薄板焊接變形控制技術(shù)-文庫吧
2025-06-29 01:41 本頁面
【正文】 σl2δ—單位長度上的均布?xì)堄鄩簯?yīng)力 qr1=σl1δ—單位長度上的均布?xì)堄嗬瓚?yīng)力 b1—簡化后試件殘余拉應(yīng)力區(qū)的寬度 （1） 式中m—沿長度方向的半波數(shù) n—沿寬度方向的半波數(shù) r2—簡化后的平均殘余壓應(yīng)力 顯然，σc隨n的增大而增大。為得到薄板試件在自身焊接殘余壓應(yīng)力作用下發(fā)生臨界失穩(wěn)的臨界平均殘余壓應(yīng)力σc，12，可以分別令臨界壓應(yīng)力σc=0，n=1即可得： （2） 由式（2）可知，薄板發(fā)生壓曲變形的臨界平均壓應(yīng)力與材料的彈性模量和板厚的平方成正比。 2．薄板焊接變形的質(zhì)量影響因子 根據(jù)計(jì)算，一個(gè)操作工人的重量就可以使薄板產(chǎn)生永久的變形，如圖4所示。所以要成功實(shí)現(xiàn)薄板焊接變形的控制，必須了解薄板焊接變形質(zhì)量影響因子。 圖4站在薄板一角的操作工人使薄板產(chǎn)生了永久變形 薄板焊接變形的質(zhì)量控制包括從鋼板切割開始到裝夾、點(diǎn)固焊、施焊工藝、焊后處理等，其中還要考慮所采用的焊接方法、有效地變形控制措施。 切割方法和切割質(zhì)量對(duì)變形的影響 切割方法和切割質(zhì)量對(duì)薄板焊接變形的影響如圖５所示，由于激光熱源集中，切割速度快，所以比等離子切割的熱作用具有更小的影響，在隨后的殘余應(yīng)力積累過程中所占的比例也小。切割的精度對(duì)焊接間隙的保證具有顯著的影響，等離子切割在板邊產(chǎn)生的不平整使點(diǎn)固焊后的板子在中間出現(xiàn)鼓包，而激光切割的板子在點(diǎn)固焊后則相對(duì)保持比較平整的表面。 （１）等離子切割和激光切割對(duì)薄板變形的影響 （２）切割質(zhì)量對(duì)薄板變形的影響 圖５ 切割方法和切割質(zhì)量對(duì)薄板焊接變形的影響［１］ 焊接方法對(duì)焊接變形的影響 合適的焊接方法需要考慮生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量，所以焊接方法、焊接工藝和焊接程序顯著影響焊接變形的水平。因此所采用的焊接方法必須具有高的熔敷效率和盡量少的焊道。另外，還必須具有小的熱輸入。通常用于船體焊接的方法有單面埋弧焊、雙面埋弧焊、藥芯焊絲電弧焊、惰性氣體保護(hù)焊、活性氣體保護(hù)焊等。，其焊接變形的控制也非常理想，其變形量只是常規(guī)手工焊和埋弧焊的二分之一。該方法已經(jīng)在加拿大、美國、奧地利、日本等國家中使用，并已獲得美國、日本的發(fā)明專利權(quán)。目前薄板的激光焊拼焊在汽車工業(yè)中得到大量應(yīng)用，用于艦船的的激光焊試驗(yàn)研究目前在國外的某些大型船廠已經(jīng)開始，估計(jì)不久的將來會(huì)得到實(shí)際的應(yīng)用。 點(diǎn)固焊工藝對(duì)焊接變形的影
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