Методы предотвращения и уменьшения сварочных деформаций должны учитывать конструкцию процесса сварки и учитывать изменения в горячих и холодных циклах во время сварки. Усадку невозможно устранить, но ее можно контролировать. Способы уменьшения усадочной деформации следующие.

1. Не перепаивайте

Чем больше металлической начинки в месте сварки, тем больше будет сила деформации. Правильный выбор размера сварного шва позволяет не только снизить сварочную деформацию, но и сэкономить сварочные материалы и время. Количество наплавленного металла, заполняющего шов, должно быть минимальным, шов должен быть плоским или слегка выпуклым, избыток металла шва не будет увеличивать прочность. Напротив, это увеличит силу усадки и увеличит сварочную деформацию.

2. Прерывистые сварные швы.

Другой способ уменьшить объем сварного шва — использовать больше прерывистой сварки. Например, при сварке арматурных пластин прерывистая сварка позволяет снизить объем заполнения шва на 75 %, обеспечивая при этом необходимую прочность.

3. Уменьшите сварные швы.

Сварка толстой сварочной проволокой и несколькими сварочными проходами будет иметь меньшую деформацию, чем сварка тонкой сварочной проволокой и несколькими сварочными проходами. При наличии нескольких проходов сварки усадка, вызванная каждым проходом сварки, в совокупности увеличивает общую усадку сварного шва. Процесс сварки с меньшим количеством проходов и более толстыми электродами дает лучшие результаты, чем процесс сварки с несколькими проходами и более тонкими электродами.

Примечание. Процесс сварки толстой сварочной проволокой с несколькими проходами или тонкой сварочной проволокой с несколькими проходами зависит от материала. Как правило, низкоуглеродистая сталь 16Mn и другие материалы подходят для толстой сварочной проволоки и небольшого количества сварочных проходов, а нержавеющая сталь, высокоуглеродистая сталь и другие материалы подходят для тонкой сварки. Сварочная проволока, многопроходная сварка

4. Антидеформационная технология

Перед сваркой детали следует согнуть или наклонить в сторону, противоположную сварочной деформации (кроме сварки над головой или вертикальной сварки). Заданную величину защиты от деформации необходимо определить путем испытаний. Предварительный изгиб, предварительная настройка или предварительное прогибание сварных деталей — это простой способ противодействия сварочным напряжениям за счет противодействия механическим силам. При предварительной настройке заготовки происходит деформация, в результате которой заготовка противодействует усадочному напряжению сварного шва. Деформация до сварки и деформация после сварки компенсируют друг друга, делая сварочную заготовку идеальной плоскостью.

Другой распространенный метод балансировки усадочных сил — размещение одинаковых свариваемых заготовок друг напротив друга и зажатие их. Этот метод также можно использовать для предварительной гибки, когда перед зажимом клин помещается в соответствующее положение на заготовке.

Специальные сверхпрочные сварочные детали могут создавать необходимую балансирующую силу за счет собственной жесткости или взаимного расположения деталей. Если эти уравновешивающие силы не возникают, необходимо использовать другие методы, чтобы сбалансировать силу усадки сварочного материала и компенсировать друг друга. Балансирующей силой могут быть другие силы усадки, механические ограничения, образованные инструментальными приспособлениями, ограничения, образованные последовательностью сборки и сварки компонентов, а также ограничения, образованные силой тяжести.

5. Последовательность сварки

Определите разумную последовательность сборки в соответствии со структурной формой заготовки, чтобы структура заготовки сжималась в одном и том же положении. Сделайте двусторонние пазы по центру и оси заготовки, примените многослойную сварку и определите последовательность двусторонней сварки. Прерывистая сварка применяется при угловых швах, при этом усадка при первом проходе компенсируется усадкой при втором проходе. Оснасточное приспособление позволяет зафиксировать заготовку в необходимом положении, повысить жесткость и уменьшить сварочную деформацию. Этот метод широко используется для сварки небольших заготовок или небольших деталей. Из-за повышенных сварочных напряжений он пригоден только для конструкций из низкоуглеродистой стали с хорошей пластичностью.

6. Устраните усадочную силу после сварки.

Нарезание резьбы — это метод противодействия силам усадки сварного шва по мере его остывания. Постукивание приведет к удлинению и уменьшению толщины сварного шва, тем самым снимая напряжение (упругую деформацию). Однако при использовании этого метода необходимо следить за тем, чтобы не нарезание корня шва, так как при нарезании резьбы могут возникнуть трещины. В общем, нарезание резьбы также нельзя использовать для сварных швов.

