焊接應力變形怎麼辦

1. 焊接應力怎樣消除

1 整體高溫回火（消除應力退火），
將整個焊接結構加熱到一定溫度（根據具體工件金屬材質而定），保溫一段時間，在冷卻。可以消除80%-90%的殘余應力。應用最為廣泛的一種應力消除工藝。

2 局部高溫回火，只針對焊縫及其周圍部分局部回火，消除應力效果不如整體回火。設備較簡單，適用於結構較簡單，拘束度較小工件，諸如 長筒形容器，管道接頭，長構件的對接接頭等。

3 機械拉伸法，對焊接工件進行載入，使得焊接壓縮塑性變形區得到拉伸，減少焊接引起的局部壓縮變形量，來降低應力。常見的有水壓試驗，水壓壓力大於容器的使用壓力，水壓試驗的同時對容器進行了一次機械拉伸。消除部分焊接引起的應力。

4 溫差拉伸法 （低溫消除應力），在焊縫兩側各一個適當寬度用氧乙炔火焰加熱。在焊槍後邊一定距離噴水冷卻。焊槍火焰 冷卻噴水以相同速度移動。形成一個兩個溫度高（峰值約200攝氏度） 焊接區域溫度低（約100攝氏度）。兩側金屬因受熱膨脹對溫度較低的焊接區進行拉伸，產生拉伸塑性變形。來抵消 原來的壓縮塑性變形。從而消除內應力。常用於規則焊縫厚度小於40毫米的板 殼結構，應力的消除。

5 振動法，針對焊縫區域進行振動。使得振源與結構發生穩定的共振。利用穩定共振產生的變載應力，使焊縫區產生塑性變形。達到消除焊接應力的目的。碳素鋼及 不銹鋼金屬結構 使用振動法消除應力效果較好。具有設備價格低廉，簡單，處理成本低，時間短。不會產生高溫回火的氧化問題 的特點。

2. 焊接變形的矯正方法

焊接變形
鋼構件在未受荷載前，由於施焊電弧高溫引起的變形為焊接變形。包括縮短、角度改變、彎曲變形等。

焊接方法焊接方法有哪些焊接接頭焊接工藝焊接應力焊接類型焊接變形量焊接變形控制焊接變形產生原因及控制焊接性
影響
​焊接變形對結構安裝精度有很大影響，過大的變形將顯著降低結構的承載能力;

原因
對所有熔化式焊接，在焊縫及其熱影響區都存在較大的殘余應力，殘余應力的存在會導致焊接構件的變形、開裂並降低其承載力;同時，在焊縫的焊趾部位還存在凹坑、余高、咬邊造成的應力集中;而焊趾處的熔渣缺陷、微裂紋又形成了裂紋的提前萌生源。由於受殘余拉應力、應力集中和裂紋萌生源的影響，焊接接頭的疲勞壽命大大降低。

焊接變形
殘余應力都集中在焊縫附近，當焊接殘余應力與承載的工作應力疊加，其數值超過材料的屈服極限時，工件就會在焊縫附近產生焊接變形，斷裂等現象。研究殘余應力的影響不僅考慮其數值的大小，而殘余應力的方向也是重要因素，用盲孔法殘余應力檢測儀可以對焊接殘余應力值的大小和方向進行測量。在分析殘余應力的影響時，即使焊接構件的殘余應力值遠遠低於其材料的屈服極限，但如果存在嚴重的應力集中，那麼焊接構件在其運輸和使用過程中也會因殘余應力的釋放而發生永久性的塑性變形。

防止方法
通過消除焊縫及其熱影響區殘余應力，解決應力集中的問題，可以達到防止焊接變形的目的。

消除殘余應力的方法很多，如自然時效、熱時效、振動時效等，但自然時效周期太長，已不適合現在市場經濟的快速要求;熱時效不僅消耗大量的能源、佔用場地和較大的設備資金投入，而且消除殘余應力的效果也因爐況的不同有很大的差異，其對殘余應力的消除率一般在40~80%之間;振動時效雖然使用方便，但其應力消除率一般在30~50%。豪克能消除應力是最徹底消除焊接應力的方法，它不僅使殘余應力的消除率達到80~100%，而且還能產生理想的壓應力，這對焊接構件的抗疲勞性能和抗應力腐蝕性能也大有益處。

