大型焊接結構件主要是指體積龐大、自重大、由結構鋼焊接成的零部件,由于整體大的特性,在焊接過程或在后期使用中變形幾率高,則焊接精度和焊接質量要求也高。本文主要從焊接變形產生的機理角度進行探索,提出了減少焊接變形的措施,并對焊后減少焊接應力、焊接變形矯正等方面提出有效的解決方法。
1、大型結構件焊接變形與焊接殘余應力密切相關, 正是因為焊縫內部存在焊接殘余應力才導致了焊接 變形的產生。若焊縫中存 在著較大的殘余應力,則在 使用過程中會產生應力集中現象, 嚴重 的會導致焊縫產生裂紋,造成工件的損壞,給沒備造成重大的安全隱患。同時隨著工件的使 用,焊接殘余應力不斷釋放,又會產生新的變形。因此,在工件組焊完以后,通常要進行消 除應力處理和調矯變形,使其能夠滿足圖紙要求和使用要求。
消除焊接應力的方法:自然時效、振動時效和熱處理去應力;自然時效無需任何設備,只需適當的一塊空地就行,但自然時效周期長,且不能全部消除殘余應力,所以對于交期急的客戶不適合。振動時效設備簡單,操作簡單,生產周期短(一般不超過30分鐘),減小應力效果好也不能完全消除殘余應力。對減少現存應力效果不好但可以預防后期在使用過程中的變形情況。熱處理對整體效果殘余應力的效果最好,幾乎可以將殘余應力全部消除。
2、焊接變形的矯正,對大型焊接結構件的焊接的變型,通常采用機械矯正和熱處理矯正兩種方法。機械矯正法是目前生產中廣為采用的一種方法,它是通過對焊接變形采取機械反方向用力來達到矯正的目的。熱矯正是通過對變形處進行局部加熱,使其冷卻時收縮生產反變形來達到矯正效果。