薄板焊接變形控製措施（shī）

薄板結構一般是指由厚度不超（chāo）過4毫米的鋼板(包括不鏽鋼（gāng）板、鍍鋅（xīn）板和馬口（kǒu）鐵)焊接而成的結（jié）構。電弧焊是（shì）一個快速加熱和冷卻的不均勻過程。焊接過程中和焊接後，焊接部件會變形。影響焊接變形的最根本因素是焊（hàn）接過程中的熱變形和焊接構（gòu）件的剛度。在焊接過程中，熱變形受到（dào）構件剛度的製約，發生壓縮塑性變形，導致焊接殘餘變形。

控製焊接變形的（de）方法

1.設計措施

(1)選擇合理的焊縫尺寸:

隨著焊縫尺寸的增大，變形會增大。但是過（guò）小的焊縫尺寸會降低結構的承載能力，加快焊接接頭的冷卻速度，增加熱影響區的硬度，容易導致裂（liè）紋（wén）等缺陷。因此，在（zài）滿足結構承載能力和（hé）保證焊（hàn）接質量（liàng）的（de）前提下（xià），工藝中可能選擇的（de）最（zuì）小焊縫尺（chǐ）寸應隨板厚一起選擇。

(2)盡量減少焊接（jiē）數量:

適當選擇板材厚度，減少筋條數量，以減（jiǎn）少焊縫矯正量和（hé）焊後變形。例如，對於薄板結構，可以用壓製結構代替肋結構，以減少焊縫數量，防止或減少焊後變形。

(3)合理安排（pái）焊縫（féng）位置:

如（rú）果焊縫對稱於焊接件截麵的中性軸（zhóu），或者如果焊縫（féng）靠近（jìn）中性軸，則彎曲變形可以減小。

(4)預留收縮餘（yú）量:

在設計時，通過（guò）估算（suàn）焊接接頭的收縮（suō）量和預（yù）留收縮餘（yú）量，可以控製焊接（jiē）件的（de）縱向和橫向收縮變形。

(5)留出焊接夾具的位置:

在結構上，有一個可以安裝焊接（jiē）夾具的位置，這樣就可以利用夾具來控製焊接過程中的技術變形。

2.反向變形法

(1)厚度為8 ~ 12mm的鋼板單麵V型坡口對接焊，組（zǔ）裝時反向變形1.5，焊後幾乎沒有角變形。

(2)對於工字梁焊後橫向收（shōu）縮引起的角變形，如果在（zài）焊前預先將上、下蓋板壓入反向變形（xíng）(塑性（xìng）變（biàn）形（xíng）)，組裝後再進行焊接，則可以消除焊（hàn）後上、下蓋板（bǎn）的角變形。而上下蓋（gài）板的反向變形主要與（yǔ）板的厚度和寬度（dù）以及腹板厚度和熱輸入有關。

(3)鍋爐和容器的管接頭集中在上（shàng）部，焊後產生彎曲變形。所以需要借用強製（zhì）防變形夾緊裝置，配合對稱均（jun1）勻加熱的痕跡順序。交替跳焊法采用外力作用（yòng）下的彈性抗變形和合理的加熱焊接順序，可基本消除焊後彎曲變形。

(4)橋式起重機的兩根主梁是由左右腹板和（hé）上下蓋板組成的箱形結構。為了提高橫梁的剛度，橫（héng）梁上有大大小小的肋，這些肋（lèi）的角焊縫大部分集（jí）中在橫梁的上部，焊接後會造成下（xià）徑向的彎曲變形。但（dàn）橋式（shì）起重（chóng）機的技術要求規定主梁焊接後要有一定的拱度。為解決（jué）焊後變形與（yǔ）技術要求之間的（de）矛盾，常采用腹板預拱度的方法（fǎ），即備料（liào）時，預先預留兩塊腹板的拱度。

3.剛性固（gù）定方法

焊接前，焊（hàn）件受到外部剛性的約束，迫使焊（hàn）件在焊接（jiē）過程中不能自由變（biàn）形。

(1)焊接法蘭時（shí），將兩個法蘭背靠背固（gù）定，可（kě）有效減少角度變（biàn）形。

(2)薄板對接時，在四周壓鐵，防止薄板焊後產生波浪變形。

焊接後，當去掉外（wài）部約束時，焊件上仍會有（yǒu）一點變形，但比原來（lái）小（xiǎo）得多（duō）。這種方法會在焊件中造成較大的焊接應力，所以對焊後容易開裂（liè）的材料要慎用。

4.選擇合理的裝配（pèi）和焊接順序。

焊接順（shùn）序對焊（hàn）接結構有很大影響。焊接順（shùn）序不當會影響整個過程的（de）順利（lì）進行。對於非對稱焊接結構，更應注意（yì）合理的排列順序。

(1)如果工（gōng）字鋼可以兩個人同時焊接。

(2)當回複布局不對稱時（shí），應（yīng）先焊接焊縫少的（de）一側，因為焊縫先變形大，再用另一側焊縫多產生的（de）變形來抵消焊縫先產生的（de）變形，這樣可以大大減少整個結構（gòu）的變形。

(3)焊接長焊縫（féng）時（shí），直通焊的變形最大，這是連續（xù）焊接中對接焊部位（wèi）長時間加（jiā）熱的結果。如有（yǒu）可能，應將連續焊改為間歇焊，這樣可以減少焊（hàn）縫和母（mǔ）材因受熱麵增大而產生的塑性（xìng）變形。

5.散熱（rè）方法

在焊接過程中，通過強（qiáng）製冷卻(噴水冷卻)的方式將焊接區域的熱量散發出去，迫（pò）使受（shòu）熱麵積大大減小（xiǎo），從而達到減小變（biàn）形的（de）目（mù）的。

比如散熱法（fǎ）可以減少焊接變形，但不適合焊接淬（cuì）硬能力高的（de）焊（hàn）件。

6.自重（chóng）法

如果工字鋼上（shàng）焊縫比下焊縫多，焊接後工（gōng）字鋼會向上彎曲。

比如將工（gōng）字鋼翻轉擱置，兩端放置兩個（gè）橋墩，焊接（jiē）後的彎曲變（biàn）形可以通過梁自重的彎曲趨勢逐漸抵消。橫梁放置一定（dìng）時間後，會變平或僅（jǐn）有少量彎曲變形。關鍵是兩個（gè）橋墩之間的距離一定要選（xuǎn）得合適。