焊接变形范文10篇

焊接变形范文篇1

轴流式压缩机效率特别高，它属于速度型压缩机均。这种压缩机被称为透平式压缩机;这种被称为速度型压缩机的应用原理就是依赖叶片与气体相结合所作的功使气体的流动速度变得更快，然后所做功由动能转变为压力能。另外一种压缩机叫作透平式压缩机，它的原理就是利用高速旋转的叶片。根据对轴流压缩机的不同运用能力的要求，所以轴流式压缩机对工艺要求高。但最重要的是轴流压缩机要有一个坚硬的外壳。以前轴流压缩机产品的机壳均为铸造结构，由于轴流压缩机外壳生产成本的价格高，而且国家又提倡环保材料的运用。所以现在的轴流压缩机的外壳变成了焊接构造结构。但是焊接结构带来的问题也巨大，尤其是在变形方面。所以一定要相比较之下找到一个方法使变形，减少。

2为什么会有焊接变形

焊接变形是指被焊工件由于不均匀温度场的作用而发生了的形状的变化以及尺寸的变化。当被焊产品冷却到初始温度，这时称之为焊接残余变形。所以在找到了焊接变形的原因之后，应该去找寻消除因残余应力的作用而引起的焊接变形。关于消除残余应力有很多方法，比如说自然时效、热时效、振动时效等，但一些时效由于自身周期太长，已经不能与市场经济的快速发展相适应，比如自然时效;热时效除了消耗能源巨大、设备资金投入需求多外，消除残余应力所产生的成效也因不同情况而发生很大的差异，其对残余应力的消除率应在35～75%之间;振动时效在对比之下使用方便，但是它的应力消除率比较低，一般在25～45%。最理想的消除应力应该是豪克能消除应力，它对残余应力的消除率可以达到85～100%，除此之外还能产生比较完美的压应力。

3焊接工艺试验

根据JB4708－2000标准的一系列要求，我们对机身外壳的主要焊缝型式进行了比较详细的分析，根据分析结果做了相关实验。为了使实验结果达到精准水平，我们采用了XD500S型熔化极气体保护焊，以及焊丝牌号ER50－6，采用(Ar)80%+(Al)20%的保护气体。具体焊接工艺参数见表1。将实验的样本按照JB4730－2000标准然后采用RT和UT进行无损检测，在样品达到了规定要求时，就要对所实验的样本进行所属性能的测试，各接头强度的详情数据见表2，冲击性能数据见表3。

4部件、组件拼接

先以中分面为基准，然后把中分法兰安置在工作平台上，最后在中分法兰上按照一定顺序进行拼焊，方法如下:(1)将左边和右边的密封板组件、锥板放在中分法兰上，然后在中分法兰之间焊缝上进行焊接;(2)将部件的外壳板拼接在中分法兰上，这样会达到焊接外壳板在内部与中分法兰焊缝的要求;(3)将组件的左侧端盖与中分法兰相连接，从而实现与壳板之间的外部焊缝;(4)将组件左侧端盖焊接到锥板上;(5)将右侧端盖与中分法兰进行焊接，并与壳板之间的外部焊缝焊接，但是由于机壳这个时候已经安置在水平工作台上了，所以要尽可能保证在工件不变动。一旦出现靠右边的端盖与靠右边的锥板之间的焊缝全都在壳体内部的情况，就要停止焊接，因为此时应焊接根本没有进行的可能性;(6)将外壳板和左右的端盖与法兰进行外部的焊缝无线焊接;(7)将机壳翻转至另一面，使其中分法兰面朝上，将壳体内所有没有进行焊接的焊缝进行焊接起来。

5结语

(1)选用(Ar)70%+(Al)30%富氩混合气体来对焊接工艺进行保护，利用这种方法来焊接这种轴流压缩机外壳，可以使焊缝质量达到理想效果，而且焊接效率也会大大提高。(2)此产品的焊接拼装合理、而且焊接顺序也符合要求，这样可以使定子外壳的焊接变形的控制更加接近完美，采用此种工艺，除了能将此类大型构件焊后的变形控制在合理范围内，还能保证后序加工需求及相关产品质量。

参考文献:

［1］谭永刚，张璞，韩增福．离心压缩机窄流道叶轮焊接技术研究及应用现状［J］．风机技术，2012(5):64～69．

［2］丁如义，孟鑫，田梦远，等．大型轴流压缩机焊机机壳结构设计及优化［J］．风机技术，2012(5):39～43．

［3］王柏山，杨正栋．风力发电机定子外壳的焊接工艺［J］．焊接技术，2011，40(1):33～35．

［4］王宗杰，臧汝恒，李德元．工程材料焊接技术问答［M］．北京:机械工业出版社，2002．

［5］郝建国，王润军，聂万隆，等．进出口焊接机壳的拼装－焊接技术浅谈［J］．风机技术，2010(6):42～44，80．

焊接变形范文篇2

1.1焊接变形原因

焊接的热过程是导致残余应力和塑性应变的根源。在焊接过程中,焊接热过程对焊接质量和焊接效率的影响,主要来自以下几个方面的深层次原因:(1)在焊接件上,熔池的形状和尺寸直接影响焊接质量,而熔池大小与尺寸作用到焊接件上的热量分布和大小息息相关;(2)焊接的热过程包含加热和冷却两个过程,这两个过程中的加热和冷却参数会直接影响熔池的相变过程,对金属的凝固产生重要的影响,对热影响区的金属组织产生一定的破坏;(3)焊接中的热过程直接决定热量的输入过程和热量的传递效率,这直接导致焊接的母材的熔化速度;(4)焊接的热过程如果不均匀,会对金属构件各部分产生不同的热响应,导致出现不同的应力,产生应力形变。从以上理论探讨,我们可知在金属构件焊接过程中出现变形,主要是由于焊接热源是处于局部加热,使得铝合金构件上的热量分布存在差异,在构件与母材之间的焊缝区域附近热量吸收的较多,引起周围铝合金材料和母材都出现一定程度的受热膨胀,而远离焊缝区域的铝合金材料和母材材料由于吸收到的热量相对较少,发生的体积膨胀相对较小甚至不发生体积膨胀,使得焊缝区域的体积膨胀过程受到一定的抑制,导致焊接过程中,焊接构件和母材之间出现瞬间的热变形,但是当铝合金构件在焊接过程中产生的内应力超过了自身材料的弹性极限后,会出现一定的塑性应变,当焊接过程结束之后,焊接件又逐步冷却而产生残余变形。

1.2焊接变形分类

从机械领域考虑整个焊接过程,可以将焊接过程中出现的变形分为瞬间变形和残余变形。其中,焊接过程瞬间热变形分为三种,依次是面内位移、面外位移和相变组织形变。焊后残余变形分为面内变形和面外变形两大类,面内变形又分为焊缝纵向收缩、焊缝横向收缩、回转变形;面外变形又分为角变形、弯曲变形、扭曲变形。

1.3铝合金的焊接性能分析

熟悉化学原理的人都清楚,各种铝合金的化学成分并不一致,导致不同铝合金的物理性能和化学性能存在一定的差异,但是,由相关研究试验并结合以上的焊接热理论和焊接应力应变理论分析可知,铝合金的焊接性能主要与铝合金中的含铝量和含镁量有关。随着含镁量的增高,铝合金强度增高,焊接性能改善;但是,当含镁量超过7%的极限值之后,铝合金容易出现应力集中,降低焊接性能。但是,铝合金与其他金属相比,由于在空气中或者是进行焊接时,比较容易与氧反应被氧化,生产的氧化铝薄膜由于熔点高,在焊接时会阻碍焊接过程;焊接过程中,在接头内容以出现一些焊接缺陷,因此,在焊接前需要进行表面处理后尽快进行焊接。此外,由于铝合金的其他物理化学性能如热导率、比热等比钢大,在焊接时容易造成较多的焊接热量的流失,因此,在焊接时需要采用高度集中的热源进行焊接,才能有效提升焊接质量,降低应力形变的出现。