豪克能消除焊接應力，防止焊接變形的原理是利用大功率的豪克能推動沖擊工具以每秒二萬次以上的頻率沖擊金屬物體表面，由於豪克能的高頻、高效和聚焦下的大能量，使金屬表層產生較大的壓縮塑性變形;同時豪克能沖擊波改變了原有的應力場，產生一定數值的壓應力，並使被沖擊部位得以強化，防止焊接變形和焊縫開裂。

振動時效防止焊接變形的原理:振動時效是利用工件的共振，給工件施加附加交變應力或變形，當附加交變應力與殘余應力疊加，通過材料內摩擦吸收能量，達到或超過材料的某一閥值時，工件發生微觀或宏觀粘彈塑性力學變化，從而降低和均化工件內部的殘余應力，並使其尺寸精度達到穩定。

減小方法
減小變形的主要方法有，(1)選擇合理的焊接順序;(2)盡可能用對稱焊縫(如工字形截面);(3)採用反變形法

焊接過程中控制變形的主要措施:

1、採用反變形

2、採用小錘錘擊中間焊道

3、採用合理的焊接順序

4、利用工卡具剛性固定

5、分析回彈常數。

矯正
焊接變形的矯正

機械矯正
1、機械矯正法

採用壓力機、矯正機或手工捶擊等機械方法產生新的塑性變形, 以使原開縮短的部分得以延伸, 達到矯正變形的目的。其中多輥平板機適用於薄板拼焊件的矯正。利用窄輪碾壓焊縫及其兩側使之延伸來消除變形, 用於焊縫比較規范的薄殼結構。機械矯正法對塑性差的高強鋼應慎用。

火焰矯正
2、火焰矯正法

利用火焰加熱時產生的局部壓縮塑性變形, 使較長的金屬在冷卻後縮短來消除變形。本法簡單, 機動靈活, 適用面廣。在使用時應控制溫度和加熱位置。對低碳鋼和普通低合金鋼常採用600~800℃的加熱溫度。由於需再次加熱, 對合金鋼等慎用。

焊接變形分類
焊接變形可分為面內變形和面外變形。焊接變形的面內變形可分為焊縫縱向收縮變形、橫向收縮變形和焊縫回轉變形，面外變形可分為角變形、彎曲變形、扭曲變形、失穩波浪變形。

3. 調控焊接應力與變形的焊前、焊後及隨焊措施有哪些

有設計措施和工藝措施。

1、設計措施。盡量減少焊縫的數量和尺寸，在減小變形量的同時降低焊接應力。防止焊縫過於集中，從而避免焊接應力峰值疊加。要求較高的容器接管口，宜將插入式改為翻邊式。

2、工藝措施。採用較小的焊接線能量，減小焊縫熱塑變的范圍，從而降低焊接應力。合理安排裝配焊接順序，使焊縫有自由收縮的餘地，降低焊接中的殘余應力。焊接高強鋼時，選用塑性較好的焊條。採用整體預熱。降低焊縫中的含氫量及焊後進行消氫處理，減小氫致集中應力。

3、防止和減少焊接應力的方法：預熱、加熱「減應區」、合理選擇焊接工藝參數、敲擊法。防止和減少焊接變形的方法：反變形法、確定合理的裝配焊接程序、選擇合理的焊接順序、剛性固定法、散熱法。

預防焊接變形的措施：

進行合理的焊接結構設計，採取合理的裝配工藝措施，預留收縮餘量法、反變形法、剛性固定法。合理選擇裝配程序。採取合理的焊接工藝措施，合理的焊接方法。盡量用氣體保護焊等熱源集中的焊接方法。不宜用電弧焊，特別不宜選用氣焊。

合理的焊接規范。盡量採用小規范，減小焊接線能量。合理的焊接順序和方向。進行層間錘擊。

4. 焊接變形怎麼預防

預應力反變形法. 形位反變形法. 鋼性固定. 減小焊接線能量法

5. 預防和減少焊接應力與變形的措施有哪些

有以下措施可供選用。一是對接接頭、T形接頭和十字接頭，宜雙面對稱焊接。有對稱軸截面的構件，宜對稱於構件中性軸焊接。有對稱連接桿件的節點，宜對稱於節點軸線同時對稱焊接。非對稱雙面坡口焊接，宜先在深坡口面完成部分焊縫焊接，然後完成淺坡口面焊縫焊接。對長焊縫宜採用分段退焊法或多人對稱焊接法。宜採用跳焊法，避免工件局部熱量集中。

