊口,并使用六个百分表安装在百分表架。

将四个百分表指针和管道12点钟、9点钟、6点钟、3点钟位置的管壁对准,对管段挠曲变形进行监测。

焊接工艺中的焊接变形与控制方法

焊接工艺中的焊接变形与控制方法焊接是现代制造业中常用的连接工艺,但焊接过程中常常会产生焊接变形,给焊接工件的质量和几何形状带来不利影响。

因此,控制焊接变形成为焊接工艺中的重要问题。

本文将介绍焊接工艺中的焊接变形产生原因以及常见的焊接变形控制方法,旨在探讨如何有效应对焊接变形,提高焊接质量。

一、焊接变形的原因焊接变形是由于焊接时产生的热应力引起的。

焊接时,焊件局部受到高温热源的加热,由于热膨胀系数的不同,局部产生热应力。

热应力是焊接变形的主要原因,常常导致焊接件发生扭曲、翘曲等变形。

二、焊接变形的分类焊接变形可分为弯曲变形、扭曲变形和翘曲变形三类。

1. 弯曲变形焊接过程中,焊缝加热导致焊缝附近的材料发生热膨胀,由于热膨胀系数与相对应的焊缝位置不同,产生了热应力。

当热应力大于材料的弹性极限时,焊缝附近的材料开始发生塑性变形,从而引起焊件的弯曲。

2. 扭曲变形焊缝加热导致局部材料的膨胀,当热膨胀系数不同时,局部材料发生不均匀膨胀。

由于热膨胀的差异,焊接件发生转动,产生扭矩,从而导致扭曲变形。

3. 翘曲变形焊接过程中,焊缝热收缩引起焊件的局部收缩。

当焊缝受到限制无法自由收缩时,焊缝周围发生应力集中,从而引起焊件发生翘曲变形。

三、焊接变形的控制方法针对焊接变形问题,有以下几种常见的控制方法。

1. 合理焊接顺序合理的焊接顺序能够减小焊接变形。

焊接顺序应从对称、均匀的位置开始,先焊接外围,逐渐向中间推进,避免焊接过程中的热应力集中。

此外,对于大尺寸工件,可以采用段间隔焊接的方法,使工件在不同段之间进行放置,减小工件的热影响区域。

2. 适当预热和后热处理通过适当的预热和后热处理,可以改善焊接变形。

预热能够均匀分布焊接过程中的热应力,减小变形的程度。

后热处理能够通过加热或冷却来减小残余应力,提高焊接件的机械性能。

3. 使用焊接变形补偿装置焊接变形补偿装置能够通过对焊接件施加反向力矩来抵消焊接过程中产生的力矩,从而减小焊接变形。

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烟风煤管道焊接变形控制
摘要:为有效控制烟风煤管道因焊件的不均匀膨胀和收缩而造成的焊接变形,就烟风煤管道焊接变形和焊接应力的各种影响因素进行分析,并提出相应的控制措施。

关键词:焊接变形,焊接应力,控制措施,新工艺
人们都知道,钢材焊接后都要产生变形,烟风煤管道的焊接过程实际上是在焊件局部区域加热后又冷却凝固的热过程,但由于不均匀温度场,导致焊件不均匀的膨胀和收缩,从而使焊件内部产生焊接应力而引起的焊接变形。

1.焊接变形的影响因素
全面分析各因素对焊接变形的影响,掌握其影响规律,即可采取合理的控制措施。

1.1 焊缝截面的影响
焊缝截面积是指熔合线范围内的金属面积。

焊缝面积越大,冷却时收缩引起的塑性变形量越大,焊缝面积对纵向、横向及角变形的影响趋势是一致的,而且是起主要的影响,因此,在板厚相同时,坡口尺寸越大,收缩变形越大。

1.2 焊接热输入的影响
一般情况下,热输入大时,加热的高温区范围大,冷却速度慢,使接头塑性变形区增大。

1.3 焊接方法的影响
多种焊接方法的热输入差别较大,在建筑钢结构焊接常用的几种焊接方法中,除电渣以外,埋弧焊热输入最大,在其他条件如焊缝断面积等相同情况下,收缩变形最大,手工电弧焊居中,CO2气体保护焊最小。