1.4铝合金构件焊接变形控制措施

从上述对铝合金构件焊接性能和焊接热过程的分析,对于铝合金构件在焊接过程中出现的瞬间变形和焊接结束后出现的残余变形,需要采取一定的控制措施,减少变形甚至是消除变形,促进铝合金构件在装备整体结构中发挥应用的作用。在铝合金构件设计阶段结合整体装备,做好其结构设计并采取优质的焊接技术,能够显著减小焊接变形量。为此,我们可以从两个阶段进行铝合金焊接变形量的控制。一个阶段是设计阶段,另一个是制造阶段。在设计阶段,主要遵循如下几个原则即可实现在设计过程做好对铝合金焊接变形的有效控制:首先是要对焊接的工艺进行有效的设计与选择,一般在这个过程中,遵循的原则就是尽量选择那些实践反馈效果好应用成熟的焊接工艺;其次,对于焊接过程中,铝合金构件和主体装备结构之间焊接缝隙的尺寸、形状、布局以及位置都应进行有效的设计,尽量通过好的焊缝设计铝合金构件在主体结构上的位置,控制好焊缝的布局和位置,然后减少焊缝的数量,选择最优的焊缝尺寸,实现对焊接结束之后可能出现的残余形变;最后,在设计过程中,需要做好一系列的仿真实验和小比例模型的模拟实验,在实验检验的基础之上,确定最终的设计方案,以便正确指导铝合金的焊接,减小甚至防止铝合金构件的焊接变形。在制造阶段对铝合金构件焊接变形的控制,主要是指焊接准备过程、焊接过程和焊接结束之后的过程中进行控制。首先,在焊接准备过程中,需要对焊接工艺设计到的参数进行详细的熟记,并对相关的理论知识做到熟记于心。另外,在焊接准备过程中,需要预先对焊接构件进行一定的拉伸然后再采取刚性固定措施进行组装拼接,做好这些准备工作是控制变形的前提;其次,在焊接过程中,除了要严格按照设计的焊接工艺进行焊接之外,还应按照优秀的焊接工艺实现对瞬时变形的控制,例如,采取那些能量密度高的热源,对焊接过程中的焊接受热面积进行技术控制;最后,在焊接结束之后,应加强对铝合金构件焊接水平的检测,一旦发现存在着残余变形,及时采取加热矫正或者是利用机械外力作用进行矫正,达到对变形量的减小。

2铝合金构件焊接工艺优化

对于铝合金构件在焊接过程中出现的焊接变形,可采取多种手段进行。如在结构设计阶段,可通过相关的应力形变实验,分析应力出现的大小,结合设计的允许值,调节焊缝的尺寸,尽量降低焊缝的数量,对焊接后出现的残余变形进行控制;在焊接过程中,采取一定的反变形或者是刚性固定组装的方法在焊前进行预防;焊接结束之后,为了减小已经出现的残余变形,可以采取加热矫正或者是利用机械外力进行矫正的方法。当然,最为有效的方法还是在相关变形研究理论的基础之上,结合焊接试验,对焊接工艺进行一定的优化,结合实际的铝合金构件进行参数的设定,科学控制铝合金构件的焊接应力变形,最终生产出符合设计要求的产品。对于铝合金构件的焊接,在焊接过程中,焊丝直径、成分和表面质量关系到焊缝金属及热影响区的力学性能,尤其是焊接变形。因此,选取合理的焊丝直径,选择表面质量上等和化学成分达标的焊丝就是优化焊接工艺的主要步骤之一。在通常的情况下,为了保证焊接的质量,主要选择焊丝直径大的焊丝。不过,由于焊丝直径选择太大,对于薄板铝合金构件的焊接并不利。因此,在现有实践的基础之上,对于焊丝直径的选择一般是随着铝合金构件厚度的增加而逐步增加。此外,在进行平焊时,焊丝直径应相对选大一点;立焊或横仰焊时,则选择较小直径的焊丝。焊接电源作为焊接过程中的主要能量来源,为了使焊接质量达标,在选择电源种类与极性时,需要选取那些既能够满足焊接工艺需求,又能够符合用户物质、经济和技术等条件的电源。

一般,由于直流电源的电弧具有较好的稳定性、焊接质量优和飞溅少等特点,在铝合金构件的焊接时是作为首选的。选择直流反接电源进行焊接,能够借助焊件金属为负极的电弧产生的阴极雾化效果,对铝合金构件表面致密的氧化铝薄膜产生快速熔化,而且在焊接过程中,能够避免产生大量的焊渣和污染性气体,不仅方便了焊工对反应熔池的观察,及时调整焊接的速度和角度,而且还能对焊工的职业健康危害程度有所下降。例如,在焊接6毫米的铝合金薄板构件时,一般主要采用直流反接电源进行焊接。对焊接工艺进行优化,目的就是为了使铝合金构件焊接的质量和焊接形变在允许的范围之内。由以上对铝合金焊接热过程和变形理论的分析和探讨之后,我们发现选择适宜的焊接电流,是优化焊接的重要考虑方向。在焊接过程中,焊接电流是指流经焊接回路的电流,这个电流的大小对焊接生产效率和焊接质量有着直接的影响。一般为了提高焊接生产效率,在质量保证前提下,选择尽可能大的焊接电流,以达到提高焊接效率的目的。不过,由于电流过大,引起热量输入过大和较大的电弧力存在而导致的焊缝熔深和余高增大,而且还会使热影响区的晶粒变得粗大,出现应力集中区,使接头的强度和承载能力下降。同时,由于电流锅小,电弧燃烧不充分不稳定,容易形成气孔和夹渣等焊接缺陷,使得焊接接头的冲击韧性降低,不利于焊接质量的提升,因此,在焊接电流选择上,还是需要通过实践选取适宜的电流。由于电弧长短对焊接质量也有显著影响,而电弧电压决定电弧长短,因此,在焊接时,依据焊接试验,需要控制好电弧电压,产生适宜长度的电弧长度进行焊接。例如,对于6mm厚度的铝合金板材进行焊接时,焊接电流定义为170A,焊接电弧电压为25V,通过实验论证,焊接接头强度可以达到良好的效果。由焊接热过程分析得到,在铝合金构件焊接过程中,为了实现对焊接变形量的控制与减小,一般应采用能量密度高的焊接热源,同时,对焊接速度进行优化,保证焊接速度既不会过快也不会过慢。例如,从相关实践表明,对于6mm厚度的铝合金板材进行焊接时,焊接电流定义为170A,焊接电弧电压为25V,通过此实验论证,焊接接头强度可以达到良好的效果。