6. 減少焊接變形和焊接應力的方法有哪些

應力釋放導致的焊接變形，所以從消除焊接應力入手可以解決焊接變形的問題；消除焊接應力有熱時效、振動時效、豪克能焊接應力，熱時效處理周期長。成本高不環保；振動時效是整體去除焊接應力的方法，靈活方便，對於均化應力防止變形具有明顯的效果；豪克能焊接應力消除設備可以對焊縫進行超聲沖擊，去除應力高達90%以上，增強焊縫強度有效防止變形。

7. 如何防止焊接的變形和焊接變形後 正確的校正方法

焊接變形的基本形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和扭曲變形等。焊接過程中，對焊件進行不均勻加熱和冷卻，是產生焊接應力和變形的根本原因。

減少焊接應力與變形的工藝措施主要有：

1、預留收縮變形量：根據理論計算和實踐經驗，在焊件備料及加工時預先考慮收縮餘量，以便焊後 工件達到所要求的形狀、尺寸。

2、反變形法：根據理論計算和實踐經驗，預先估計結構焊接變形的方向和大小，然後在焊接裝配時給予一個方向相反、大小相等的預置變形，以抵消焊後產生的變形。

3、剛性固定法焊接時將焊件加以剛性固定，焊後待焊件冷卻到室溫後再去掉剛性固定，可有效防止角變形和波浪變形。

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焊接注意事項：

1、焊接操作及配合人員必須按規定穿戴勞動防護用品。並必須採取防止觸電、火災等事故的安全措施。

2、對焊機應安置在室內，並應有可靠的接地或接零。電焊導線長度不宜大於30m，當需要加長導線時，應相應增加導線的截面。當多台對焊機並列安裝時，相互間距不得小於3m，應分別接在不同相位的電網上，並應分別有各自的刀型開關。

3、焊接現場10m范圍內，不得堆放油類、木材、氧氣瓶、乙炔發生器等易燃、易爆物品。

4、作業前，應檢查並確認對焊機的壓力機構靈活，夾具牢固，氣壓、液壓系統無泄漏，一切正常後，方可施焊。

參考資料來源：網路-焊接

參考資料來源：網路-焊接變形

參考資料來源：網路-校正方法

8. 焊接應力及變形產生的原因是什麼減少和防止焊接應力及變形的常用方法是什麼

減少辦法：

1、合理設計焊接構件 在保證結構有足夠承載能力情況下，盡量減少焊縫數量、焊縫長度及焊縫截面積；要使結構中所有焊縫盡量處於對稱位置。厚大件焊接時，應開兩面坡口進行焊接，避免焊縫交叉或密集。盡量採用大尺寸板料及合適的形鋼或沖壓件代替板材拼焊，以減少焊縫數量，減少變形。

2、採取必要的技術措施 。

（1）反變形法 反變形法指經過計算或憑實際經驗預先判斷焊後的變形大小和方向，或焊前進行裝配時，將焊件安置在與焊接變形方向相反的位置。或在焊前使工件反方向變形，以抵消焊接後所發生的變形。

（2）加裕量法 加裕量法是焊前對焊件加放0．1％-0．2％的收縮量，以補充焊後的收縮。

（3）剛性夾持法 剛性夾持法是採用夾具或點焊固定等手段來約束焊接變形。此種方法能有效防止角變形和薄板結構的波浪形變形。剛性夾持法只能適用於塑性較好的一些焊接材料，且焊後應迅速退火處理以消除內應力，對塑性差的材料，如淬硬性較大的鋼材及鑄鐵不能使用，否則，焊後易產生裂紋。

（4）選擇合理的焊接順序 合理選擇焊接順序能大大減小變形。如構件的對稱兩側都有焊縫，應該設法使兩側焊縫的收縮量能互相抵消或減弱。

9. 產生焊接應力和變形的原因是什麼消除焊接應力的辦法有哪些

產生焊接應力和變形的原因是什麼是殘余應力和不均勻加熱， 消除焊接應力的辦法有盡量減少其產生，熱處理， 捶擊， 噴丸等。

10. 焊接鋼管焊接產生的應力和變形應該怎麼解決

應力可以通過做熱處理的方法消除。
至於變形要焊前考慮，焊後變形可以通過火焰校正或者鍛壓機校正。