焊接变形的控制与矫正
H型钢焊接变形的控制与矫正
H型钢焊接变形的控制与矫正
H型钢焊接变形是指在焊接过程中由于热膨胀和冷却沉淀等原因引起的构件形状发生改变的现象。
H型钢焊接变形的控制主要包括预防措施和焊接技术措施两个方面。
首先是预防措施。
在焊接前，需要对H型钢进行预热处理，这可以减少焊接时的温度梯度以及热应力。
在焊接前应对H型钢进行合理的布局和紧固，以减少焊接时的变形。
在焊接时可以选择焊接变形较小的焊缝形式，如间隙焊缝、套接焊缝等。
需要选择合适的焊接方法和参数，如焊接电流、焊接速度等，以控制焊接时的变形。
其次是焊接技术措施。
焊接过程中，可以用焊缝焊接、预应力焊接、弹性变形等方法进行控制和矫正。
焊缝焊接是较常用的方法，可以通过设置不同的焊接顺序和焊接参数来改变热应力分布，从而达到控制和矫正焊接变形的效果。
预应力焊接是在焊接前施加预拉应力，这样可以抵消焊接后的冷缩应力，从而减小焊接变形。
弹性变形是指在焊接过程中制造刚性支撑，通过弹性变形来抵消焊接变形。
这些方法需要根据具体情况选择合适的方法，并进行实际操作。
通过合理的预防措施和焊接技术措施，可以有效地控制和矫正H型钢焊接变形。
这不仅可以保证焊接后构件的几何形状和尺寸符合设计要求，还可以提升焊接质量和工作效率。
钢结构焊接变形控制及校正
钢结构焊接变形控制及校正
1、材料控制
为保证钢结构构件焊成品的几何尺寸符合图纸要求，对所采购的钢管均要从看货、采购、装车、运输、卸车到加工车间全过程实行质量控制，要做到变形钢管不采购，装车、卸车要文明装卸，不摔、不轧、不砸，保证每根钢管的有效利用。
在下料加工中做到变形钢管不下料。
2、拼装控制
在构件拼装过程中要认真消化设计图纸，在拼装工作平台上要精确放样，核对无误后将零件固定于平台上，各约束点均应固定可靠，夹紧，再行点焊定位。
对焊缝分布不对称的构件可和用反变形法定位，正确估计反变形量，使焊后构件焊缝收缩后达到图纸要求。
3、焊接操作控制见第五节
4、构件变形的校正
对焊成后变形超差的构件应予校正，对超差较少的构件可用人工校正，人工校正由经验丰富的操作工执行，必要时应加垫木校正，避免对构件造成塑性变形。
对超差较大的构件可采用火焰校正，采用火焰校正时应根据构件的变形方向合理选择加热点和加热区域，火焰加热时应严格观察火焰颜色，把加热温度控制在600℃-800℃之间，防止加热过烧，根据变形量正确掌握加热温度和冷却时机，把构件变形调整到允差范围内。
施焊时应先焊对接焊缝，后焊腹杆焊缝。
先焊受力较大的焊缝，后焊受力小的焊缝。
对长条桁架应从中间向两端自由端运动，使应力有释放空间，对已焊完的构件可采用锤击焊缝法降低应力。
锤击应保持均匀适度，避免锤击过重而产生裂纹。
也可在焊缝两侧局部加热法消除应力，这样可使加热的伸长变形补偿焊缝收缩变形以消除收缩应力。
焊接变形的控制与矫正
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
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
三、矫正焊接变形的措施
1. 手工矫正法
2. 机械矫正法
? 用机械方法矫正变形的原理就 是将缩短的尺寸拉长，使之与 较长的部分相适应，从而恢复 到原来的尺寸，或达到技术条 件对几何尺寸的要求。
? 机械矫正法会使金属材料因冷
作硬化而变脆，并产生附加应
力，因此一般适用于变形不大
的小型结构件。
机械矫正法矫正梁的弯曲变形
1）大型而复杂的焊接结构， 只要条件允许，把它分成若 干个结构简单的部件，单独 进行焊接，然后再总装成整 体。
2）正在施焊的焊缝应昼靠 近结构截面的中性轴。
主梁装配焊接
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形） 11
焊接残余变形
? 3）对于焊缝非对称布置的结构，装配焊接时应先 焊焊缝少的一侧。
压力机压型上模的焊接顺序
（2）合理选择焊缝长度和 数量
焊接变形的控制与矫正
焊接变形的控制与矫正1、改进焊接设计（1）尽量减少焊缝数量在设计焊缝结构时应当避免不要的焊缝，尽量选用型钢、冲压件代替焊接件、以减少肋板数量来减少焊接和矫正变形的工作量。
（2）合理选择焊缝形状及尺寸对于板厚较大份额对接接头应选X型坡口代替V型坡口。