3总结

焊接变形范文篇3

1蒙皮涨拉工艺

蒙皮涨拉工艺在机车及客车制造中有着比较广泛的应用，分为冷涨拉和热涨拉两种方法，其中冷涨拉又分为一次冷涨拉和二次冷涨拉，热涨拉根据热源不同又分为火焰加热涨拉和电加热涨拉。一次冷涨拉工艺方法为：将蒙皮一端分段焊接固定在侧壁立柱上，另一端固定在涨拉装备上进行牵引，使得蒙皮在拉紧状态下与侧壁骨架贴合，内部与骨架分段焊接，但是一次冷涨拉由于一端固定在侧壁立柱上，涨拉过程中产生的反作用力主要由骨架承受，而一般侧壁骨架刚度有限，涨拉力不允许过大，蒙皮涨拉不够充分，特别是蒙皮长度超过7m的情况下效果不是很理想，为解决该问题，一般都采用二次冷涨拉，二次冷涨拉工艺方法是在在一次冷涨拉工艺实施前将预校平的蒙皮预先在涨拉机上涨拉，使蒙皮超过其屈服极限产生一定的塑性变形，蒙皮延伸量大致控制在0.1%-0.15%左右，之后按照一次冷涨拉方法与侧壁骨架组焊，效果明显优于一次冷涨拉，因此应用更加广泛。热张拉工艺基本过程与一次冷涨拉工艺相似，差别在于蒙皮涨拉过程中对蒙皮进行加热，根据“热胀冷缩”原理，在蒙皮涨拉时通过加热使蒙皮在膨胀状态下焊接在侧壁骨架上，冷却后蒙皮收缩绷紧。热涨拉根据加热源不同分为火焰加热涨拉和电加热涨拉，火焰加热涨拉由于蒙皮面积较大，加热过程中很难保证受热均匀，容易造成局部受热产生难以消除的变形，操作难度较大，应用较少，常用的热涨拉为电加热涨拉，通常使用低电压大电流电源进行加热，操作上相对简单，加热均匀，涨拉量容易控制，效果较好。另外，为避免车体骨架承受涨拉过程中的反作用力，可以在涨拉时将蒙皮两端均固定在涨拉装备上，而不是一端预先焊接在侧壁立柱上，涨拉后通过两侧的顶紧装置使蒙皮与立柱密贴。

2真空吸附调平工艺

真空吸附调平工艺主要是应用于侧壁蒙皮与骨架焊接后局部变形的调修。真空吸附调平装置主要包含一套真空泵以及配套相应的真空调平板，真空调平板的大小根据被调平面骨架网格而定，应超过骨架网格大小。真空调平板整体结构如图1所示，为确保调平板与侧壁蒙皮四周贴合，形成一个封闭内腔，在真空调平板的四周设置了凹槽，如图2，利用耐高温橡胶密封条在吸真空时调平板与蒙皮严密贴合。同时，为确保调平板与蒙皮之间的空气能顺利抽走在调平板的中心设置了抽真空孔，在工作面上设置纵横交错的且连通的网格状气流槽，且气流槽与中心抽真空的孔相通，如图3。真空吸附调平主要工艺过程为：将真空吸附板放置在需要调平的位置上，抽真空后吸附在蒙皮表面上，在蒙皮背面采用火焰进行烘调，烘调时从凸点位置向外做梅花状圆点烘烤，圆点数量、密集程度根据变形大小调整，圆点直径控制在25-30mm，加热温度尽量控制在550-600℃（暗樱红色），不超过700℃，避免过烧，同时为提高效率，烘调后可采用橡胶锤进行敲击，然后采用高压风进行风冷冷却，另外在烘烤时也可以设计专用多头烘枪提高烘烤效率。

3不同结构侧壁蒙皮调平工艺应用

3.1骨架刚度偏小且网格不规则的侧壁。如图4所示，侧壁骨架由各种压型件、角钢、立柱、斜撑等组焊而成，整体刚度偏小，且立柱、斜撑组成的骨架网格不规则，对于该类型的结构我们基本上采用以蒙皮涨拉为主，真空吸附调平为辅的工艺进行变形控制就调平，主要工艺过程如下：①侧壁骨架组焊后，先进行车体总成，将侧壁、间壁、顶盖与车架进行组焊，形成车体骨架，对侧壁骨架进行调平，平面度控制在1.5mm/m之内；②将车体骨架调运至蒙皮涨拉台位，调整车体横向、纵向中心线与台位中心一致，误差不大于10mm，调整两侧风缸位置，确保风缸压紧时能压在立柱上，如图5、图6；③将蒙皮吊入涨拉台位，两端与油缸相连的工艺板焊接，控制两端液压油缸对蒙皮进行预拉紧，如图7；④通电加热，加热时间控制在5-7分钟，测量蒙皮伸长量，伸长量范围为18-26mm（蒙皮总长为17600mm）；⑤控制车体两侧气缸，将蒙皮与侧壁骨架压紧，在车体内部对蒙皮与骨架进行分段焊焊接，分段焊接完后用等离子切割机切断蒙皮两端与工艺板的连接；⑥左右侧壁各有上下两块蒙皮，涨拉时按左上、右上、左下、右下顺序进行；⑦蒙皮涨拉后进行平面度检测，对超差部位采用火焰烘调，对于局部骨架网格规则的部位也采用真空吸附装置进行辅助调平。3.2骨架刚度较大且网格规则的侧壁。如图8所示，侧壁骨架采用规则的矩形钢管组焊而成，刚度较好且网格尺寸规则，对于该类型的侧壁结构，我们基本上采用真空吸附调平工艺进行调平，主要工艺过程为：①车体总成完成后将车体吊运至调平台位；②选择合适的真空调平板，要求调平板四周能压在骨架上，将调平板吊至相应的网格位置并与蒙皮贴靠，打开真空泵进行抽真空，确认调平板与蒙皮紧密吸附；③在车体内部对相应蒙皮进行火焰烘烤，烘调时从凸点位置向外做梅花状圆点烘烤，圆点数量、密集程度根据变形大小调整，圆点直径控制在25-30mm，加热温度尽量控制在550-600℃（暗樱红色），同时采用橡胶锤敲击、高压风冷却；④测量调平后的蒙皮平面度，局部超差的进行二次调平。

4结论

采用上述方法对侧壁蒙皮焊接变形进行控制和调平后，平面度能够控制在2mm/m2范围内，蒙皮涨拉和真空吸附调平都是控制蒙皮平面度比较有效的传统工艺，只要熟悉掌握其原理和方法，并结合具体产品结构特点，在其它类似薄板件变形控制和调平上可以进行广泛的运用。

参考文献：

[1]温战海.客车侧围蒙皮涨拉工艺浅谈[J].客车技术，2009（3）.

[2]陈积翠.立式真空调平工艺在机车顶盖上的应用[J].电力机车与城轨车辆，2014.

焊接变形范文篇4

关键词：薄板钢结构;焊接变形;控制措施；施工管理

薄板钢结构构件在钢结构建筑中是常见的结构形式，可以用作设备辅助平台、厂房参观走廊平台等。薄板钢结构制作过程中，由于板厚过小，在下料，拼接，制作，运输过程中极易发生变形，而最为主要的尤其是焊接变形，钢结构中焊接应力与变形是焊接作业中无法避免的问题。在薄板钢结构的制作过程中，如何从下料（节点设计）、拼接（焊接工艺）和制作（施工管理）、运输方面采取必要的管理措施，加强各环节的质量监控，最大程度的减小变形，从而保证薄板钢结构的工程质量。

1薄板钢结构下料尺寸的控制

下料是钢结构加工制作的源头，下料的质量控制管理直接关系到后续加工装配制作的质量。在薄板钢结构的下料尺寸制作时，焊接间隙与排版是主要问题，因此在下料排版的过程中，要与下料班组协调沟通，在合理利用材料的基础上尽量减少拼接焊缝，合理安排焊缝位置与焊缝间隙。由于薄板板厚偏小，板材下料气割过后会受热产生变形，因此气割完成后必须机械校正并报检经确认合格方可进入下一道工序，在源头上保证薄板材料的平整度，为后续拼装、焊接提供良好的保障。