1.4 接头形式的影响
在焊接热输入、焊缝截面积、焊接方面等因素条件相同时,不同的接头形式对纵向、横向、角变形量有不同的影响。

常用的焊缝形式有堆焊、T形角焊、对接焊。

1.4.1 表面堆焊时,焊缝金属的横向变形不但受到纵横向母材的约束,而且加热只限于工件表面一定深度而使焊缝的收缩同时受到板厚、深度、母材方面的约束,因此,变形相对较小。

1.4.2 T形角接接头和搭接接头时,其焊缝横向收缩情况与堆焊相似,其横向收缩值与角焊缝面积成正比,与板厚成反比。

1.4.3 对接接头在单道(层)焊的情况下,其焊缝横向收缩比堆焊和角焊大,在单面焊时坡口角度大,板厚上、下收缩量差别大,因而角变形较大。

双面焊时情况有所不同,随着坡口角度和间隙的减小,横向收缩减小,同时角变形也减小。

1.5 焊接层数的影响
1.5.1 横向收缩:在对接接头多层焊接时,第一层焊缝的横向收缩符合对接焊的一般条件和变形规律,第一层以后相当于无间隙对接焊,接近于盖面焊道时与堆焊的条件和变形规律相似,因此,收缩变形相对较小。

1.5.2 纵向收缩:多层焊接时,每层焊缝的热输入比一次完成的单层焊时的热输入小得多,加热范围窄,冷却快,产生的收缩变形小得多,而且前层焊缝焊成后都对下层焊缝形成约束,因此,多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多,而且焊的层数越多,纵向变形越小。

2.焊接变形的控制措施
在烟风煤管道焊接过程中,由于各种条件因素的综合作用,焊接残余变形的规律比较复杂,了解各因素单独作用的影响便于对工程具体情况做具体的综合分析。

所以,了解焊接变形产生的原因和影响因素,则可以采取以下控制变形的措施:
2.1 减小焊缝截面积,在得到完整、无超标缺陷焊缝的前提下,尽可能采用较小的坡口尺寸(角度和间隙),选用焊接方法不同所采用的坡口形式及结构尺寸就不同,焊条电弧焊焊接时,焊件厚度≤3mm时,应选用Ⅰ型坡口,对口间隙1-2mm; 焊件厚度≤6mm时,选用v型坡口,坡口角度30°-35°对口间隙1-2mm;,钝边要留为0.5-2mm,CO2气体保护焊时,焊件厚度≤6mm时,对口间隙1-2mm,外观成型好,内在质量优,比焊条是弧焊效率高,变形量小。

2.2 对屈服强度345MPa以下,淬硬性不强的钢材采用较小的热输入,尽可能不预热或适当降低预热、层间温度;优先采用热输入较小的焊接方法,如CO2气体保护焊。

2.3 厚板焊接尽可能采用多层焊代替单层焊。

2.4 在满足设计要求情况下,纵向加强肋和横向加强肋的焊接可采用间断焊接法。

2.5 双面均可焊接操作时,要采用双面对称坡口,并在多层焊时采用与构件中和轴对称的焊接顺序。

2.6 采用焊前反变形方法控制焊后的角变形。

2.7 对已发生焊接变形采用电焊局部加热方法来进行控制。

2.8 采用构件预留长度法补偿焊缝纵向收缩变形,如H形纵向焊缝每米长可预留0.5mm~0.7mm。

2.9 对于长构件的扭曲,主要利用平板机来提高板材平整度和构件组装精度,使坡口角度和间隙准确,电弧的指向或对中准确,以使焊缝角度变形和翼板及腹板纵向变形值与构件长度方向一致。

