Os métodos para prevenir e reduzir a distorção de soldagem devem considerar o projeto do processo de soldagem e superar alterações nos ciclos quentes e frios durante a soldagem. O encolhimento não pode ser eliminado, mas pode ser controlado. As maneiras de reduzir a deformação do encolhimento são as seguintes.
1. Não mais solteiro
Quanto mais recheio de metal no ponto de soldagem, maior será a força de deformação. O dimensionamento adequado da costura de solda pode não apenas obter deformação menor de soldagem, mas também economizar materiais e tempo de soldagem. A quantidade de enchimento de metal de solda que a solda deve ser mínima, a solda deve ser plana ou ligeiramente convexa e o excesso de metal de solda não aumentará a força. Pelo contrário, aumentará a força de encolhimento e aumentará a deformação da soldagem.
2. Soldas interrompidas
Outra maneira de reduzir a quantidade de preenchimento de solda é usar mais soldagem interrompida. Por exemplo, quando a soldagem de placas de reforço, a soldagem intermitente pode reduzir a quantidade de preenchimento de solda em 75%, garantindo a força necessária.
3. Reduza as contas de solda
A soldagem com fio de solda espessa e poucos passes de soldagem terão menos deformação do que soldagem com fio de solda fino e vários passes de solda. Quando há várias passas de solda, o encolhimento causado por cada passagem de solda aumenta cumulativamente o encolhimento total da solda. O processo de soldagem com menos passes de soldagem e eletrodos mais espessos tem melhores resultados do que o processo de soldagem com vários passes de soldagem e eletrodos mais finos.
NOTA: O processo de soldagem do fio de solda espesso, poucos passes de soldagem ou fio de soldagem fino, passes de soldagem múltipla depende do material. Geralmente, o aço com baixo carbono, 16mn e outros materiais são adequados para fios de solda espessa e poucos passes de soldagem, enquanto o aço inoxidável, o aço de alto carbono e outros materiais são adequados para soldagem fina. Fio de soldagem, soldagem multi-passa
4. Tecnologia anti-deformação
Antes da soldagem, as peças devem ser dobradas ou inclinadas na direção oposta da deformação da soldagem (exceto para soldagem aérea ou soldagem vertical). A quantidade predefinida de anti-deformação precisa ser determinada por meio de testes. Peças soldadas de pré-flexão, pré-definição ou pré-arco é uma maneira simples de combater as tensões de soldagem, neutralizando as forças mecânicas. Quando a peça de trabalho é predefinida, ocorre deformação que faz com que a peça se oponha à tensão de encolhimento da solda. A deformação pré-solda e a deformação pós-soldagem se cancelam, tornando a peça de trabalho de soldagem um plano ideal.
Outro método comum de equilíbrio forças de encolhimento é colocar peças de trabalho soldadas idênticas opostas uma à outra e prendê -las. Esse método também pode ser usado para pré-flexão, onde a cunha é colocada na posição apropriada na peça de trabalho antes de apertar.
As peças de soldagem especiais de serviço pesado podem gerar a força de equilíbrio necessária devido à sua própria rigidez ou à posição mútua das peças. Se essas forças de equilíbrio não forem geradas, outros métodos precisam ser usados para equilibrar a força de encolhimento do material de soldagem para se compensar. A força de equilíbrio pode ser outras forças de encolhimento, restrições mecânicas formadas por equipamentos de ferramentas, restrições formadas pela sequência de montagem e soldagem de componentes e restrições formadas pela gravidade.
5. Sequência de Junto
Determine uma sequência de montagem razoável de acordo com a forma estrutural da peça de trabalho, para que a estrutura da peça de trabalho diminua na mesma posição. Faça ranhuras de dupla face no centro e eixo da peça de trabalho, use soldagem de várias camadas e determine a sequência de soldagem dupla face. A soldagem intermitente é usada nas soldas de filete, e o encolhimento na primeira passagem é equilibrado pelo encolhimento na segunda passagem. O acessório de ferramentas pode corrigir a peça na posição necessária, aumentar a rigidez e reduzir a deformação da soldagem. Este método é amplamente utilizado para soldar pequenas peças de trabalho ou pequenos componentes. Devido ao aumento da tensão de soldagem, é adequado apenas para estruturas de aço de baixo carbono com boa plasticidade.
6. Remova a força de encolhimento após a soldagem
Tapping é um método de neutralização das forças de encolhimento da solda, à medida que a solda esfria. A batida fará com que a solda se estenda e se torne mais fina, aliviando o estresse (deformação elástica). No entanto, ao usar esse método, deve -se prestar atenção para não tocar na raiz da solda, pois as rachaduras podem ocorrer ao tocar. Em geral, a batida também não pode ser usada nas soldas de tampa.