2薄板钢结构焊接工艺方法

根据现场制作经验和理论分析结果，对于薄板钢结构的制作，可安排焊工在焊前加筋板将焊件固定，后再进行焊接，这样可以增加焊件的刚性，从而达到焊接变形量的减少，保证装配的几何尺寸。同时施焊前需检查装配尺寸，由技术员统一对焊工进行焊接技术交底，使用直径小的焊条对焊件进行定位焊，能增加焊件刚性，能很大程度上减少焊接量的变形。焊接前班组自检员需对固定装置，焊条型号，以及气割渣等杂物清理状况加强检查。薄板钢结构焊接工艺和普通焊接工艺基本一样，要保证工艺措施的执行力度，首要保证焊工对焊接工艺的理解和认识，加强对焊接过程的控制和监测，严格按焊接工艺要求施焊：（1）先施焊短焊缝部分，再施焊长焊缝部位，可以采用间断焊接的方式分段退焊，从薄板内部往外部进行焊接。（2）安排多名焊工均布对称施焊，需同时进行。同时均布对称施焊，这样可以防止由于不对称受热引起应力集中而引起板子变形、起鼓，对称受热，受力均匀，应力相抵消，故板子变形不明显。（3）指导焊工用气保焊与半自动切割机结合施焊。由于薄板面积比较大，焊缝长度长，平面度较好的情况下，可以使用经改进的半自动焊接小车施焊，能保证焊缝外形质量好，焊缝大小、直线度良好，对提高焊接质量有很大帮助。

3焊接后校正措施

3.1机械校正

机械校正法是利用机械的作用矫正结构焊接后变形，一般采用滚床前后两次进行滚压，滚压过后，应力消除能达到80%，变形量能得到很大的矫正。

3.2火焰校正

火焰校正法是通过对变形构件伸长部分金属进行火焰集中加热，冷却后，焊接构件部分金属获得不可逆的塑性变形使整个变形得到校正。此时需严格控制加热区的温度，温度控制在600℃-800℃之间。

3.3手工校正

手工校正法是通过大锤施加作用力于平台板变形处。大锤需控制力度，切不可用力过猛，锤击过渡导致变形更加严重，在施工过程中，主要是在焊接过程中沿焊缝进行锤击，使集中在焊缝周边的应力得以扩散。

4过程监督，奖罚结合

在施焊和校正过程中要加强监督，检查其施焊、校正方案是否合理，效果是否良好。并及时进行纠正和改进。对于薄板构件制作较优的工段可以组织其他工段与其沟通学习，并给于适当的奖励与表彰，对于制作较差的工段给予经济处罚，问题严重的责令其停工整顿。

5构件运输的保护措施

构件出场装车卸载的过程中，要严查对薄板采取的保护措施是否到位，防止在吊装的过程中构件被挂钩部位扭曲变形，选择合适的吊装挂钩点。另外制作胎具笼子，把构件统一堆放在笼子里，减少吊钩直接接触构件的次数，从而达到避免多次倒运导致薄板构件变形。

6总结

通过以上各个环节采取的综合管理措施，在施工的过程中加强监督检查，确保各项措施实施到位，对薄板焊接的应力和变形能有效地控制。在车间实际生产过程中，需针对实际情况进行分析修改，让质量检查在生产过程中起到监督作用。通过对薄板钢结构焊接变形控制管理的分析讨论，质量的管理是对过程的控制，质量管理的重点应在于以预防质量事故，提升产品质量为目标所采取的一切方案及措施。

作者:钟英福 单位:防城港中一重工有限公司

参考文献:

[1]冶金工业部建筑研究院主编.钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)[S].

[2]中冶集团建筑研究总院主编.钢结构焊接规范（GB50661-2011)[S].

焊接变形范文篇5

关键词：钢箱梁；变形控制；焊接工艺；探析

文章主要对整个焊接的工艺进行了详细的分析，以及在焊接变形质量的影响因素，主要针对怎样能够彻底的解决给钢箱梁的焊接变形问题进行探讨。

1钢箱梁名字的缘由和钢箱梁的制造

钢箱梁也叫做钢板型箱梁，因为它的外观像一个箱子所以就被叫做钢箱梁。经常被用于跨度即大又长的桥梁上。大型钢结构桥梁中最常用同属也是最稳固的就是钢厢梁了，钢箱梁的横隔板会因为间距不同对集中承重作用产生很大的影响，很有可能会发生畸变和刚性扭曲。要想知道为何会造成畸变和刚性扭曲，就要从数据上分析，让简支钢箱梁建造数量不同的横隔板，比较钢箱梁因此受到的影响，最后得出极限畸变效应和刚性扭曲随着横隔板数量的不同所产生的变化，根据不同的施工情况如畸变与刚性扭曲、对称弯曲偏心荷载等，去采取不同的方法去计算出正确的数值。这样才可以去建造出工艺达标，质量较好的钢板箱型梁。

2钢箱梁的焊接工艺

钢箱梁的制造也是一个复杂的过程：首先我们要把钢板单元造出来；然后再进行预先总体的拼接，桥梁工段的焊接；其次是对前两个工程进行涂装，喷砂，油漆涂布等；再其次对比较重要的钢箱梁桥街长焊接，最后也是最重要的使节段和节段之间进行环缝焊接。焊接对大型工程钢箱梁有着十分重要的作用，不容小觑。焊接可以分成三部分去完成：①预先进行处理。②下入原材料。③进行焊接。2.1预处理。这一步的目的就是为了除掉铁锈，先把钢板弄平，然后除掉表面的铁锈，使表面的粗糙程度方便我们喷涂防锈底漆，可以有效地防止钢板的二次生锈，但需要我们注意的是防锈底漆不能影响焊接的质量。2.2下料。下料方式分为两种，分别是数控切割下料和气割下料。数控下料的优点就是精准，当遇到难度较大，复杂的圆形拱形时可以使用该方法。而当遇到工字钢和角钢时使用气割下料比较方便。我们需要注意的是：在下料时，要留有一定的剩余，这样可以再焊接收缩时留有剩余，断头修切也会留有剩余。2.3焊接。焊接具有标准的施工工艺，由国家的焊接标准进行对焊接使用的电流、电弧电压进行评估所得出的。翼板和腹板我们使用横向对接进行焊缝，采取双面埋弧焊的方法，将焊缝错开使之不在一个水平面上避免形成双面交叉缝。而当我们遇到T形梁的时候，使用船型埋弧焊进行两层焊接，一层使用速度缓慢的大电流，另一层使用快速的小电流，两者相辅相成，提高焊接效率；有些底板却需要进行纵向的焊接，避免形成十字交叉缝的同时也要注意与横向焊接错开距离。