减少熔敷金属总量以减少焊接变形。
在保证有足够能力的条件下，应尽量选用较小的焊缝尺寸。
对于不需要进行强度计算的T形接头，应选用工艺上合理的最小焊脚尺寸。
并且采用断续焊缝比连续焊缝更能减少变形。
当按设计计算确定T形接头角焊缝时，应采用连续焊缝，不应采用与之等强的断续焊缝，并应采用双面连续焊缝代替等强度的单面连续焊缝，以减小焊角尺寸。
对于受力较大的T形或十字接头，在保证相同强度的条件下，应采用开破口的角焊缝，这样比一般角焊缝可大大减少焊缝金属、减少焊缝变形量。
（3）合理设计结构形式及焊缝位置设计结构时应考虑焊接工作量最小以及部件总装时的焊接变形量最小。
对于薄板结构，应选合适的板厚、减少骨架间距及焊角尺寸，以提高结构的稳定性、减少波浪变形。
此外，还应尽量避免设计曲线形结构。
因为采用平面可使固定状态下的焊接装备比较简单，易于控制焊接变形。
由于焊缝的横向收缩通常比纵向收缩显著，因此应尽量将焊缝布置在平行于要求焊接变形量最小的方向。
焊缝的位置应尽量靠近截面中心轴，并且尽量对称于该中心轴，以减少结构的弯曲变形。
2、采取工艺措施（1）反变形焊前将构件装配成具有与焊接变形相反方向的预先反变形。
反变形的大小应以能抵消焊后形成的变形为准。
这种预制的反变形可以是弹性的、塑性的或弹塑性的。
（2）刚性固定将构件加以固定来限制焊接变形，对于刚度小的结构，可以采用胎卡具或临时支承等措施，增加该结构在焊接时的刚度，以减少焊接变形量。
结构的刚度越大，利用刚性固定法控制弯曲变形的效果较差，而对角变形及波浪形较为有效。
这种方法虽然可以减少焊接变形，但同时却又增加了焊接应力。
（3）选用合理的焊接方法及焊接参数选用能量密度较高的焊接方法，可以减少焊接变形。
焊接变形改善措施方案
焊接变形改善措施方案
焊接变形是在焊接过程中由于热量的影响而引起的金属结构形状发生偏离的现象。
焊接变形不仅会降低焊接件的精度和质量，还可能对焊接结构的强度和稳定性产生不利影响。
为了改善焊接变形，以下是一些常用的措施方案：
1. 选用合适的焊接参数：在进行焊接前，应根据焊接材料的性质和焊接结构的要求，合理选择焊接电流、电压、焊接速度等焊接参数。
通过调整焊接参数，可以控制焊接过程中的热输入，从而减小变形的发生。
2. 使用预留间隙：在焊接结构设计过程中，可以合理设计预留间隙。
预留间隙可以提供材料热膨胀的余地，从而降低焊接过程中的应力集中，减小变形的程度。
3. 采用预热和后热处理：通过对焊接件进行预热，可以使焊接材料的内部应力得到释放，从而减小变形的发生。
在焊接完成后，进行适当的后热处理，可以进一步改善焊接结构的性能和形状稳定性。
4. 使用临时支撑和夹具：在焊接过程中，可以利用临时支撑和夹具来固定和支撑焊接件，从而减小焊接过程中的变形。
5. 采用分段焊接：在焊接大型结构时，可以采用分段焊接的方式。
分段焊接可以减小焊接过程中的热输入和热冲击，从而降低变形的程度。
6. 优化焊接顺序：根据焊接结构的特点和要求，优化焊接顺序可以有效减小焊接变形。
在焊接过程中，应先焊接承载结构的重要部位，然后再进行其他部分的焊接。
综上所述，通过合适的焊接参数选择、预留间隙设计、预热和后热处理、临时支撑和夹具、分段焊接以及优化焊接顺序等措施方案，可以有效改善焊接变形问题，提高焊接质量和结构的稳定性。
钢结构焊接变形的控制及矫正
钢结构焊接变形的控制及矫正标签：钢结构;矫正技术;焊接变形随着我国市场式经济制度逐渐成熟和完善，钢结构的焊接技术有了很大的进步和发展。
在实际的推广应用上，钢结构的焊接工作得到了更加广泛的应用。
同时，在焊接钢结构的过程中受外在因素和环境的影响过于的敏感，使得整个钢结构控制和矫正工作的推进有着一定的困难。
为了更好地解决这一类的问题，将钢结构焊接、矫正和变形深入的结合先进技术是当今社会提出的新要求。
一、钢结构焊接概述钢结构的施工主要的类型包括钢柱、钢梁、钢材等，施工过程中需要各个工作人员和部门进行密切的配合。
一旦发现问题或者是异常情况及时的沟通、解决。
在钢结构的施工中主要的特点分为三个方面：第一种，施工测量的精度。
在施工建设的过程中，前期的规划设计是整个工程建设的核心思想。
一旦钢结构在前期造成偏差就会影响钢结构整体的施工效果，进而造成施工偏差的出现。
第二种，和施工条件相符。
在实际的钢结构安装和矫正控制的过程中极易受到各种外在环境影响，如：空气、温度、湿度等等。
