焊接變形的控制與矯正

1、焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）二、控制焊接變形的措施二、控制焊接變形的措施1. 設(shè)計措施設(shè)計措施 （1）合理地選擇焊縫合理地選擇焊縫的尺寸和形狀的尺寸和形狀（如圖）（如圖） 在保證結(jié)構(gòu)承載力的在保證結(jié)構(gòu)承載力的情況下情況下,盡可能采用盡可能采用較小較小的焊縫尺寸的焊縫尺寸, 減少熱輸減少熱輸入對材料性能的影響入對材料性能的影響, 并降低成本。并降低成本。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）（2 2）合理選擇焊縫長度和合理選擇焊縫長度和數(shù)量數(shù)量 只要允許，多采用型材、只要允許，多采用型材、沖壓件；焊縫多且密集處，可沖壓件；焊縫多且密集處，可以采用鑄以采用鑄焊聯(lián)合結(jié)構(gòu)

2、，就可焊聯(lián)合結(jié)構(gòu)，就可以減少焊縫數(shù)量。此外，適當(dāng)以減少焊縫數(shù)量。此外，適當(dāng)增加壁板厚度，以減少肋板數(shù)增加壁板厚度，以減少肋板數(shù)量，或者采用壓型結(jié)構(gòu)代替肋量，或者采用壓型結(jié)構(gòu)代替肋板結(jié)構(gòu)，都對防止薄板結(jié)構(gòu)的板結(jié)構(gòu)，都對防止薄板結(jié)構(gòu)的變形有利。變形有利。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）（3）合理地安排焊縫合理地安排焊縫的位置的位置 安排焊縫盡可能安排焊縫盡可能對稱與截面中性軸對稱與截面中性軸, ,或使焊縫接近中性軸或使焊縫接近中性軸, , 這對減少梁柱的撓曲這對減少梁柱的撓曲變形有良好的效果。變形有良好的效果。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）

3、2.工藝措施工藝措施 （1 1）反變形法）反變形法 ( ( 如圖如圖) ) 焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）（2 2）留余量法）留余量法 在下料時，將零件的實際長度或?qū)挾仍谙铝蠒r，將零件的實際長度或?qū)挾瘸叽绫仍O(shè)計尺寸適當(dāng)加大，以補償焊件的尺寸比設(shè)計尺寸適當(dāng)加大，以補償焊件的收縮。收縮。 留余量法主要用于防止焊件的收縮變形。留余量法主要用于防止焊件的收縮變形。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）（3 3）剛性固定法）剛性固定法 1 1） 將焊件固定在剛性平臺上。將焊件固定在剛性平臺上。焊接殘余變形焊接殘余變形薄板拼接時的剛性固定薄板拼接時的剛性

4、固定焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 2 2）將焊件組合成剛性更大或?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)。）將焊件組合成剛性更大或?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)。焊接殘余變形焊接殘余變形T形梁的剛性固定和反變形形梁的剛性固定和反變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 3 3）利用焊接夾具增加結(jié)構(gòu)的剛性和拘束。）利用焊接夾具增加結(jié)構(gòu)的剛性和拘束。焊接殘余變形焊接殘余變形對接拼板時的剛性固定對接拼板時的剛性固定焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 4 4）利用臨時支撐增加結(jié)構(gòu)的拘束。）利用臨時支撐增加結(jié)構(gòu)的拘束。焊接殘余變形焊接殘余變形防護罩焊接時的臨時支撐防護罩焊接時的臨時支撐焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） （4 4） 選擇合理