3大型钢箱梁的焊接后期变形的主要原因

使用钢板箱形梁的经典大桥都采用钢箱梁结构，比如，西堠门大桥、杭州湾跨海大桥它们都是采用的这样的结构，它的缺点就是容易产生焊接工艺方面的问题，主要原因有以下几点：3.1焊接的接头方式不同。接头的种类多种多样，如：高压锅炉接头（常用于焊接工艺）、单一的对接接头、形状不同的T型接头、十字型接头和角接头等；而搭接接头和拼装板接头比较复杂。由于接头的形式不同焊接接头的好坏也会随之改变。拼接焊缝的角接头焊缝主要用于钢板厚度、钢板尺寸大小、坡口的不同形式，焊接的根部间隙等方面。焊接工艺中十分重要的一点也包括钢板的熔透程度。间接的来说焊接接头形式影响的就是焊缝的横断面积，焊接后的散热速度，焊接后的冷却时间等。3.2焊接的具体方法。焊接方法的不同会导致输入热量的不同，同时也会引起焊接残余的不同，最终就会影响变形方式和变形量。焊接的方法多种多样，如经常用于钢板箱型梁焊接连接的人工弧焊、二氧化碳气体保护焊以及埋弧自动焊等等。由于焊接接头方法和形式的不同我们可以得出不同的施工焊接所需要的工艺数据。3.3焊接工艺中焊接的合适条件。焊接电流，当其它条件不变时，增加焊接电流，则焊缝厚度和余高都增加，而焊缝宽度则几乎保持不变。电弧电压，当其它条件不变时，电弧电压增长，焊缝宽度显著增加而焊缝厚度和余高将略有减少。这是因为电弧电压增加意味着电弧K度的增加，因此电弧摆动范围扩大而导致焊缝宽度增加。其次，弧长增加后，电弧的热量损失加大，所以用来熔化母材和焊丝的热量减少，相应焊缝厚度和余高就略有减小。焊接速度对焊缝厚度和焊缝宽度有明显的影响。当焊接速度增加时，焊缝厚度和焊缝宽度都大为下降。所以，我们在焊接时一定要选取合适的焊接条件。

4对焊接变形所要采取的措施

焊接钢箱梁的时候，焊接变形是没有办法避免的，这是钢板的固有性质所决定的，钢板的固有性质特别容易变形，这回使施工的质量受到严重的影响。为了避免安全事故的发生和出现损失我们要把焊接后的变形控制在一个容许偏差的范围中。①设计合理的焊接结构。其实设计合理的焊接结构，它包括了合理安排焊缝的位置，减少不必要的焊缝，合理选用焊缝形状和尺寸等。例如，采用焊缝对称布置。②采取适当的工艺措施减少焊接变形的工艺措施：反变形法、利用装配顺序和焊接顺序控制焊接变形、热调整法、对称实焊法、刚性固定法、锤击焊缝法。焊前要适当的做一些反变形，这是事前控制的办法！反变形法：在焊接进行装配时，预先将工件向焊接变形相反的方向进行人为的变形。例如，焊接8~12mm的钢板，V型破口单面焊。将工件预先反向斜置，焊接后由于自身收缩，使工件恢复到平正的形状对于较大刚性的构件，下料的时候，可将构件制成预定大小和方向的反变形，咱们制作的吊车梁，焊后就会出现下挠度问题，解决这个问题，一般采用，下料的时候腹板预制上拱利用装配顺序和焊接顺序控制焊接变形收缩量大的焊缝应当先焊，如果一个构件既有对接焊缝，又有角接焊缝，应先焊对接焊缝，后焊角焊缝。一般来说，对接焊缝比角焊缝的收缩量大采取对称的实焊顺序，能有效的减少焊接变形。长焊缝焊接时，应采取对称焊，分段退焊，跳焊等焊接顺序.对比较复杂的结构，可先分成几个简单的部件，分别装焊。然后再进行总装焊接。这样可使那些不对称的焊缝后收缩大的焊缝尽可能自由收缩，不影响到整体结构。对于对称焊缝，可以同时对称施焊，少则双人，大型结构可以多人同时焊接。使所焊的焊缝相互制约，让结构不产生整体变形。

5总结

在整个焊接的过程中，特别是钢板箱梁在焊接的过程中特别的容易变形，所以焊接变形的控制是一个非常复杂的工艺，大型的钢梁桥工程必须要考虑到导致变形的因素，依据实际的情况采用一些有效的、优化的方案进行。所以对于钢结构大型桥的建设施工的过程中，最重要的一点就是安全性，焊接工艺要非常的完善，焊接大型的钢箱梁的质量问题的时候这个关于到了整个大桥的持久性以及耐用性，在施工开始以及结束的整个过程我们必须以认真的态度对待这个焊接变形的严重的问题，我们要加强焊接变形控制的有关措施，采用比较严格的焊接工艺进行审核方案，这样就可以达到完美的技术以及实用的要求。

参考文献

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[2]王立福，单欣.横隔板的设置对两端简支钢板箱形梁畸变的影响分析[J].工业建筑，2016（36）：2.

焊接变形范文篇6

关键词:焊接变形；影响因素；控制措施

钢材的焊接通常采用熔化焊方法，是在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液体金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。由于焊接加热，融合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。这样，在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。

一、焊接变形的影响因素

焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。

影响焊接变形的因素很多，但归纳起来主要有材料、结构和工艺3个方面。

1.1材料因素的影响

材料对于焊接变形的影响不仅和焊接材料有关，而且和母材也有关系，材料的热物理性能参数和力学性能参数都对焊接变形的产生过程有重要的影响。其中热物理性能参数的影响主要体现在热传导系数上，一般热传导系数越小，温度梯度越大，焊接变形越显著。力学性能对焊接变形的影响比较复杂，热膨胀系数的影响最为明显，随着热膨胀系数的增加焊接变形相应增加。同时材料在高温区的屈服极限和弹性模量及其随温度的变化率也起着十分重要的作用，一般情况下，随着弹性模量的增大，焊接变形随之减少而较高的屈服极限会引起较高的残余应力，焊接结构存储的变形能量也会因此而增大，从而可能促使脆性断裂，此外，由于塑性应变较小且塑性区范围不大，因而焊接变形得以减少。

1.2结构因素的影响

焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键，也是最复杂的因素。其总体原则是随拘束度的增加，焊接残余应力增加，而焊接变形则相应减少。结构在焊接变形过程中，工件本身的拘束度是不断变化着的，因此自身为变拘束结构，同时还受到外加拘束的影响。一般情况下复杂结构自身的拘束作用在焊接过程中占据主导地位，而结构本身在焊接过程中的拘束度变化情况随结构复杂程度的增加而增加，在设计焊接结构时，常需要采用筋板或加强板来提高结构的稳定性和刚性，这样做不但增加了装配和焊接工作量，而且在某些区域，如筋板、加强板等，拘束度发生较大的变化，给焊接变形分析与控制带来了一定的难度。因此，在结构设计时针对结构板的厚度及筋板或加强筋的位置数量等进行优化，对减小焊接变形有着十分重要的作用。

1.3工艺因素的影响

焊接工艺对焊接变形的影响方面很多，例如焊接方法、焊接输入电流电压量、构件的定位或固定方法、焊接顺序、焊接胎架及夹具的应用等。在各种工艺因素中，焊接顺序对焊接变形的影响较为显著，一般情况下，改变焊接顺序可以改变残余应力的分布及应力状态，减少焊接变形。多层焊以及焊接工艺参数也对焊接变形有十分重要的影响。焊接工作者在长期研究中，总结出一些经验，利用特殊的工艺规范和措施，达到减少焊接残余应力和变形，改善残余应力分布状态的目的。

二、焊接变形的控制

2.1设计措施

2.1.1合理地选择焊接的尺寸和形式

焊接尺寸直接关系到焊接工作量和焊接变形的大小。焊缝尺寸大，不但焊接量大，而且焊接变形也大，因此，在保证结构的承载能力的条件下，设计时应尽量采用较小的焊缝尺寸。对于受力较大的丁字接头和十字接头，在保证相同的强度条件下，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。

