薄板焊接變形控制技術(shù)-資料下載頁
2025-07-14 01:41本頁面
【正文】 冷不僅作為一種動態(tài)溫差拉伸方法能夠減小焊接變形，而且它還可以作為一種反應(yīng)變法有效地防止焊接熱裂紋。適當(dāng)預(yù)熱夾具本身可以減小焊接變形，但更重要的是預(yù)熱使激冷造成了溫差拉伸，因此獲得了最小的焊接變形。 對兩種形式的溫差拉伸控制鋁合金薄板焊接殘余變形的效果和規(guī)律進(jìn)行的研究表明，由隨焊激冷造成的動態(tài)溫差拉伸減小焊接變形的效果受夾具自身散熱條件的影響較大：不采用整體預(yù)熱時，難以造成馬鞍形溫度場，此時減小焊接變形的機理主要是焊接熱輸入的等效降低；采用整體預(yù)熱后，能夠造成一定程度的溫差拉伸，減小焊接變形的效果明顯提高。中間冷卻兩側(cè)加熱的靜態(tài)溫差拉伸能夠造成顯著的馬鞍形溫度場，充分發(fā)揮溫差拉伸的作用，有效地減小了焊接變形。靜態(tài)與動態(tài)溫差拉伸結(jié)合使用，獲得了最小的焊接變形。 影響角焊中非平面變形的角變形是由于焊接過程中局部加熱區(qū)域的不同機理所引起的：(1)零件的熱膨脹取決于溫升的程度；(2)溫升所引發(fā)的屈服強度下降；(3)塑性變形所造成的膨脹松弛或周邊部位變形約束所引起的收縮；(4)冷卻過程中零件的收縮取決于溫升的程度，也就是說，影響角變形的重要因素為局部加熱時在板的寬度和厚度方向的溫度梯度及其在零件內(nèi)部所造成的相互約束。 在焊接過程中采取的諸如相應(yīng)的夾具、強迫冷卻焊接區(qū)、減小焊接熱輸入或采用溫差法等方法雖然可以減小變形成在一定程度上降低殘余應(yīng)力水平，但很難做到消除變形或定量地控制殘余應(yīng)力水平。這是因為這些方法未能從根本上解決薄壁構(gòu)件焊接變形的特殊問題——主要是在焊接過程中產(chǎn)生失穩(wěn)變形。而薄壁構(gòu)件的低應(yīng)力無變形焊接法(LowStressNon—DistortionWelding——簡稱LSND法)的原理是：采取措施阻止工件的瞬態(tài)面外失穩(wěn)變形，保證由可按的預(yù)置溫度場所提供的特殊溫差拉伸效應(yīng)。在焊接過程中該“拉伸效應(yīng)”一直跟隨焊接熱源，并對熱應(yīng)力應(yīng)變的產(chǎn)生和發(fā)展過程進(jìn)行實時而積極的定量控制。焊后，殘余應(yīng)力的峰值可以控制在低于臨界失穩(wěn)應(yīng)力的水平，工件保證了原有的平直狀態(tài)而不發(fā)生失穩(wěn)變形。 LSND焊接法由于受所設(shè)置的預(yù)置溫度場和專用夾具的限制，目前只適于在直線焊縫上的靜態(tài)控制，而動態(tài)控制的LSND焊接法則可克服其“靜態(tài)”控制方面的局限性。這種方法采用可跟隨焊接熱源移動的熱潭裝置，形成一個熱源一熱潭多源系統(tǒng)，在焊接區(qū)產(chǎn)生局部可控的準(zhǔn)定常狀態(tài)溫度場和相應(yīng)的準(zhǔn)定常狀態(tài)熱彈塑性應(yīng)力一應(yīng)變場，達(dá)到薄壁結(jié)構(gòu)動態(tài)控制的低應(yīng)力無變形焊接效果。 完美WORD格式編輯
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