Поскольку защитный слой может иметь трещины при сварке, это повлияет на обнаружение сварного шва и приведет к эффекту упрочнения. Поэтому использование технологии ограничено, и есть даже случаи, когда при нарезании валика требуется нарезание резьбы только внутри многослойного сварного валика (кроме нижней и закрывающей сварки), чтобы решить проблему деформации или трещин. Термическая обработка также является одним из методов устранения силы усадки за счет контроля высокой температуры и охлаждения заготовки; иногда одна и та же заготовка зажимается и сваривается встык, и это условие выравнивания используется для устранения напряжения и минимизации остаточного напряжения заготовки.

7. Сократите время сварки.

Во время сварки происходит нагрев и охлаждение, а также требуется время для передачи тепла. Следовательно, фактор времени также влияет на деформацию. Обычно требуется, чтобы сварка была завершена как можно быстрее, прежде чем большая заготовка расширится из-за нагрева. Процесс сварки, такой как тип и размер сварочного стержня, сварочный ток, скорость сварки и т. д., влияет на степень усадки и деформации свариваемой детали. Использование механизированного сварочного оборудования сокращает время сварки и количество тепловых деформаций.

Другие методы уменьшения сварочной деформации

1. Блок водяного охлаждения

Существует множество методов контроля сварочной деформации специальных сварочных заготовок. Например, при сварке тонких листов можно использовать блок водяного охлаждения для отвода тепла от свариваемой детали. Медная труба приваривается к медному креплению с помощью пайки или пайки, а затем циркулирует и охлаждается через водопроводные трубы для уменьшения сварочной деформации.

2. Пластина позиционирования клинового блока.

«Позиционирующая пластина» — эффективная технология контроля сварочной деформации при стыковой сварке стальных пластин, как показано на рисунке. Один конец позиционирующей пластины приваривается к пластине заготовки, а другой конец вклинивает клиновой блок в прижимную пластину. Можно даже установить несколько позиционирующих пластин для поддержания позиционирования и фиксации свариваемой стальной пластины во время сварки.

3. Устранить термический стресс

За исключением особых обстоятельств, использование нагревания для снятия стресса не является правильным методом. Сварочную деформацию следует предотвратить или уменьшить до начала сварки заготовки.

Заключение

Чтобы снизить влияние сварочных деформаций и остаточных напряжений, при проектировании и сварке заготовок следует учитывать следующие моменты:

(1) Не выполняйте чрезмерную сварку; (2) Контролируйте расположение заготовки; (3) Максимально используйте прерывистую сварку, но она должна соответствовать проектным требованиям; (4) Используйте наименьший возможный размер сварочной опоры; (5) Для наклонных проемов. При сварке количество свариваемого соединения должно быть сведено к минимуму, а двусторонние канавки должны быть заменены односторонними канавками; (6) Вместо однослойной двухсторонней попеременной сварки следует по возможности использовать многослойную многопроходную сварку. Произвести двустороннюю сварку пазов в заготовке и на оси, использовать многослойную сварку и определить последовательность двусторонней сварки; (7) Используйте многослойную сварку с меньшим количеством проходов; (8) Используйте технологию сварки с низким тепловложением, что означает более высокую скорость наплавки и более высокую скорость сварки; (9) С помощью позиционера поместите заготовку в положение для сварки лодочкой. Для сварки на корабле можно использовать сварочную проволоку большого диаметра и процесс сварки с высокой скоростью наплавки; (10) Установите сварной шов как можно ближе к нейтральной оси заготовки и выполняйте сварку симметрично; (11) Старайтесь максимально использовать последовательность сварки и ее положение. Обеспечьте равномерное распределение сварочного тепла; (12) Сваривайте в свободном направлении заготовки; (13) Используйте приспособления, инструменты и позиционирующие пластины для регулировки и позиционирования. (14) Предварительно согните заготовку или предварительно отрегулируйте сварное соединение в направлении, противоположном усадке. (15) Последовательная частичная и полная сварка позволяет сохранить баланс сварки вокруг нейтральной оси.

Чжоусян Предприятие

Специализируется на производстве линий по производству двутавровых балок из легкой и тяжелой стали, линий по производству коробчатых балок, горизонтальных производственных линий, автоматических линий для двойной сварки и правки, всех видов автоматизированных сборочных линий по индивидуальному заказу; включая станок плазменной резки с ЧПУ, станок для плоской резки волоконным лазером, станок для лазерной резки труб, интегрированный станок для труб и пластин, ручной аппарат для лазерной сварки, станок для сборки двутавровых балок, портальный аппарат для дуговой сварки под флюсом, станок для выпрямления двутавровых балок, дробь пескоструйная машина, комплексная машина для сварки и правки двутавровых балок, специальная сварочная машина, вспомогательная машина, прокатная машина, профильно-гибочная машина, различные сварочные машины и т. д.,

Сделано Zhouxiang, профессиональное качество, высокая точность, высокая скорость.

Передовые технологии, стабильное качество, продукция хорошо продается дома и за рубежом.