【正文】 減少焊縫數(shù)量，減少變形。 防止與減少焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 30 ②采取必要的技術(shù)措施。 ：經(jīng)過計(jì)算或憑實(shí)際經(jīng)驗(yàn)預(yù)先判斷焊后的變形大小和方向，或焊前進(jìn)行裝配時(shí)，將焊件安置在與焊接變形方向相反的位置。 防止與減少焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 31 B 加裕量法 ：焊前對焊件加放 %~%的收縮量，以補(bǔ)充焊后的收縮。 (a)焊前預(yù)彎反變形；（ b）焊后 防止與減少焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 32 C. 剛性固定法 利用夾具、胎具等強(qiáng)制手段，以外力固定被焊工件來減小焊接變形。 該法能有效的減小焊接變形，但會產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，所以一般只用于塑性較好的低碳鋼結(jié)構(gòu)。 防止與減少焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 33 D. 選用合理的焊接順序 合理選擇焊接順序能大大減小變形，如構(gòu)件的對稱兩側(cè)都有焊縫，應(yīng)該設(shè)法使兩側(cè)焊縫的收縮量能互相抵消或減弱。 防止與減少焊接變形的措施 圖 圖 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 34 ： 焊接長焊縫時(shí)，為了減少焊接變形，常采用“逆向分段焊法”，即：把整個(gè)長焊縫分為長度為 150~200 mm的小段，分段進(jìn)行焊接，每一段都朝著與總方向相反的方向施焊，如圖 。 圖 (a)逐步退焊法； (b)跳焊法；（ c）分中逐步退焊法； (d)分中對稱焊法 防止與減少焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 35 矯正焊接變形的措施 產(chǎn)生新的變形抵消原來的焊接變形 1）機(jī)械矯正變形： A、應(yīng)用：是利用機(jī)械力，如壓力機(jī)加壓或錘擊，產(chǎn)生塑性變形來矯正焊接變形。 B、應(yīng)用 : 適用于塑性較好、厚度不大的焊件。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 36 2）火焰矯正變形： 原理： 利用金屬局部受熱后的冷卻收縮來抵消已發(fā)生的焊接變形。 應(yīng)用： 主要用于低碳鋼和低淬硬傾向的低合金鋼。 設(shè)備： 火焰矯正一般采用氣焊焊炬，不需專門設(shè)備，其效果主要取決于火焰加熱的位置和加熱溫度。 矯正焊接變形的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 37 A 合理的選擇焊接順序 盡量使焊縫能自由收縮，這樣產(chǎn)生的殘余應(yīng)力較小 若先焊縱向焊縫 3，再焊橫向焊縫 1和 2，則焊縫 1和 2雜橫向和縱向的收縮都會受到阻礙，焊接應(yīng)力增大，焊縫交叉處和焊縫上都極易產(chǎn)生裂紋。 減少和消除焊接應(yīng)力的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 38 B. 焊前預(yù)熱 目的是 減小焊件上各部分的溫差，降低焊縫區(qū)的冷卻速度，從而減小焊接應(yīng)力和變形。 焊前將焊件預(yù)熱到 350~400 ℃ ，然后再進(jìn)行焊接。預(yù)熱可使焊縫部分金屬和周圍金屬的溫差減小，焊后又可比較均勻地同時(shí)冷卻收縮，可顯著減少焊接應(yīng)力，同時(shí)可減少焊接變形。 減少和消除焊接應(yīng)力的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 39 C 加熱減應(yīng)區(qū) 在焊前或焊接加熱過程中對焊件上的適當(dāng)部位進(jìn)行加熱，以減少焊接時(shí)對焊接部位的約束 ，焊后冷卻時(shí)，加熱部位與焊接處一起收縮受阻，從而減小焊接應(yīng)力。這種方法叫做 加熱減應(yīng)區(qū)法 。 減少和消除焊接應(yīng)力的措施 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 40 減少和消除焊接應(yīng)力的措施 D 焊后熱處理： 去應(yīng)力退火過程可以消除焊接應(yīng)力，即將 工件均勻加熱到 600~650 ℃ ，保溫一定時(shí)間后緩慢冷卻。整體高溫回火消除焊接應(yīng)力的效果最好，一般可將 80%~90%以上的殘余應(yīng)力消除掉。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 41 焊接缺陷及防護(hù)措施 焊接接頭缺陷分析 氣孔 咬邊 未焊透 焊瘤 裂紋 夾渣 接頭缺陷 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 42 焊瘤 焊縫邊緣上存在多余的未與焊件熔合的堆積金屬。 焊條熔化太快，電弧過長，電流過大，運(yùn)條不正確，焊速太慢。 夾渣 焊縫內(nèi)部存在著非金屬夾雜物或氧化物。 