減小焊接殘余變形的設計措施!

  1.合理選擇焊件尺寸

  焊(han)(han)(han)件的(de)(de)長度(du)(du)、寬(kuan)度(du)(du)和(he)厚(hou)度(du)(du)等尺寸對焊(han)(han)(han)接(jie)變形(xing)(xing)有明顯的(de)(de)影(ying)響。例如,板(ban)的(de)(de)厚(hou)度(du)(du)對于角焊(han)(han)(han)縫的(de)(de)角變形(xing)(xing)影(ying)響較大,當厚(hou)度(du)(du)達(da)到(dao)某一(yi)數值(鋼約9mm)時(shi)角變形(xing)(xing)最大。在制(zhi)造T形(xing)(xing)或工形(xing)(xing)焊(han)(han)(han)接(jie)梁時(shi),由于焊(han)(han)(han)件細長,以致于焊(han)(han)(han)接(jie)區收(shou)縮變形(xing)(xing)引起焊(han)(han)(han)件彎(wan)曲變形(xing)(xing)是一(yi)個突出問題(ti)。解決這一(yi)問題(ti)的(de)(de)最好辦法就(jiu)是要精心設計結構尺寸參數,(如板(ban)厚(hou)、板(ban)寬(kuan)、板(ban)長和(he)肋板(ban)間(jian)距等)和(he)焊(han)(han)(han)接(jie)參數(如單位線能量等)。

  2.合理選擇焊縫尺寸和坡口形式

  焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)的(de)大(da)(da)小(xiao),不(bu)僅關系(xi)到焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)工作量,而且還對(dui)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)變(bian)形(xing)產生較(jiao)大(da)(da)的(de)影響。焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)大(da)(da),焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)量也大(da)(da),填(tian)充金屬消耗(hao)量多,造成(cheng)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)變(bian)形(xing)大(da)(da)。因此在設(she)計(ji)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)時,在保證結構承載能(neng)力(li)的(de)條件下,應(ying)采(cai)用(yong)較(jiao)小(xiao)的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)。片(pian)面加大(da)(da)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)對(dui)減(jian)小(xiao)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)變(bian)形(xing)極其不(bu)利(li)。所以(yi)對(dui)并不(bu)承受很大(da)(da)工作應(ying)力(li)的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng),不(bu)必(bi)采(cai)用(yong)大(da)(da)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)焊(han)(han)(han)角,只要能(neng)滿足其強度要求就好。

  另外,還要合理設計坡(po)口型式。例(li)如對(dui)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)要采用(yong)角變形(xing)(xing)為(wei)零的(de)(de)(de)最(zui)佳X形(xing)(xing)坡(po)口尺寸(cun)。對(dui)于受力較(jiao)大的(de)(de)(de)T形(xing)(xing)接(jie)頭(tou)(tou)和十(shi)字接(jie)頭(tou)(tou),在保證相同強(qiang)度的(de)(de)(de)條件下,采用(yong)開(kai)(kai)坡(po)口的(de)(de)(de)焊縫比不開(kai)(kai)坡(po)口焊縫動載(zai)強(qiang)度高,焊縫金屬(shu)量少,而(er)且(qie)對(dui)減小焊接(jie)變形(xing)(xing)也是(shi)有(you)利(li)的(de)(de)(de),尤(you)其對(dui)厚板而(er)言(yan),更(geng)在意義。

  3.盡量減少不必要的焊縫

  在焊(han)接(jie)(jie)結(jie)(jie)構設計中,應該力求(qiu)使(shi)焊(han)縫數量(liang)減至最少(shao)。一般在設計中常(chang)采用加(jia)肋板來(lai)提(ti)高結(jie)(jie)構的穩定性和(he)(he)剛度(du),特別是有時為(wei)減輕主體結(jie)(jie)構重量(liang)而采用較(jiao)薄板,勢(shi)必增加(jia)肋板數量(liang),從(cong)而大(da)大(da)增加(jia)裝配和(he)(he)焊(han)接(jie)(jie)的工(gong)作量(liang),其結(jie)(jie)果是不(bu)但不(bu)經濟,而且焊(han)縫致(zhi)使(shi)焊(han)接(jie)(jie)變形過大(da)。所以實踐證(zheng)明(ming)合理(li)選擇板厚,適當減少(shao)肋板,使(shi)焊(han)縫減少(shao),即使(shi)結(jie)(jie)構可能稍重,還是比(bi)較(jiao)經濟的。

  4.合理安排焊縫位置

  為(wei)(wei)避免焊接結(jie)(jie)(jie)構(gou)彎曲(qu)(qu)變(bian)形,在結(jie)(jie)(jie)構(gou)設計(ji)中(zhong),應力求(qiu)使(shi)焊縫位置對稱于(yu)料接構(gou)件(jian)的(de)(de)中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou)或接近于(yu)中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou)。因(yin)為(wei)(wei)焊縫對稱于(yu)中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou),有可(ke)能使(shi)中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou)兩側焊縫軸(zhou)產生(sheng)的(de)(de)彎曲(qu)(qu)變(bian)形完全(quan)抵消(xiao)或大(da)部抵消(xiao)。因(yin)為(wei)(wei)焊縫接近中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou),使(shi)焊縫收(shou)縮引(yin)起的(de)(de)彎曲(qu)(qu)力矩(ju)減(jian)小,從而使(shi)構(gou)件(jian)彎曲(qu)(qu)變(bian)形也減(jian)小。所(suo)以在焊接結(jie)(jie)(jie)構(gou)時應力求(qiu)使(shi)結(jie)(jie)(jie)構(gou)對稱。對于(yu)一些截面形狀(zhuang)無法改(gai)變(bian)的(de)(de)非對稱結(jie)(jie)(jie)構(gou)件(jian),可(ke)在保持截面形狀(zhuang)不變(bian)的(de)(de)情(qing)況(kuang)下,采用調整焊縫重心軸(zhou)與中(zhong)性(xing)(xing)(xing)軸(zhou)距離的(de)(de)方法減(jian)小變(bian)形。