不鏽鋼鋼格(gé)板焊接變形(xíng)的原因有哪些--無錫盛揚鋼格板廠
不鏽鋼鋼格板焊接變形,嚴重影(yǐng)響焊接質量和使用(yòng)性,其具有複(fù)雜性、多(duō)樣性,常見的 變(biàn)形主要與橫向收縮、縱向收縮、彎曲變形、翹曲(qǔ)等有關。不鏽鋼鋼格板焊接過程中需要考慮板材的材料、幾何形狀 和尺寸及約束條件等因(yīn)素的影響,同時還(hái)要將焊接的 工藝和焊接的參(cān)數(shù)列入到影響因素範圍之中。
在實際加工生產中不可(kě)能製造出理想情況(kuàng)下的不鏽鋼(gāng)板材,其可能存在(zài)不(bú)同程度的初始撓曲變形或者初 始幾何缺陷,這些初(chū)始(shǐ)表(biǎo)麵粗糙度和缺(quē)陷會在(zài)一定(dìng)程 度上造成鋼格板焊接的臨界失穩變形。對(duì)於存在不平整 度問題的板材,殘餘應(yīng)力的增加,起始階(jiē)段板材撓度的 增長(zhǎng)是相對緩慢的;但在焊接產生(shēng)的殘餘應力超(chāo)過某一(yī)定值時,瞬間板材撓(náo)度(dù)的增加會相對較快。初始粗 糙度相對較大時,板材所能承受(shòu)的臨界載荷值就會在 一定程度上降低,產(chǎn)生失穩變形越容易。因此必須嚴 格控製(zhì)不鏽鋼(gāng)板材焊(hàn)件的初始表麵(miàn)粗糙度,否則其(qí)會 大大地影(yǐng)響著焊接(jiē)抗失穩變形阻力和臨界載荷。 除初始表麵粗糙度外,板材厚度對於失穩變(biàn)形 也是一個重要的影響因素。焊板厚度越小,其剛度就 越小,抵抗彎曲(qǔ)變形的能力(lì)就越低,在不鏽鋼板材對接 焊時,受到高(gāo)溫熱源的影響,就更容易發(fā)生撓曲變形。 相反,焊接厚(hòu)度越大,剛度就更大,不(bú)易變形。
對於不鏽鋼鋼格板焊接來說,焊縫的麵積 尺寸與(yǔ)鋼格板焊件的撓曲(qǔ)變形有著密不可分的關係, 另外,焊(hàn)縫在(zài)結構中的位置對於不鏽鋼鋼格板焊接 變形也會產生影響。不對稱的(de)安排會導致焊件的(de)彎(wān)曲 變形,鋼格板焊(hàn)件截麵中性軸越接近焊縫,相對(duì)而言彎曲變形 越小(xiǎo);反之,焊件截麵(miàn)中性軸離焊縫越遠,相對而言彎 曲變形越大(dà)。
在不鏽鋼鋼格板焊(hàn)接過程中,受到局部高溫熱源的影響,焊縫區 被急劇加(jiā)熱,並局部熔化(huà)。該區域材料被加熱,使(shǐ)焊(hàn)接 區擴展,而鋼格板周圍溫度相(xiàng)對較低區域對焊接(jiē)區產生約束, 從而產生彈性熱應(yīng)力,材料的屈服應力極限(xiàn)在溫度升高後急劇下降,導致熱彈性應力超(chāo)過屈(qū)服極(jí)限,形成熱 壓縮。冷(lěng)卻時,焊縫區材料(liào)收縮(suō)受到周圍區域不均勻 溫度場(chǎng)的影響,產(chǎn)生不均勻(yún)的收縮變形,焊接(jiē)區呈現拉 伸殘餘應力,相鄰區域承受壓縮殘餘應力。 不鏽鋼鋼格板焊接對於熱源的輸入非(fēi)常敏感(gǎn),合理(lǐ) 控製輸入熱源能量的大小對於鋼格板焊件質量(liàng)有重要意義。 輸入(rù)較大的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(liàng)會(huì)造成較小的收縮(suō)變形(xíng)。因此在保(bǎo) 證焊縫形成良好情況下,選用盡可能小的輸入熱源。
鋼(gāng)格板焊接時選擇合適的焊件裝配順序,避免在(zài)總 的構(gòu)件內引起多餘的裝配應力。由(yóu)於在不同裝配階段 裝配體總的剛性化和重心位置的改變,會導致裝配後鋼格板 焊件(jiàn)內存在本不應該有(yǒu)的應力。一般而言,處理不好 裝配焊接順序,會直接影響焊接的質量。另外(wài),在不鏽 鋼鋼格板裝配過程中有可能產生新的殘餘應力,如果新 的殘餘應(yīng)力大於臨界變形應力(lì),就會引起焊件(jiàn)變形。 因此應(yīng)該盡可能減少或者避免產生裝配應力。 總之(zhī),焊接變形影響因素並不是孤立(lì)存在的,焊接 不規則的形變是多個因(yīn)素綜合作用的結果。這需要(yào)從 多個角度綜合考慮,在生產(chǎn)和設計過程中找到一個(gè)更(gèng) 合理的措施,以(yǐ)減(jiǎn)小焊接變形。
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