2.10 在焊缝众多的构件组焊时或结构安装时,要采取合理的焊接顺序。

3.焊接应力的控制措施
构件焊接时产生瞬时内应力,焊接后产生残余应力,并同时产生残余变形,这是不可避免的现象。

因此,对于一些构件截面厚大,焊接节点复杂,拘束度大,钢材强度级别高,使用条件恶劣的重要结构要注意焊接应力的控制。

控制应力的目标是降低其峰值使其均匀分布,其控制措施有以下几种:
3.1 减小焊缝尺寸:焊接内应力由局部加热循环而引起,为此,在满足设计要求的条件下,不应加大焊缝尺寸和层高,要转变焊缝越大越安全的观念。

3.2 减小焊接拘束度:拘束度越大,焊接应力越大,首先应尽量使焊缝在较小拘束度下焊接,尽可能不用刚性固定的方法控制变形,以免增大焊接拘束度。

3.3 采取合理的焊接顺序:在焊缝较多的组装条件下,应根据构件形状和焊缝的布置,采取先焊收缩量较大的焊缝,后焊收缩量较小的焊缝;先焊拘束度较大而不能自由收缩的焊缝,后焊拘束度较小而能自由收缩的焊缝的原则。

3.4 降低焊件刚度,创造自由收缩的条件。

3.5 锤击法减小焊接残余应力:在每层焊道焊完后立即用圆头敲渣小锤或电动锤击工具均匀敲击焊缝金属,使其产生塑性延伸变形,并抵消焊缝冷却后承受的局部拉应力。

但根部焊道、坡口内及盖面层与母材坡口面相邻的两侧焊道不宜锤击,以免出现熔合线和近缝区的硬化或裂纹。

4.从工艺方法上减小焊接变形
4.1选择合理的焊接方法和规范
选择焊接方法和规范的原则是:在保证焊接质量的前提下,选用较低的线能量,能有效地防止焊接变形。

例如:埋弧自动焊与手工电弧焊相比,功率大,热利用率高,焊接速度快,焊缝收缩小,焊接变形就小;气焊比电弧的焊后变形大,也是因为气焊时,焊件受热范围大,加上焊接速度慢,使金属受热体积增大,导致焊后变形大。

用二氧化碳气体保护焊代替手工电弧焊,不仅效率高,而且变形也小。

4.2采用合理的装焊顺序和方向
焊接结构的装焊顺序将给结构的变形带来较大的影响。

为了使焊缝能自由收缩,一般情况下,同时存在对接焊缝和角焊缝时,先焊对接焊缝;同时存在薄板和厚板时,先焊厚板;对同时存在连续焊缝和断续焊缝时,先焊连续焊缝。

焊接时,应对称焊接,对不对称焊缝先焊焊缝少的一侧。

对于结构中长焊缝,尽量采取分段焊。

4.3刚性固定法
刚性固定法的实质是在焊接时,将焊件固定在具有足够刚性的基础上,使焊件在焊接时不能移动,在焊接完全冷却以后再将焊件放开,这时焊件的变形要比在自由状态下焊接时发生的变形小。

4.4反变形法
根据生产中已经发生变形的规律,预先把焊件人为地制成一个变形,使这个变形与焊后发生的变形方向相反而数值相等,以达到防止产生残余变形。

这种方法在实际生产中使用较广泛。

例如:采用外力将构件紧压在具有足够刚度的夹具和平台上,使它产生一个反变形,然后进行焊接。

4.5散热法
散热法又称强迫冷却法,是把焊接处的热量迅速散走,使焊缝附近金属受热区域大大减小,以达到减少焊接变形的目的。

但应注意散热法不适用于具有淬火倾向的钢板。

结束语:
综上所述,在施工过程中,一定要了解并掌握焊接工艺,采用合理的焊接方法和控制措施,以便减少和消除焊后残余应力和残余变形。

在实践中不断总结、积累焊接经验,综合分析考虑的各种因素,可以保证工程中的焊接质量。

参考文献:
「电焊工基本技术」高忠民编著.―第二次修订版.―北京:金盾出版社,2000.12
(建筑工人职业技能培训丛书)引用部分P528页~P548页。

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