1、简介
2、表示方法及安装
下面主要叙述施工方面的预防措施及焊后变形矫正措施.
4.1 施工预防措施:
在施工过程中可采取多种措施预防焊接变形,主要可归纳为反变形法、刚性固定法、合理选择焊接方法和规范、选择合理的装配焊接顺序等.
(1)反变形法:所谓反变形法就是在构件施焊前,确定其焊接变形的大小和方向,焊后使构件达到设计要求.如采用夹具施加与焊接变形相反的作用力的方法,与焊接变形相抵消,以达到防止变形的目的.
(2)刚性固定法:所谓刚性固定法就是在没有采取反变形的情况下,将构件固定增加焊件刚度,限制焊接变形.按变形相反方向,用夹具或点焊方式将焊件固定,从而限制焊接变形.
焊接时在平台上或在重叠的构件上设置夹具固定构件,增加刚性后,再进行焊接,这样焊接中的加热和冷却的收缩变形被固定夹具等外力所限制,但这种方法只适应塑性较好的低碳结构钢和低合金结构钢,不适应中碳钢和可焊性更差的钢材,因为焊接应力常使焊件产生裂纹.
(3)合理地选择焊接方法和规范:从影响焊接变形的因素的叙述中可以知道,选用焊接线能量较低的焊接方法和规范参数,可以有效地防止焊接变形,如采用CO2焊代替手工电弧焊,采用多层焊的方式降低焊接参数来降低线能量.
(4)选择合理的装配焊接顺序:这种方式就是使物件在焊接过程中,通过合理的装配焊接顺序,使焊接变形能够互相抵消,从而达到降低变形的目的.如对于工字梁的焊接,可采用先拼焊再按的顺序施焊可大大降低焊接变形.
4.2 焊后矫正焊接变形的方法
构件发生弯曲和扭曲变形的程度超过现行弹簧支吊架规范和设计要求时,必须进行矫正.变形矫正的方法有:机械矫正法、火焰矫正法和混合矫正法.施工时,可以根据实际情况合理选用,矫正时要遵守以下原则:先总体,后局部;先主要,后次要;先下部,后上部;先主件,后副件.
其中机械与火焰矫正法分别为:
(1)机械矫正法:所谓机械矫正法就是利用外力,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,从而达到消除焊接变形的目的.
(2)火焰矫正法:火焰矫正法是利用火焰在与焊接变形方向相反的对应部份局部加热产生压缩塑性变形,使较长的金属在冷却后收缩,来达到矫正变形的目的.使用火焰矫正法的关键是正确选择加热位置和加热范围.
根据火焰矫正法加热时,有否采用水冷及水冷位置的不同,又可分为空冷、正冷和背冷三种.空冷是指火焰加热时不用水冷的矫正方法;正冷是在火焰加热面采用跟踪水冷的矫正方法;而背冷则是指火焰加热时,在火焰加热背面采用跟踪水冷的矫正方法.
焊接变形产生的机理多种多样,同时还受到操作环境和操作技能的影响.只有在实践中不断总结,才能有效防治.同时加热矫正引起的应力会与焊接应力叠加,同向应力叠加甚至可能会使构件的总应力超过允许应力,从而导致构件承载力增大引起结构破坏,因此在弹簧支吊架制造过程中,要尽量采用科学合理工艺,以减少构件变形.
弹簧支吊架焊接过程是高温加热过程,焊缝熔池金属熔点处温度最高,而熔池周围金属湿度由熔点递减,直到达到室温,焊接高温金属受热膨胀,因金属膨胀受到周围低温金属的阻碍,无法自由膨胀,形成塑性变形.在焊后冷却过程中,塑性收缩金属,又受到其周围金属的阻碍,无法自由收缩,从而使整体构件产生一定的收缩,形成焊接变形.
