焊割炬操作中如何控制焊接应力和变形（二）

焊割炬操作中如何控制焊接应力和变形（二）

焊接层数的影响

　　1)横向收缩 :在对接接头多层焊接时 ,第一层焊缝的横向收缩符合对接焊的一般条件和变形规律 ,第一层以后相当于无间隙对接焊 ,接近于盖面焊道时与堆焊的条件和变形规律相似 ,因此 ,收缩变形相对较小。

　　2)纵向收缩 :多层焊接时 ,每层焊缝的热输入比一次完成的单层焊时的热输入小得多 ,加热范围窄 ,冷却快 ,产生的收缩变形小得多 ,而且前层焊缝焊成后都对下层焊缝形成约束 ,因此 ,多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多 ,而且焊的层数越多 ,纵向变形越小。

　　在工程焊接实践中 ,由于各种条件因素的综合作用 ,焊接残余变形的规律比较复杂 ,了解各因素单独作用的影响便于对工程具体情况做具体的综合分析。所以 ,了解焊接变形产生的原因和影响因素 ,则可以采取以下控制变形的措施 :

　　1)减小焊缝截面积 ,在得到完整、无超标缺陷焊缝的前提下 ,尽可能采用较小的坡口尺寸 (角度和间隙 )。

　　2)对屈服强度 345ＭＰａ以下 ,淬硬性不强的钢材采用较小的热输入 ,尽可能不预热或适当降低预热、层间温度 ;优先采用热输入较小的焊接方法 ,如ＣＯ2气体保护焊。

　　3)厚板焊接尽可能采用多层焊代替单层焊。

　　4)在满足设计要求情况下 ,纵向加强肋和横向加强肋的焊接可采用间断焊接法。

　　5)双面均可焊接操作时 ,要采用双面对称坡口 ,并在多层焊时采用与构件中和轴对称的焊接顺序。

　　6)Ｔ形接头板厚较大时采用开坡口角对接焊缝。

　　7)采用焊前反变形方法控制焊后的角变形。

　　8)采用刚性夹具固定法控制焊后变形。

　　9)采用构件预留长度法补偿焊缝纵向收缩变形 ,如Ｈ形纵向焊缝每米长可预留 0.5ｍｍ～ 0.7ｍｍ。

　　10)对于长构件的扭曲 ,主要靠提高板材平整度和构件组装精度 ,使坡口角度和间隙准确 ,电弧的指向或对中准确 ,以使焊缝角度变形和翼板及腹板纵向变形值与构件长度方向一致。

　　11)在焊缝众多的构件组焊时或结构安装时 ,要采取合理的焊接顺序。

　　12)设计上要尽量减少焊缝的数量和尺寸 ,合理布置焊缝 ,除了要避免焊缝密集以外 ,还应使焊缝位置尽可能靠近构件的中和轴 ,并使焊缝的布置与构件中和轴相对称。