焊接變形的影響因素


１. 輸入熱源對焊接變形的影響


在鋼格板焊接過程中，受到局部高溫熱源的影響，焊縫區(qū) 被急劇加熱，并局部熔化。該區(qū)域材料被加熱，使焊接 區(qū)擴展，而鋼格板周圍溫度相對較低區(qū)域?qū)附訁^(qū)產(chǎn)生約束， 從而產(chǎn)生彈性熱應力，材料的屈服應力極限在溫度升高后急劇下降，導致熱彈性應力超過屈服極限，形成熱 壓縮。冷卻時，焊縫區(qū)材料收縮受到周圍區(qū)域不均勻 溫度場的影響，產(chǎn)生不均勻的收縮變形，焊接區(qū)呈現(xiàn)拉 伸殘余應力，相鄰區(qū)域承受壓縮殘余應力。 不銹鋼鋼格板焊接對于熱源的輸入非常敏感，合理 控制輸入熱源能量的大小對于鋼格板焊件質(zhì)量有重要意義。 輸入較大的熱源能量會造成較大的收縮變形，反之，輸 入較小的熱源能量會造成較小的收縮變形。因此在保 證焊縫形成良好情況下，選用盡可能小的輸入熱源。

3、不銹鋼鋼格板在焊接后的變形控制措施。科學的方法是采用多點加熱的方法對不銹鋼鋼格板產(chǎn)生的凸凹變形進行矯正，一般情況下，加熱點直徑不小于 15mm，加熱點與加熱點之間的距離應該根據(jù)板材的變形量大小來制定，正常的情況下在 50-100mm 范圍內(nèi)。通過采用焊接后消除殘余應力熱處理法克服鋼制焊接構件的變形研究表明，為了更好的防治不銹鋼薄板焊接后回彈變形，穩(wěn)定構件的尺寸，通過縫隙試樣、板條、板塊試樣等方式強制焊接后，再對構件進行焊后熱處理可以有效的克服板材焊接的變形。


不銹鋼鋼格板焊接變形的控制是提高焊接質(zhì)量的關鍵的問題，在焊接過程中要對每一個過程都要把好質(zhì)量關的同時，操作人員還要加強平時的焊接技術的訓練，以提高焊接技術水平和焊接經(jīng)驗的積累，使不銹鋼鋼格板的焊接質(zhì)量得以提高。

變形的控制及工藝措施


不論是手工焊接和自動焊接技術、焊接經(jīng)驗和焊接工藝的選擇都是很重要，因此操作人員除了平時加強焊接技術的訓練和焊接技術的積累外，還要合理的選擇焊接工藝，這樣對焊接質(zhì)量的提高有著深遠的意義。


1、 鋼性強制性固定法焊接。采用焊接夾具或者組合夾具，將鋼格板焊件強制性固定牢靠后對焊件進行焊接，目的是增強其組合的鋼性，減小焊接過程中變形的傾向。保證裝配的幾何尺寸。如果鋼格板的焊縫比較長，可以采用壓鐵法分別放在焊縫的兩邊，以減少焊縫的變形。


2.不銹鋼鋼格板在焊接過程中減小變形的技術措施。在焊接過程中要注意以下兩方面的問題。a.盡量減小加熱階段產(chǎn)生的縱向塑性壓變力。縱向塑性壓變力包括：預拉伸力（機械拉伸和預置溫度拉伸）、等效降低熱輸入法（采用的各種冷卻夾具焊縫兩側預先沉積的吸熱物質(zhì)等）和降溫梯度的均勻預熱法。b.盡量冷卻過程中的縱向塑性拉應變，其中包括夾具的拘束動態(tài)溫差拉伸（隨焊激冷）和靜態(tài)溫差拉伸。

4、鋼格板裝配對焊接變形的影響
鋼格板焊接時選擇合適的焊件裝配順序，避免在總 的構件內(nèi)引起多余的裝配應力。由于在不同裝配階段 裝配體總的剛性化和重心位置的改變，會導致裝配后鋼格板 焊件內(nèi)存在本不應該有的應力。一般而言，處理不好 裝配焊接順序，會直接影響焊接的質(zhì)量。另外，在不銹 鋼鋼格板裝配過程中有可能產(chǎn)生新的殘余應力，如果新 的殘余應力大于臨界變形應力，就會引起焊件變形。 因此應該盡可能減少或者避免產(chǎn)生裝配應力。 總之，焊接變形影響因素并不是孤立存在的，焊接 不規(guī)則的形變是多個因素綜合作用的結果。這需要從 多個角度綜合考慮，在生產(chǎn)和設計過程中找到一個更 合理的措施，以減小焊接變形。
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