2.1.2尽可能减少不必要的焊缝

在设计焊接结构时，合理地选择筋板的形状，适当地安排筋板的位置，力求焊缝数量少，避免不必要的焊缝，从而减小焊接变形。

2.1.3合理地安排焊缝位置

在设计焊接结构时，安排焊缝尽可能对称于截面中性轴，或者使焊缝接近中性轴，这对于减少梁、柱等类型结构的挠曲变形有良好的效果。

2.2工艺措施

工艺措施是指在焊接构件生产制造过程中所采用的一系列措施，将其分为焊前预防措施、焊接过程中的控制措施和焊后矫正措施。

2.2.1焊前预防措施

焊前预防主要包括预防变形、预拉伸法和刚性固定组装法。

预变性法或称反变形法是根据预测的焊接变形大小和方向，在待焊工件装配时造成与焊接残余变形大小相当、方向相反的预变形量(反变形量)，焊后焊接残余变形抵消了预变形量，使构件恢复到设计要求的几何形状和尺寸。公务员之家

预拉伸法多用于薄板平面构件，焊接时在薄板有预张力或有预先热膨胀量的情况下进行的。焊后，去除预拉伸或加热，薄板恢复初始状态，可有效地降低焊接残余应力，控制焊接变形。预热的作用在于减小温度梯度，不同的预热温度在降低残余应力的作用方面有一定的差别，预热温度在300℃～400℃时，在钢中残余应力水平降低了30%～50%，当预热温度为200℃时，残余应力水平降低了10%～20%。

刚性固定组装法是采用夹具或刚性胎具将被焊构件尽可能地固定，可有效地控制待焊构件的角变形与弯曲变形等。

2.2.2焊接过程控制措施

焊接过程控制主要方法有采用合理的焊接方法和焊接规范参数，选择合理的焊接顺序以及采用随焊两侧加热、随焊碾压、随焊跟踪激冷等措施。选择线能量较低的焊接方法以及合理地控制焊接规范参数可以有效地防止焊接变形。采用随焊两侧加热、随焊碾压、随焊跟踪激冷等措施可以降低残余应力和减小焊接变形。采用随焊两侧加热，横向应变、纵向应变和最大剪切应变的分布更加均匀，变化更加平缓，起到减小焊接残余应力和变形的作用。随焊碾压法由于设备复杂、使用不便等原因，在生产应用中受到一定的限制，但该方法在提高焊接变形等方面具有理想的效果。随焊激冷法能够显著地降低残余应力和减少焊接变形。

焊接顺序对焊接残余应力和变形的产生影响较大，在采用不同的焊接顺序时，可以改变残余应力的分布规律，但对残余应力整体幅值的降低作用不大，同时该方法对于控制焊接变形有较大的作用，尤其在多道焊中，作用更加明显。

2.2.3焊后矫正措施

当构件焊接后，只能通过矫正措施来减小或消除已发生的残余变形。焊后矫正措施主要分为加热矫正法和机械矫正法。加热矫正法又分为整体加热和局部加热。

整体热矫正是指将整体构件加热至锻造温度以上再进行矫正的方法，可用以消除较大的形状偏差。但是焊后整体加热容易引起冶金方面的副作用，限制了该方法的进一步推广及应用。

局部热矫正多采用火焰对焊接构件局部加热，在高温处，材料的热膨胀受到构件本身刚性制约，产生局部压缩塑性变形，冷却后收缩，抵消了焊后部位的伸长变形，达到矫正目的，火焰加热法采用一般的气焊焊炬，不需要专门的设备，方法简便灵活，因此在生产上广为应用。

此外，还有利用机械力或冲击能等进行焊接变形矫正，包括静力加压矫直法、焊缝滚压法、锤击法等。

焊接变形范文篇7

关键词：水轮机；火焰矫形；焊接变形

目前，大型水轮机部件已经大量的采用焊接结构。而水轮机主要焊接部件是由座环、顶盖、底环等部件组成。这些构件在制作过程中都存在焊接变形问题，如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会降低工程的安全可靠性。

焊接水轮机部件产生的变形超过技术设计允许变形范围，应设法进行矫正，使其达到符合产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。

在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构件新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对水轮机部件焊接变形的种类、矫正方法作了一个粗略的分析。

一、水轮机部件焊接变形的种类与火焰矫正

水轮机部件的主要构件是焊接H型结构(如座环)、箱体结构(如顶盖，底环)、支撑结构。焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法：(1)线状加热法；(2)点状加热法；(3)三角形加热法。下面介绍解决不同部位的施工方法。

以下为火焰矫正时的加热温度(材质为低碳钢)

低温矫正500度～600度冷却方式：水

中温矫正600度～700度冷却方式：空气和水

高温矫正700度～800度冷却方式：空气

注意事项：火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。

1.1座环环板及顶盖、底环盖板的上拱与下挠及弯曲

（一）在座环环板及顶盖、底环盖板上，对着纵向焊缝，由中间向两端作线状加热，即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩，较难掌握。

（二）座环环板及顶盖、底环盖板上作线状加热，在固定导叶或肋板上作三角形加热。用这种方法矫正座环环板及顶盖、底环盖板的弯曲变形，效果显著，横向线状加热宽度一般取20—90mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形的底为止。加热固定导叶或肋板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。

1.2座环环板及顶盖、底环盖板的波浪变形

矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰，用圆点加热法矫正。加热圆点的直径一般为50～90mm，当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大，可按d=(4δ+10)mm(d为加热点直径；δ为板厚)计算得出值加热。烤嘴从波峰起作螺旋形移动，采用中温矫正。当温度达到600～700度时，将手锤放在加热区边缘处，再用大锤击手锤，使加热区金属受挤压，冷却收缩后被拉平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波峰点，方法同上。为加快冷却速度，可对Q235钢材进行加水冷却。这种矫正方法属于点状加热法，加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。注意温度不要超过750度。

1.3支撑结构的角变形

矫正支撑结构角变形。在筋板的上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在650度以下)，注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围。线状加热时要注意：(1)不应在同一位置反复加热；(2)加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰矫正一般原则。

二、结语

火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使部件的纵应力超过允许应力，从而导致承载安全系数的降低。因此在水轮机部件制造中一定要慎重，尽量采用合理的工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时应注意以下几点：公务员之家

1、烤火位置不得在环板或盖板最大应力截面附近；

2、矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面；

焊接变形范文篇8

关键词：水轮机；火焰矫形；焊接变形

目前，大型水轮机部件已经大量的采用焊接结构。而水轮机主要焊接部件是由座环、顶盖、底环等部件组成。这些构件在制作过程中都存在焊接变形问题，如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会降低工程的安全可靠性。

焊接水轮机部件产生的变形超过技术设计允许变形范围，应设法进行矫正，使其达到符合产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。

在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构件新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对水轮机部件焊接变形的种类、矫正方法作了一个粗略的分析。

一、水轮机部件焊接变形的种类与火焰矫正

水轮机部件的主要构件是焊接H型结构(如座环)、箱体结构(如顶盖，底环)、支撑结构。焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法：(1)线状加热法；(2)点状加热法；(3)三角形加热法。下面介绍解决不同部位的施工方法。

以下为火焰矫正时的加热温度(材质为低碳钢)

低温矫正500度～600度冷却方式：水

中温矫正600度～700度冷却方式：空气和水

高温矫正700度～800度冷却方式：空气

注意事项：火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。

1.1座环环板及顶盖、底环盖板的上拱与下挠及弯曲

1.1.1在座环环板及顶盖、底环盖板上，对着纵向焊缝，由中间向两端作线状加热，即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩，较难掌握。

1.1.2座环环板及顶盖、底环盖板上作线状加热，在固定导叶或肋板上作三角形加热。用这种方法矫正座环环板及顶盖、底环盖板的弯曲变形，效果显著，横向线状加热宽度一般取20—90mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形的底为止。加热固定导叶或肋板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。

