張樂生
摘 要:現(xiàn)代化生產(chǎn)模式,焊接結(jié)構(gòu)越來越廣泛的應(yīng)用到日常生活當(dāng)中,同時,因為焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,焊縫布置不當(dāng)引發(fā)的焊接質(zhì)量問題和焊件報廢問題也時有發(fā)生,為了引導(dǎo)正確的焊接構(gòu)件制作觀點,杜絕人為導(dǎo)致的焊件變形和報廢現(xiàn)象,現(xiàn)結(jié)合焊接基本原理和日常生活中問題實例,從根本上分析和討論,怎么去安排焊件的焊接順序并有效的布置焊縫位置。
關(guān)鍵詞:布置順序;可操作性;對稱結(jié)構(gòu);反變形
引言
在焊接結(jié)構(gòu)中,有效的布置焊接順序和焊縫位置,能有效的保證焊接的連續(xù)性和防止變形。最關(guān)鍵要注意,現(xiàn)場安排焊接工作時,盡量在一次裝配中,盡可能完成大部分的組件焊接,布置焊縫時,盡量平焊,避免仰焊,減少立焊。
1 現(xiàn)從下面幾個方面分析,在日常設(shè)計和施工過程中,焊接焊縫應(yīng)該遵循的原則:
1.1 考慮焊接的先后順序,裝配焊接順序不當(dāng),會嚴(yán)重降低焊接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。合理的焊接順序,可以有效的減少焊接變形,減少焊接應(yīng)力。日常焊接時,盡量先焊接較短的焊縫,后開始焊接較長焊縫。
1.2 考慮可操作性,焊縫的布置應(yīng)便于焊接操作
接頭位置設(shè)計不當(dāng),可造成焊工無法操作或焊接困難,焊條電弧焊時,要考慮能否到達(dá)待焊接部位;點焊和縫焊時,應(yīng)考慮電極能否方便進(jìn)入待焊接位置。
1.3 考慮焊縫的分散布置,焊縫布置應(yīng)盡可能分散,避免過分集中和交叉,導(dǎo)致應(yīng)力峰值疊加。
在焊接構(gòu)件中,焊縫密集或交叉,焊接時會產(chǎn)生大量的熱量,會加大熱影響區(qū),使組織惡化,性能下降。一般情況下,兩條焊縫間距要求大于三倍板厚且不小于100mm。
1.4 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,盡量減少焊縫長度和數(shù)量減少焊縫數(shù)量和長度,可減少焊接加熱,減少焊接應(yīng)力和變形,同時可減少焊接材料消耗,降低成本,提高生產(chǎn)率。
1.5 焊縫應(yīng)避開應(yīng)力集中處和最大應(yīng)力處焊接接頭往往是焊接結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),存在殘余應(yīng)力和焊接缺陷。因此,焊縫結(jié)構(gòu)應(yīng)避開應(yīng)力較大部位,尤其是應(yīng)力集中部位。如焊接鋼梁焊縫不應(yīng)在梁的中間;壓力容器應(yīng)采用碟形封頭或球形封頭等。
1.6 考慮焊縫變形的相互抵消,焊縫布置應(yīng)盡可能對稱焊縫對稱布置可使焊接變形相互抵消,如下圖所示,a.偏于截面重心一側(cè),焊后會產(chǎn)生較大的彎曲變形;b.、c.焊縫對稱布置,焊后不會產(chǎn)生明顯變形。
1.7 焊接時,由于焊渣飛濺和受熱焊接變形,焊縫應(yīng)盡量避開機(jī)械加工表面有些焊接結(jié)構(gòu)已經(jīng)進(jìn)行完機(jī)械加工,為保證加工表面精度不受影響,焊縫應(yīng)避開這些加工表面,避免焊接后受影響而進(jìn)行二次加工處理。
1.8 焊接反變形焊縫的布置
焊接受熱,構(gòu)件總會或多或少的發(fā)生變形問題,為了減少或抵消這個變形量,焊縫布置時,可以人為布置一個反變形角度,但焊接完成時,利用焊接變形的效果拉平。這個反變形角度可以通過提前反復(fù)試驗獲得。
結(jié)束語
綜上,焊接順序和焊縫布置,一切以方便操作、減少焊接變形和焊接應(yīng)力為前提,在實際焊接操作中,要靈活變通,依照合理的焊接順序和焊縫布置,盡量使焊縫能比較自由的收縮,以保證焊件變形小、內(nèi)應(yīng)力低。
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