焊接变形的调控与矫正方法
出处:按学科分类—工业技术 江苏科学技术出版社《焊工简明实用手册》第392页(1138字)
(一)焊接变形的调控
为了防止和减小焊接变形,一般可从设计和工艺两方面考虑解决。具体措施有:
①选用合理的焊缝尺寸和形状。在保证结构有足够的承载能力的前提下,采用小的焊缝尺寸。
②尽量减少焊缝数量,如可采用型材、冲压件代替板材拼焊结构等。
③焊缝布置合理,避免焊缝的集中和交叉。
④增加余量法。下料时工件增加一定的收缩余量,以补充焊后的收缩。
⑤反变形法。事先估计或试验好结构的变形方向和大小,焊接装配时给予一个相反方向的变形,然后焊接,使所产生的焊接变形正好与预变形相抵消。
⑥刚性固定法。焊前将工件固定,夹紧在具有足够刚性的胎夹具上,然后焊接,如图6.1-2所示。
图6.1-2 刚性固定法焊接法兰盘
⑦选择合理的焊接装配次序。把焊接结构适当地分成不同的部件分别装配焊接,然后再拼焊成整体,使不对称的焊缝或收缩量较大的焊缝能比较自由地收缩,从而减小整体结构的变形。
(二)焊接变形的矫正方法
有些焊接结构,即使采取了上述措施,焊后仍会产生超过允许的变形,为确保结构形状与尺寸符合设计要求,需要进行矫正。矫正方法常用的有机械矫正和火焰矫正两种方法。
1.机械矫正法
利用外力使构件产生与焊接变形方向相反的塑性变形,与焊接变形相抵消。图6.1-3为利用压力机构来矫正工字梁弯曲变形的一个实例。此外还可以采用碾压法、锤击法等矫正变形。
图6.1-3 机械矫形法
2.火焰矫正
利用火焰在焊件的适当部位进行加热,使较长的金属在加热后冷却收缩来矫正焊接变形。火焰加热法采用一般的气焊火焰即可。加热形状有三角形加热、线状加热和点状加热等。图6.1-4为火焰加热矫正焊接变形示意图。
图6.1-4 气体火焰矫形法