雷劍

摘要：對于焊接，是一種十分特殊的工藝，同時也是工業(yè)中十分關(guān)鍵的加工工藝，近年來，伴隨著焊接技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于焊接變形的要求也越來越高，這就要求在實際中，必須全面掌握焊接加工變形的特點，并采用適宜的手段進行焊接加工變形預(yù)防及控制。

關(guān)鍵詞：焊接加工；變形；控制措施

1.焊接加工變形的特點

對于焊接，其本身是一個不均勻加熱的過程，熱點只會集中在焊接的位置，并且會按照相應(yīng)的速度前進，這就會因局部受熱，引起金屬膨脹，從而造成變形。在焊接加工變形中，焊縫冷卻、凝固出現(xiàn)收縮是最開始的表現(xiàn)，接著會伴隨著焊接熱源的移動，使得焊件中的溫度分布出現(xiàn)變化。從焊接加工變形的特性看，與焊縫位置、焊件形狀尺寸、焊縫形狀、材料物理性質(zhì)、加熱條件等有極大的關(guān)聯(lián)。在進行焊接時，如果變形會隨著時間改變而出現(xiàn)變化，那么這種變形可以看做是焊接瞬間變形，如果是焊件在完成焊接后，存在殘留的焊接變形，則可以將其看做是焊接殘余變形，其可以分為橫向收縮變形、縱向收縮變形、彎曲變形、扭曲變形等幾種情況，在實際中，人們更多的會關(guān)注焊接殘余變形，其會對焊件正常使用及質(zhì)量帶來極大的影響，所以全面加強焊接加工變形控制十分重要。

2.焊接加工變形預(yù)防及控制措施

2.1 設(shè)計措施

在進行焊接加工設(shè)計時，為了有效的預(yù)防焊接加工變形現(xiàn)象出現(xiàn)，在設(shè)計過程中，應(yīng)該盡可能的減少焊縫數(shù)量、尺寸，并結(jié)合具體的焊接要求，合理的設(shè)置焊縫位置。在焊接過程中，不僅要盡量避免出現(xiàn)焊縫密集的情況，同時還應(yīng)該盡可能的將焊縫位置接近構(gòu)件中軸，并且保持焊縫和構(gòu)件中軸保持對稱，以此達到降低焊縫加工變形的目的。

2.2 工藝措施

在控制焊接加工變形時，可以采取的工藝措施主要有：

（1）反變形法，在進行焊接加工之前，可以實現(xiàn)制作一個和焊接變形相反的變形，這樣在焊接加工過程中，焊接加工變形就會和之前制作的反變形相互作用，從而達到消除、預(yù)防焊接變形的效果。

（2）選擇適宜的裝配焊接順序，在焊接加工過程中，對裝配焊接順序進行合理的設(shè)置，可以使得焊接加工變形在裝配焊接中消失，或者是在不同時期，對于不同位置的焊接加工變形實現(xiàn)相互消除。

（3）選擇合理的焊接方法，在焊接加工過程中，對于不同的焊接方法，會產(chǎn)生不同的熱輸入，這樣引起的焊接加工變形也存在一定差異，對此，必須結(jié)合焊接加工具體，采用科學(xué)的焊接手段。就目前而言，在焊接加工中，除了常用的電渣焊外，埋弧焊的熱輸入量是最大的；但其他條件不變時，手工電弧焊的收縮變形最大，二氧化碳氣體保護焊的收縮變形最小；當(dāng)屈服強度不超過345Mpa時，對于淬硬性不強的鋼材料，在焊接過程中需要采用小的熱輸入，盡量不預(yù)熱或者適當(dāng)?shù)慕档皖A(yù)熱溫度，可以優(yōu)先考慮使用二氧化碳氣體保護焊的方式。

（4）固定法，對于固定法是一種比較傳統(tǒng)的焊接加工控制方法，其通過相應(yīng)的固定、限制松開后，將彈性變形釋放，從而達到控制焊接加工變形的效果。需要注意的是這種方法并不能徹底防止焊接加工變形的發(fā)生，還需要與其他方法一起使用。在實際中，用于固定的方法有很多，如用專門的胎具、用簡單的夾具進行支撐、用臨時點固在剛性工作臺上等，此外，還可以利用結(jié)構(gòu)本身剛性比較大的組合體進行固定。

（5）散熱發(fā)，這種方法也可以看做是強迫冷卻法，其主要是快速散去焊接熱量，讓焊縫附近的金屬受熱面積可以最大限度的變小，從而有效的控制焊接加工變形。在實際中，常用的散熱方法有散熱墊法、水浸法等，其中水浸法在主要是在補焊、表面堆焊中有良好的應(yīng)用。

參考文獻：

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