Como a camada de cobertura pode ter rachaduras de solda, o que afetará a detecção de solda e produzirá um efeito de endurecimento. Portanto, a utilização da tecnologia é limitada e há até casos em que é necessário tocar apenas no cordão de solda de várias camadas (exceto soldagem inferior e soldagem de tampa) na tampa de contas de solda para resolver o problema de deformação ou rachaduras. O tratamento térmico também é um dos métodos para remover a força de encolhimento, controlando a alta temperatura e o resfriamento da peça de trabalho; Às vezes, a mesma peça é presa e soldada para trás, e essa condição de alinhamento é usada para eliminar o estresse e minimizar o estresse residual da peça de trabalho.
7. Reduza o tempo de soldagem
O aquecimento e o resfriamento ocorrem durante a soldagem, e também leva tempo para transferir calor. Portanto, o fator de tempo também afeta a deformação. Geralmente, você deseja que a soldagem seja concluída o mais rápido possível antes que a grande peça de trabalho se expanda devido ao calor. O processo de soldagem, como o tipo e o tamanho da haste de soldagem, corrente de soldagem, velocidade de soldagem etc., afeta o grau de encolhimento e deformação da peça de trabalho soldada. O uso de equipamento de soldagem mecanizado reduz o tempo de soldagem e a quantidade de distorção causada pelo calor.
Outros métodos para reduzir a deformação da soldagem
1. Bloco de resfriamento de água
Muitas técnicas estão disponíveis para controlar a deformação da soldagem de peças de soldagem especiais. Por exemplo, na soldagem fina de placas, um bloco de resfriamento de água pode ser usado para remover o calor da peça de trabalho de soldagem. O tubo de cobre é soldado ao acessório de cobre usando brasagem ou solda e circula e resfriado através dos tubos de água para reduzir a deformação da soldagem.
2. Placa de posicionamento do bloco de cunha
"Placa de posicionamento" é uma tecnologia eficaz para controlar a deformação da soldagem durante a soldagem de bunda de placas de aço, como mostrado na figura. Uma extremidade da placa de posicionamento é soldada em uma placa da peça de trabalho e a outra extremidade cunha o bloco de cunha na placa de pressão. Várias placas de posicionamento podem até ser organizadas para manter o posicionamento e fixação da placa de aço soldada durante a soldagem.
3. Elimine o estresse térmico
Exceto por circunstâncias especiais, o uso de aquecimento para aliviar o estresse não é o método correto. A deformação da soldagem deve ser evitada ou reduzida antes que a peça seja soldada.
Conclusão
Para reduzir os efeitos da deformação da soldagem e do estresse residual, os seguintes pontos devem ser observados ao projetar e soldando peças de trabalho:
(1) não realize soldagem excessiva; (2) controlar o posicionamento da peça de trabalho; (3) usar soldagem intermitente o máximo possível, mas deve atender aos requisitos de projeto; (4) Use o menor tamanho da perna de soldagem possível; (5) Para aberturas de inclinação para soldagem, a quantidade de soldagem da articulação deve ser minimizada e as ranhuras de dupla face devem ser consideradas para substituir as juntas de ranhura de um lado único; (6) A soldagem multi-passa-passes deve ser usada o máximo possível, em vez de soldagem alternada de dupla face de camada única. Faça soldagem de ranhura dupla face na peça de trabalho e no eixo, use soldagem de várias camadas e determine a sequência de soldagem dupla face; (7) use soldagem de várias camadas com menos passes de solda; (8) Use a tecnologia de soldagem de entrada baixa de calor, o que significa maior taxa de deposição e velocidade de soldagem mais rápida; (9) Use um posicionador para colocar a peça de trabalho na posição de soldagem do barco. O fio de soldagem de grande diâmetro e o processo de soldagem da taxa de deposição podem ser usados para a posição de soldagem do navio; (10) Defina a solda no eixo neutro da peça o máximo possível, e solda simetricamente; (11) Tente usar a sequência de soldagem e o posicionamento de soldagem o máximo possível, faça com que o calor da solda se espalhe uniformemente; (12) solda na direção irrestrita da peça de trabalho; (13) Use acessos, placas de ferramentas e posicionamento para ajuste e posicionamento. (14) Pré-dobra a peça de trabalho ou a junta de solda predefinida na direção oposta do encolhimento. (15) A soldagem parcial e a soldagem total em sequência podem manter a soldagem equilibrada ao redor do eixo neutro.
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