种种的外在因素都会对整个钢结构的矫正、控制造成影响，进而延误工程和项目的工期。
第三种，器械性能标准高。
钢结构的焊接和安装对器械、设备的要求有着很高的标准。
正是由于其本身的形状和重量都是非常庞大的，使得钢结构的安装、运输很难满足钢材承载力的要求和标准。
二、钢结构焊接变形的控制方法（一）设计合理的焊接技术钢结构中，各个结构组成之间进行合理、科学的焊接是非常重要的。
焊接技术在结构之间的缝接处理就是考验连载力和承重力的关键，焊接缝隙的强度直接影响整个钢结构的重力承受力。
在对钢结构进行焊缝处理时，规划设计的焊缝尺寸和长度应该控制在一定的范围内，不应过长。
过长的焊接缝操作可能对后期的强度承受力有着极大的考验，无形中增加了焊缝技术的实际工作量和难度。
在焊接的过程中，焊接人员应该根据实际的钢结构的情况进行着重分析，就以T型接头为例。
针对这种钢结构的焊接技术时，首先要采取的就是设计开坡口双面焊的模式，从基本结构中保障其内在的构造强度。
H型钢焊接变形的控制与矫正
H型钢焊接变形的控制与矫正H型钢是一种常见的结构钢材，由于其截面形状复杂，易于变形，因而在焊接过程中容易产生焊接变形。
焊接变形对于结构的力学性能和外观质量都有较大的影响，因此控制和矫正焊接变形是重要的工作。
焊接变形的控制主要从以下几个方面进行：1.焊接参数的控制：合理选择焊接电流、电压、焊接速度等焊接参数，以控制焊接热输入，减少焊接变形的产生。
尤其要注意控制加热输入不过高，避免产生过大的热应力引起变形。
2.焊接顺序的控制：根据焊接工艺要求，合理安排焊接顺序，采用交替焊接、分段焊接等方法，以减少焊接热量集中在局部产生变形。
3.夹具和辅助设备的设计：对于大型、厚板的焊接，可以采用夹具或辅助设备来固定工件，减少变形的产生。
4.预热和后热处理的控制：对于材料容易变形的焊接接头，可以在焊接前进行适当的预热，以减少焊接热应力的产生。
焊接后，可以进行适当的后热处理，消除残余应力，进一步减少变形。
焊接变形的矫正主要通过以下几种方法实现：1.冷作矫正：利用机械力对焊接件进行冷加工，通过对拉伸或压缩变形的过程，使焊接件恢复原来的形状。
这种方法适用于小变形的焊接件。
2.局部加热矫正：对于焊接变形较大的焊接件，可以采用局部加热的方法进行矫正。
通过加热焊接变形处，使其温度升高，然后通过施加力进行矫正，使焊接件回复原来的形状。
3.整体加热矫正：对于较大的焊接件，可以采用整体加热的方法进行矫正。
通过对焊接件整体加热，使其温度升高，然后通过施加力进行矫正，使焊接件回复原来的形状。
控制焊接变形和矫正焊接变形是确保焊接质量的重要步骤。
通过合理选择焊接参数、控制焊接顺序、设计夹具和辅助设备、进行预热和后热处理等措施，可以有效地控制焊接变形的产生。
而通过冷作矫正、局部加热矫正和整体加热矫正等方法，可以对焊接变形进行矫正，保证焊接件的力学性能和外观质量，提高产品的可靠性和安全性。
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。
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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
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焊接残余变形
（6）热平衡法
采用热平衡法防止焊接变形
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焊接残余变形
• （7）散热法
散热法示意图
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三、矫正焊接变形的措施
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焊接残余变形
• 3）利用焊接夹具增加结构的刚性和拘束。
对接拼板时的刚性固定
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焊接残余变形
• 4）利用临时支撑增加结构的拘束。
防护罩焊接时的临时支撑