1.2座环环板及顶盖、底环盖板的波浪变形

矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰，用圆点加热法矫正。加热圆点的直径一般为50～90mm，当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大，可按d=(4δ+10)mm(d为加热点直径；δ为板厚)计算得出值加热。烤嘴从波峰起作螺旋形移动，采用中温矫正。当温度达到600～700度时，将手锤放在加热区边缘处，再用大锤击手锤，使加热区金属受挤压，冷却收缩后被拉平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波峰点，方法同上。为加快冷却速度，可对Q235钢材进行加水冷却。这种矫正方法属于点状加热法，加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。注意温度不要超过750度。公务员之家

1.3支撑结构的角变形

矫正支撑结构角变形。在筋板的上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在650度以下)，注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围。线状加热时要注意：(1)不应在同一位置反复加热；(2)加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰矫正一般原则。

二、结语

火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使部件的纵应力超过允许应力，从而导致承载安全系数的降低。因此在水轮机部件制造中一定要慎重，尽量采用合理的工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时应注意以下几点：

1、烤火位置不得在环板或盖板最大应力截面附近；

2、矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面；

焊接变形范文篇9

关键词：薄板焊接工艺质量控制

在焊接作业中，薄板焊接比较常见，并且应用范围很广泛，如厂房参观走廊平台以及设备辅助平台等。薄板焊接产品质量要求较高，所以焊接中使用的材料多为薄板。在传统薄板焊接当中，由于工艺方法落后，没有积极应用先进技术，薄板焊接质量难以保证，容易发生变形情况，影响产品质量，所以应当对薄板焊接工艺及质量进行研究，采取有效方法加以控制，从而提升薄板焊接质量。

1薄板变形的物理现象

薄板焊接过程中一个十分常见的问题就是薄板变形，通常发生变形或压曲等物理现象，主要是以板壳理论为基础的。薄板焊接过程中，薄板主要包括焊接区和非焊接区，而变形量主要发生在焊接区；在非焊接区，通常不会由于焊接造成变形问题。由于薄板厚度比较小，所以在具体作业中，焊接操作人员的重量，可能也会造成薄板变形。基于这些原因影响，在薄板焊接中，避免薄板焊接不发生变形通常难度较大；而发生变形，会对焊接质量造成巨大影响，导致工程发生质量不合格等问题。因此，要对此类问题加强重视，采取有效措施积极应对，以提高焊接质量。

2薄板焊接的工艺方法

薄板焊接工艺主要是先短后长，即先对短焊缝位置施焊，再对长焊缝位置施焊。在长距离焊接中，一般利用的方法是间断焊接；另外，对于薄板变形情况，先对内部焊接还是先对外部焊接，也会带来不同的影响。通常情况下，都是从内部开始，逐渐向外部进行薄板焊接操作。薄板焊接要均匀对称施焊，特别是我国传统文化影响下，建筑结构很注重对称，同样焊接工艺也重视焊接对称。如果有足够的空间，通常都是指派多名焊工共同作业，采用均布对称方式施焊。这种焊接工艺既能够保证薄板均匀受热和受力，还可以抵消焊接产生的盈利，避免出现应力集中现象，使薄板焊接变形得到了很好控制。焊接工艺主要是将半自动切割机与气保焊结合在了一起，由于薄板焊接有着很严格的技术要求，所以为了对焊接质量加以保障，利用半自动切割机替代人工焊接，从而对焊缝外形质量加以保证，达到良好直线度，提高焊机质量，保证薄板焊接效果符合要求。

3薄板焊接的质量控制

3.1焊接工艺选择。焊接工艺选择是否合理，对薄板焊接质量控制有着直接影响。选择恰当的焊接工艺，能够有效提高焊接质量。在薄板焊接发展过程中，可以采取有效措施减少焊道，并采用较高熔敷力的焊接工艺，确保焊缝焊接质量。此外，也可以使用热输入较小的焊条，控制薄板焊接变形，进而提高焊接质量。这是由于薄板焊接过程中，纵向挠曲变形对焊接热输入有着很高敏感性，所以当产生较大热输入时，就会造成薄板焊接变形。因此，通过减小焊接热输入，可有效控制薄板焊接变形量。3.2点固焊合理应用。在焊接工艺中，点固焊是比较常用的焊接方式，应用点固焊方法，能够对焊接间隙加以确保，同时能够让被焊接板材形成相应的对抗性变性能。不过，薄板焊接一般比较特殊，在对点固焊应用当中，应当对焊点间距、焊点尺寸以及焊点数量做出充分设计。如果采取太小的点焊尺寸，焊接当中有可能发生焊缝开裂问题，导致质量要求无法达到；如果点焊尺寸太大，则可能会无法充分熔透焊道背面，对接头完整性造成影响。因此，在薄板焊接过程中，对点固焊需要合理设计，准确控制点固焊尺寸，从而确保焊接质量。3.3焊接全过程控制。在薄板焊接开始前，要固定焊接件，然后再焊接，加强其刚性，进而控制焊接变形。在具有较长焊缝和较大面积的薄板焊接中，在焊板两侧固定薄板，可有效降低焊接变形发生概率。焊接前，可以使用直径不大的焊条先行点焊处理，可增加焊件刚性，降低焊接变形，为焊接质量提供保障。焊接过程中，通过研究发现将一些特殊处理方法应用到焊接作业中，也能够有效控制变形。例如可以采取温差法或是将焊接热输入减少的方法，降低焊接区域温度，进而缩小变形，这种方法尽管能够减小变形，但是对于薄板变形仍然难以完全杜绝。所以，为了对薄板焊接变形问题进行充分解决，应当从本质入手，对薄板焊接变形问题加以解决。研究表明，在薄板焊接中，薄壁构建低应力影响因素是引起形变的重要原因，所以为了对薄板变形加以控制，就要采取相应的方法，将薄板工件瞬态面外失不稳变形加以控制；作业过程中，可以利用相应水平温度差，减小薄板不同边缘受力情况，进而确保温差拉伸效应发挥作用。在这种情况下，对于仍然存在盈利的变形情况，可以通过焊接中定量控制、焊接应变以及焊接热应力等方法进行处理，从而确保原有薄板状态平直，不会发生失稳情况，减少变形和提高质量。焊接完成后，也可以采取措施减小变形和控制质量，如可以利用机械校正方法加以控制；再例如通过机械作用力，将薄板焊接后发生的变形校正回来。通常情况下，可使用滚床完成机械校正，改善变形问题，并使用滚床进行前后两次滚压，达到机械校正需求；还可以采用火焰校正方法，在完成薄板焊接后，对发生变形位置集中加热，然后冷却处理，从而使薄板焊接变形位置发生不可逆塑性变形，校正薄板形状，提高产品质量。此外，还可使用手工校正方法，锤击变形位置，将焊缝周围集中的应力扩散，减小变形，保证焊接质量。

4结语

薄板焊接作业当中，一个难以避免的问题就是薄板焊接变形，它不仅会导致薄板焊接质量降低，还会造成产品不符合使用要求标准。为了控制薄板焊接变形，需要对焊接工艺加以合理选择与应用，保证焊接操作合理性。同时也要积极采取措施，严格控制焊接质量，对焊接变形进行有效控制。

参考文献

[1]田志杰，周庆，杜岩峰，等.薄板铝合金VPPA焊接工艺及变形控制研究[J].新技术新工艺，2015，（11）：104-106.

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[3]屠涛雄，李华，易武强.8mm薄板FGB法埋弧焊接工艺及终端裂纹分析[J].金属加工：热加工，2017，（22）：42-44.

[4]宋刚，宋士平，刘黎明.Q235薄板高速电弧搭接焊工艺及效率分析[J].焊接技术，2016，（11）：43-46.

