奥氏体不锈钢薄板焊接的变形问题

 

1.薄板焊接发生变形的原因

不锈钢薄板



焊接工程中的焊接变形和焊后残余应力并不是两种孤立的现象。两者之间的联系是有机的,它们同时存在于同一焊件,相辅相成而又相互制约。大面积薄板焊接焊缝形式主要为对接和搭接。但这两种焊缝形式产生的变形基本一样,出产生横向收缩和纵向收缩外,还会产生失稳翘曲变形,即常见的薄板焊接后产生的鼓包。
 

2.薄板焊接中对变形的控制

 不锈钢薄板变形控制

(1)控制变形的技术难点

 
薄板焊接中的技术难点:面积大,板比较薄,内外板厚度不一致,这就要求在施工时根据理论与施工经验来制定严格的施工工艺,稍不注意就会使产生较大的凸起,给后续施工带来很大的麻烦。重新修理难度较大,同时会使生产成本大大地增加。而此问题的产生原因归根到底就是由于焊接工程中由于对焊接应力和变形产生的机理不了解,不能合理地安排施工工艺而导致的结果。因此,要合理安排施工工艺,理论与实践要相结合。
 

(2)焊接工艺及剖析
 

分析焊接应力和变形产生的机理、影响因素及其内在联系
 
焊接时局部不均匀的热输入是产生焊接应力与变形的决定因素。而热输入是通过材料因素、制造因素和结构因素所构成的内拘束度和外拘束度而影响热源周围的金属运动,最终形成焊接应力的变形。制造因素(工艺措施、夹持状态)和结构因素(构件形状、厚度及刚性等)影响着热源金属的外拘束度。随焊接热过程二变化的内应力场和构件变形,称为焊接瞬态应力与变化。而焊后,在室温条件下残留于构件中的内应力场和宏观变化,称为焊接残余应力与焊接残余变形。
 
由于焊接应力和变形问题的复杂性,在工程实践中往往采用试验测试与理论分析和数值计算相结合的方法来掌握其规律,以期能达到预测控制和调整焊接应力与变形的目的。

 
不锈钢薄板焊接



(3)工艺措施

 
①先焊短焊缝后焊长焊缝
 
②所有焊缝均采用分段退焊法、由内向外施焊
 
③底层边板与外环板的角焊缝焊完后再焊内外环板之间的对接焊缝
 
④由多名焊工均布对称施焊







参考文献:https://wenku.baidu.com/view/c5f16d1aa300a6c30c229fa5.html
 

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