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焊接残余变形
• （4） 选择合理的装配焊 接顺序。装配焊接顺序对 焊接结构变形的影响很大。
1. 手工矫正法 2. 机械矫正法 • 用机械方法矫正变形的原理就 是将缩短的尺寸拉长，使之与 较长的部分相适应，从而恢复 到原来的尺寸，或达到技术条 件对几何尺寸的要求。 • 机械矫正法会使金属材料因冷 作硬化而变脆，并产生附加应 力，因此一般适用于变形不大 的小型结构件。
焊接残余变形
机械矫正法矫正梁的弯曲变形
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焊接残余变形
3.火焰加热矫正法
• 火焰矫正的原理与机械矫正相反，它是通过局部加热并 随之快冷，使焊件伸长的部位缩短，达到矫正变形的目 的。 • 火焰加热的方式有点状加热、线状加热和三角形加热。 • 此法一般使用的是气焊炬，不需专门设备。操作简单方 便，机动灵活，可以在大型复杂结构上进行矫正。
• 留余量法主要用于防止焊件的收缩变形。
焊接结构生产管理（焊接应力与变形）
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焊接残余变形
（3）刚性固定法
• 1） 将焊件固定在刚性平台上。
薄板拼接时的刚性固定
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焊接残余变形
2）将焊件组合成刚性更大或对称的结构。
T形梁的刚性固定和反变形
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焊接残余变形
（3）合理地安排焊缝
的位置
•
安排焊缝尽可能
对称与截面中性轴,
或使焊缝接近中性轴, 这对减少梁柱的挠曲 变形有良好的效果。
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2.工艺措施 （1）反变形法 ( 如图)
•
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（2）留余量法 • 在下料时，将零件的实际长度或宽度尺 寸比设计尺寸适当加大，以补偿焊件的收 缩。
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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
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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）
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
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焊接残余变形
（2）合理选择焊缝长度和 数量
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）
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焊接残余变形
（1）点状加热 （2）线状加热
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焊接残余变形
（3）三角形加热
火焰加热矫正焊接变形的取决于下列三个因素： （1）加热方式 （2）加热位置 （3）加热温度和加热区的面积
工字梁弯曲变形的火焰矫正
1）大型而复杂的焊接结构， 只要条件允许，把它分成若 干个结构简单的部件，单独 进行焊接，然后再总装成整 体。 2）正在施焊的焊缝应昼靠近 结构截面的中性轴。 主梁装配焊接
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
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焊接残余变形
• 3）对于焊缝非对称布置的结构，装配焊接时应先 焊焊缝少的一侧。
压力机压型上模的焊接顺序