要点12 拼装构件焊接变形的防治措施
2025年10月13日
要点
12 拼装构件焊接变形的防治措施
(1)原因分析。
1)焊接时,构件受到的局部加热或冷却不均匀,焊缝金属在凝固冷却过程中,体积发生收缩,金属内部组织发生变化,当受到构件的约束时,产生较大的收缩力,使构件出现变形。
2)焊接方法、坡口角度、坡口形式、接头形式、拼装质量、焊接速度、焊件的装配间隙、构件的自重等都会对焊接应力和变形产生影响,尤其是拼装和焊接顺序影响最大。
3)出现变形会导致拼装后构件矫正难度加大,影响构件制作精度和质量。
(2)防治措施。
1)为了抵消焊接变形,可在焊前进行装配时,将焊件在与焊接变形相反的方向上预留偏差,即用反变形法控制线变形和角变形。
2)采用合理的焊接顺序控制变形,不同部件焊接顺序见表7-3。
表7-3 不同部件焊接顺序

注:应当先焊收缩量大的焊缝。
3)采用夹具或专用胎具,将构件固定后再进行焊接,即刚性固定法,以增加拼装构件焊接的刚性。
4)构件翘曲可用机械矫正法或氧-乙炔火焰加热法进行矫正。
5)减少不均匀加热,以多层焊代替单层焊,小直径焊条代替大直径焊条,小电流快速不摆动焊代替大电流慢速摆动焊;采用热输入(线能量)高的焊接方法,如二氧化碳气体保护焊代替焊条电弧焊;采用强制冷却来减小焊前预热和受热区的温度,减小焊接区的温度与焊件的温度差;或采用锤击焊缝法(表面及底层不锤击),以削减部分焊接应力等,均能取得减小焊接变形的效果。
6)对于一般构件采用定位焊固定同时限制变形外,对大型、厚板构件宜用刚性固定法增加结构焊接时的刚性。