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鋼格(gé)柵板焊接變形的原因及預防(fáng)措施(shī)

更新日期:2019-11-14  點擊(jī)量:

鋼格柵板焊接變形的原因及預防措施


隨著不鏽鋼鋼格柵板的廣泛應用,不鏽鋼鋼格柵板的焊接變(biàn)得尤(yóu)為重要。不鏽鋼鋼格板焊接變形(xíng),嚴重影響焊接(jiē)質量和使用性,其具有複雜(zá)性、多樣性。
常(cháng)見的  變形主要(yào)與橫向收縮(suō)、縱向收縮、彎曲變形、翹曲等有 關。不鏽鋼鋼格柵板焊接過程中(zhōng)需要考慮板材的材料、幾何形狀 和尺(chǐ)寸及約束條(tiáo)件等因素的影響,同時還要將焊接的 工藝和焊接的參數列入到影響因素範圍之中。

   具體地 說,不鏽鋼板材所能抵抗失(shī)穩變形的阻力和其所能承受的(de)臨 界載荷(hé)主要與所選板材自身的材料、幾(jǐ)何形狀(zhuàng)等設計 相關量相對應,兩焊接所產生失穩的殘餘應力則與焊 接所采用的方法和參數有密不可分的關係(xì)。總體而 言,選用合理的設計(jì)和製造將會顯著(zhe)減小(xiǎo)或消除不鏽鋼(gāng)鋼格板焊接變(biàn)形。




1. 輸入熱源對焊接變形的影響


在鋼格板焊接過程中,受到(dào)局部高(gāo)溫熱源(yuán)的影響,焊縫區 被急劇加(jiā)熱,鋼格柵板並局部熔化。該區域材料被加熱,使焊接 區擴展,而鋼格柵周(zhōu)圍溫度相對較低區域對(duì)焊接(jiē)區產生約束, 從而產生彈性熱應力,材(cái)料的屈服應力(lì)極限在溫度(dù)升高後急劇下降,導致熱彈性應力超過屈服極限,形成熱 壓縮。
  冷卻時,焊縫(féng)區材料收縮受到周圍(wéi)區域不均勻(yún) 溫(wēn)度場的影(yǐng)響,產生不均勻的收縮變形,焊接區呈現拉 伸殘餘(yú)應力,相鄰區域承(chéng)受壓縮殘餘應力。 不(bú)鏽鋼(gāng)鋼格板焊接對(duì)於熱源的輸入非常敏感,合理 控製輸入熱源能量的大小對於格柵(shān)板焊件質量有重(chóng)要意義。
   輸入較大的(de)熱源能量會造成較大的收縮變形,反之,輸 入較小的熱源能量會造成較小(xiǎo)的收縮變形。因此在保 證焊縫形成(chéng)良好情況下,選用盡可(kě)能小的輸入熱源。


2 .焊縫尺寸對焊接變形的影響


   對於不鏽鋼鋼格板焊接來說,焊(hàn)縫的麵積 尺寸與鋼格板焊件的撓曲變形有著密不可分的(de)關係, 另(lìng)外,焊縫在結構中的(de)位(wèi)置對於不鏽鋼鋼格板焊接 變形也會產生影響。不(bú)對稱的安(ān)排會導致焊件的彎曲 變(biàn)形,鋼格板焊(hàn)件截麵中性軸越接近焊縫,相對而言彎曲變形 越小;反之,焊件截(jié)麵中性(xìng)軸(zhóu)離焊縫越遠(yuǎn),相對(duì)而言(yán)彎 曲變形越大。





3.焊板初始粗糙度和板厚對(duì)焊接變形的影響 


  但在實際加工生產中不(bú)可能製造出理(lǐ)想情況下(xià)的不鏽 鋼板材,鋼格(gé)柵板其可(kě)能存在不同程度的初始撓曲變形或者初 始幾何缺陷,這些初(chū)始表麵粗糙度和缺陷會在一定程(chéng) 度上造成(chéng)鋼格(gé)板焊接的臨界失穩變形(xíng)。
   對(duì)於(yú)存在(zài)不平整 度問題(tí)的板材,殘(cán)餘應力的增加,起始階段板材撓度的 增長是(shì)相對(duì)緩慢的;但在焊接產生的殘餘應力超過某一定(dìng)值(zhí)時(shí),瞬間板材撓度的增加會相對(duì)較快。鋼格柵(shān)板初始粗 糙度相對較大時,板材所能承(chéng)受(shòu)的臨界載荷值(zhí)就會在 一定程度上降低,產生失穩變形越容易。

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