焊接变形范文篇10

关键词：焊接工艺；不锈钢焊接变形；影响因素；解决措施

焊接工艺是保障焊接技术的技术性保障，若焊接工艺出现问题则极有可能造成构件的变形。不锈钢构件在生活中的应用范围非常广泛，且不锈钢的焊接也是目前焊接工作中的关键构成，若存在不锈钢焊接变形的问题，不仅会影响焊接效率，还会给人们生活和企业运作带来比较恶劣的影响。因此避免不锈钢焊接变形，提高焊接工艺质量的问题需要得到重视。

1不锈钢焊接变形的影响

由于不锈钢构件在人们日常生活以及各类型行业中应用非常广泛，一般情况下，焊接制造公司在签下一个订单时需要向甲方明确工作周期和具体交工日期，若超过交工日期仍然未完成构件的制作，则乙方焊接公司需向甲方赔偿一定违约金，严重甚至会造成企业间的法律纠纷。此外，乙方在合作前还应进行资金预算，以便向甲方要价，若要价过低，则会降低工作成本，若要价过高，则会增加竞争性。因此，若不锈钢焊接构件出现变形，则需要使用新材料重新进行焊接，不仅会大大增加工作成本，还会导致交工日期延长，影响焊接制造公司的业界口碑。

2焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响

2.1焊接方式

正确的焊接方式是保障构件焊接正确的有力保障，若焊接方式发生变化，则极有可能会造成焊接构件的质量问题。不锈钢构件焊接时，较常使用的焊接方式主要包括电阻焊、电弧焊等，不同焊接方式的应用方位也不尽相同。不同焊接方式特点如表1所示。不同焊接方式其本质区别在于释放热量的大小不同，释放热量较小的焊接方式适用于比较薄的材料焊接，对焊材的损伤小，焊接效果良好。而释放热量较大的焊接方式则适用于比较厚的板材焊接中，才能保障焊接效果。因此，不锈钢焊接出现变形的原因可能由于使用焊接方式不合理造成。

2.2焊接顺序

焊接工作对焊接顺序的要求非常严格，若焊接顺序出现颠倒，则会导致焊接质量出现问题。由于焊接对顺序错误，本应承受相应应力的部位发生变化，超过应力的承受范围则会造成不锈钢构件变形，从而影响不锈钢构件的焊接质量。2.3焊接参数焊接过程中有电流、电压、电弧等数据参与，这些数据的变化会造成最终释放热量的差异，因此出现变形。一般而言，当焊接中心温度达到2000℃时，弧柱的温度可以达到5000℃。此外，功率=电压×电流，电压或电流越大，电功率就越大，电功率与热量的关系为：1kW=1kJ/s，即一千瓦功率一秒可释放一千焦热量，因此，电功率越大，释放的热量就相应增加。电压和电流发生变化，热量相应变化，热量过大或过小都有可能会造成焊接构件的变形。

2.4焊接标准

焊接标准与焊接参数间存在一定对应关系，对不同的焊材需制定不同的焊接标准。若焊材较薄，则电流和电压则需要相应减小，若焊材较厚，则需适当增加电压电流。不锈钢构件焊接时，若不考虑焊材的厚度和不锈钢构件的应用范围而盲目的选择不合理的焊接标准，则会造成不锈钢焊接变形。此外，焊接制造车间无法制造统一的焊接标准也是造成焊接变形的因素之一。一般而言，同一车间的焊接任务基本相同，每个焊接工作人员按照不同的焊接标准进行焊接，其焊接质量会参差不齐，出现不锈钢焊接变形的几率会相应增大。

2.5焊接人员技术

焊接工艺对工作人员的技术要求比较严格，工作人员必须具有比较专业的焊接知识，并了解不同焊接方式的特性、原理以及适用范围，同时，工作人员还需要具备迅速识别并解决焊接过程中出现问题的能力。但目前不少焊接制造车间的工作人员学历普遍较低，且不具备专业的理论知识。这些工作人员仅了解基础的焊接知识和能力，不能随机应变处理问题。例如：焊接不锈钢构件时，若构件上出现裂缝需要迅速判断裂缝出现的时间，并及时进行相应的焊接。工作人员不能正确判断裂缝出现时间，并做出正确的解决措施，因此，焊接变形就出现了。

3焊接工艺的优化与完善

3.1分析焊接需求，合理选择焊接方式

在不锈钢构件的焊接工作中，要避免出现焊接变形，首先需要正确判断焊接件的应用范围与适用的焊接方式，避免出现由于焊接方式不合理导致变形发生。例如：在焊接较薄的不锈钢构件时，可考虑使用电阻焊进行焊接，电阻焊在焊接较薄的板材时不易变形，操作方便，既能避免焊接变形，还能有效提高工作效率。

3.2固定板材，防止摇晃

若需要焊接的不锈钢构件不固定，重心较高或与地面接触面积过小，容易出现移动和摇晃，则需要工作人员在焊接前对不锈钢板材进行固定，保障焊接部位的稳定对接。焊接工作中，会面对不同形状和质量的焊接板材，因此，在焊接前工作人员需要对即将进行焊接的不锈钢板材进行固定和对接。

3.3严格遵守焊接顺序

焊接顺序是根据焊接构件的具体情况分别制定的，具体焊接顺序为：①整个构件刚性最大的区域于最后进行焊接；②由中间向两边分别焊接，焊接进度尽量保持对称；③对接焊缝要放在环焊缝和角焊缝之前；④短焊缝要在长焊缝之前进行焊接；虞在大型构件焊接时，应先焊接拉应力区。以上焊接顺序可根据焊接构件的大小和厚度进行适当调整，但是调整需要向专业人员进行确认，而后先在某一板材上进行试验，若试验后无任何问题存在且未发生变形，则可进行大批量焊接生产。

3.4严格控制焊接过程

焊接过程是导致焊接变形的最主要因素，严格控制焊接过程的科学合理，避免焊接过程中出现错误操作，有利于降低焊接变形出现频率。首先，焊接制造车间需制定严格统一的培训标准，对工作人员进行专业技能培训和考核，从技术层面保障焊接工艺的科学合理；其次，制定完善正确的焊接标准，对于不同板材和构件的焊接要使用不同的焊接标准，并做好补救措施；最后，建立健全完善的管理机制，可建立专门的管理小组，管理小组内成员需具备一定专业焊接知识。

3.5正确使用变形矫正法

不锈钢构件出现焊接变形后，若变形程度较小，则可使用变形矫正进行补救。加热是变形矫正最常使用的方法，加热可分为局部加热和整体加热，局部加热适用于变形部位较小，但变形比较严重的情况，具体为火焰加热变形部位，在加热后进行适当锻造从而改善变形。整体加热适用于变形部位较大的焊接构件，对构件整体进行加热及锻造处理，从而实现变形矫正。但是由于整体加热锻造时可能会造成构件未变形部位的损伤，因此该方法的应用并不广泛。相对而言，局部加热法进行变形矫正，既能有效矫正变形程度，对构件本身的损伤也在可接受范围内，不会由于加热造成构件质量下降，所以局部加热法进行变形矫正适用范围更广。

4结语

综上所述，焊接工艺会在一定程度上导致不锈钢构件焊接变形发生，由于焊接顺序、焊接参数以及焊接方式等因素的影响，不锈钢构件焊接变形出现频率仍然比较高。因此，焊接工艺的优化与提高十分必要。完善焊接方式，制定相应焊接标准，提高工作人员专业技能和理论知识都会大大降低焊接变形发生。

参考文献

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