施焊中焊條未攪拌熔池，焊件不潔，電流過小，焊縫冷卻太快，多層焊時(shí)各層熔渣未清除干凈。 咬邊 在焊件與焊縫邊緣的交界處有小的溝槽。 電流過大，焊條角度不對，運(yùn)條方法不正確，電弧過長。 焊接缺陷及其產(chǎn)生原因 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 43 焊接缺陷及其產(chǎn)生原因 裂紋 在焊縫和焊件表面或內(nèi)部存在裂紋。 焊件含碳、硫、磷高，焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，焊縫冷速太快，焊接順序不正確，焊接應(yīng)力過大，存在咬邊、氣泡、夾渣，未焊透。 氣孔 焊縫的表面或內(nèi)部存在氣泡。 焊件不潔，焊條潮濕，電弧過長，焊速過快，含碳量高。 未焊透 被焊金屬和填充金屬之間在局部末熔合。裝 配間隙太小，坡口間隙太小，運(yùn)條太快，電流過小，焊條未對準(zhǔn)焊縫中心，電弧過長。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 44 （ 2）焊接缺陷的防止 防止焊接缺陷的主要途徑： 一是制訂正確的焊接技術(shù)指導(dǎo)文件；二是針對焊接缺陷產(chǎn)生的原因在操作中采取防止措施。 焊縫尺寸不符合要求 應(yīng)從 恰當(dāng)選擇坡口尺寸、裝配間隙及焊接規(guī)范 入手，并輔以熟練操作技術(shù)。采用夾具固定、定位焊和多層多道焊有助于焊縫尺寸的控制和調(diào)節(jié)。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 45 （ 2）焊接缺陷的防止 為了防止 咬邊、焊瘤、氣孔、夾渣、未焊透 等缺陷，必須正確選擇 焊接規(guī)范參數(shù)。 手工電弧焊規(guī)范參數(shù)中，以 電流和焊速的控制 影響最大，其次是 預(yù)熱溫度。 各類焊接裂紋都是由于 冶金因素和應(yīng)力因素 造成的，因此防止焊接裂紋也必須從這兩方面入手。所有 防止和減少拉應(yīng)力 的措施都能防止和減少焊接裂紋 。在冶金方面，為了防止 熱裂紋應(yīng)控制焊縫金屬中有害雜質(zhì)的含量 ，碳素結(jié)構(gòu)鋼用焊芯（絲） ω (C)≤% ，ω (S)， ω (P)≤% ，焊接高合金鋼時(shí)要控制更嚴(yán)。此外，焊接時(shí)應(yīng)選擇 合適的技術(shù)參數(shù)和坡口參數(shù) 。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 46 （ 2）焊接缺陷的防止 為了防止焊縫中 氣孔 的產(chǎn)生，必須仔細(xì) 清除焊件表面的污物。 預(yù)防 夾渣 ，除了保證 合適的坡口參數(shù)和裝配品質(zhì) 外， 焊前清理 是非常重要的，包括 坡口面清除銹蝕、污垢和層間清渣 。 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 47 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主要內(nèi)容 焊接接頭及坡口 形式的選擇 焊縫的布置 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 48 焊縫布置的原則 A、手工電弧焊應(yīng)具有足夠的焊條操作空間 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 49 無法運(yùn)行焊條！ 焊縫布置的原則 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 50 B、點(diǎn)焊或縫焊應(yīng)考慮電極引入方便 焊縫布置的原則 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 51 C、氣體保護(hù)焊：要考慮氣體的保護(hù)作用 焊縫布置的原則 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 52 D、埋弧焊是接頭處有利于熔渣形成封閉空間 焊縫布置的原則 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 53 焊縫布置應(yīng)該有利于減少焊接應(yīng)力和變形 （一）盡量減少焊縫的數(shù)量 焊縫布置的原則 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 54 盡可能分散布置焊縫 密集、交叉的 焊縫，會加大 熱影響區(qū)。 改進(jìn) 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 55 盡量對稱分布焊縫 不合理 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 56 最大應(yīng)力處 易產(chǎn)生應(yīng)力集中！ 焊縫應(yīng)盡量避免最大應(yīng)力和應(yīng)力集中部位 材 料 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e amp。 E n g i n e e r i n g Page 57 已加工表面受熱后，會破壞原有精度 ！ 焊縫應(yīng)盡量避開機(jī)械加工面 一般情況