5、的裝配焊選擇合理的裝配焊接順序。接順序。裝配焊接順序?qū)ρb配焊接順序?qū)附咏Y(jié)構(gòu)變形的影響很大。焊接結(jié)構(gòu)變形的影響很大。 1 1）大型而復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)，）大型而復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)，只要條件允許，把它分成若只要條件允許，把它分成若干個結(jié)構(gòu)簡單的部件，單獨干個結(jié)構(gòu)簡單的部件，單獨進行焊接，然后再總裝成整進行焊接，然后再總裝成整體。體。 2 2）正在施焊的焊縫應(yīng)晝靠）正在施焊的焊縫應(yīng)晝靠近結(jié)構(gòu)截面的中性軸。近結(jié)構(gòu)截面的中性軸。焊接殘余變形焊接殘余變形主梁裝配焊接主梁裝配焊接焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 3 3）對于焊縫非對稱布置的結(jié)構(gòu)，裝配焊接時應(yīng)先）對于焊縫非對稱布置的結(jié)構(gòu)，裝配焊接時應(yīng)先焊焊縫少

6、的一側(cè)。焊焊縫少的一側(cè)。壓力機壓型上模的焊接順序壓力機壓型上模的焊接順序焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）4 4）焊縫對稱布置的結(jié)構(gòu)，應(yīng)由偶數(shù)焊工對稱地施焊。）焊縫對稱布置的結(jié)構(gòu)，應(yīng)由偶數(shù)焊工對稱地施焊。焊接殘余變形焊接殘余變形圓筒體對接焊縫焊接順序圓筒體對接焊縫焊接順序焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 5 5）長焊縫（）長焊縫（1m1m以上）焊接時，可采用下圖所示的以上）焊接時，可采用下圖所示的方向和順序進行焊接，以減小其焊后的收縮變形。方向和順序進行焊接，以減小其焊后的收縮變形。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） （5 5）合理地選擇

7、焊接方法和焊接工藝參數(shù)）合理地選擇焊接方法和焊接工藝參數(shù)焊接殘余變形焊接殘余變形非對稱截面結(jié)構(gòu)的焊接非對稱截面結(jié)構(gòu)的焊接焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） （6 6）熱平衡法）熱平衡法 采用熱平衡法防止焊接變形采用熱平衡法防止焊接變形 焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） （7 7）散熱法）散熱法 散熱法示意圖散熱法示意圖焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）三、矯三、矯正焊接變形的措施正焊接變形的措施 1. 手工矯正法手工矯正法 2. 機機械矯正法械矯正法 用機械方法矯正變形的原理就用機械方法矯正變形的原理就是將縮短的尺寸拉長，使之與是將縮短的

8、尺寸拉長，使之與較長的部分相適應(yīng)，從而恢復(fù)較長的部分相適應(yīng)，從而恢復(fù)到原來的尺寸，或達到技術(shù)條到原來的尺寸，或達到技術(shù)條件對幾何尺寸的要求。件對幾何尺寸的要求。 機械矯正法會使金屬材料因冷機械矯正法會使金屬材料因冷作硬化而變脆，并產(chǎn)生附加應(yīng)作硬化而變脆，并產(chǎn)生附加應(yīng)力，因此一般適用于變形不大力，因此一般適用于變形不大的小型結(jié)構(gòu)件。的小型結(jié)構(gòu)件。焊接殘余變形焊接殘余變形機械矯正法矯正梁的彎曲變形機械矯正法矯正梁的彎曲變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） 3.火焰加熱矯火焰加熱矯正法正法 火焰矯正的原理與機械矯正相反，它是通過局部加熱并火焰矯正的原理與機械矯正相反，它是通過局部加熱并隨之快冷，使焊件伸長的部位縮短，達到矯正變形的目隨之快冷，使焊件伸長的部位縮短，達到矯正變形的目的。的。 火焰加熱的方式有點狀加熱、線狀加熱和三角形加熱?；鹧婕訜岬姆绞接悬c狀加熱、線狀加熱和三角形加熱。 此此法一般使用的是氣焊炬，不需專門設(shè)備。操作簡單方法一般使用的是氣焊炬，不需專門設(shè)備。操作簡單方便，機動靈活，可以在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)上進行矯正。便，機動靈活，可以在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)上進行矯正。焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形）（2 2）線狀加熱）線狀加熱 （1 1）點狀加熱）點狀加熱 焊接殘余變形焊接殘余變形焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)與管理（焊接應(yīng)力與變形） （3 3）三角形加熱）三角