如何避免箱型柱焊接變形

Ⅰ 箱式鋼結構扭曲變形如何糾正

在製作的過程中沒有固定好肯定就變形了撒...唯一的辦法就是火矯...但是弄出來的也不會很好看....唯一的辦法就是在生產過程中製作好...用埋弧焊焊接就不會出現變形...基本可以直接發貨....

Ⅱ 怎樣防止鋼結構焊接變形

防止焊接變形的方法
通過以上的分析，我們基本了解焊接變形的原因及變形的種類，針對焊接變形的原因和種類從焊接工藝上進行改進，可以有效防止和減少焊接變形所帶來的危害。下面，我們主要介紹幾種常見的防止焊接變形的方法。
1. 反變形法
在焊前進行裝配時，預置反方向的變形量為抵消（補償）焊接變形，這種方法叫做反變形法。
為8—12mm厚的鋼板V形坡口單面對接焊時，採用反變形法以後，基本消除了角變形。
2. 利用裝配和焊接順序來控制變形；
採用合理的裝配和焊接程序來減少變形，這在生產實踐中是行之有效的好辦法，如圖2（a）所示為一箱形梁，由於焊縫不對稱，焊後產生下撓彎曲變形。解決辦法是由兩人或四人，對稱地先焊只有兩條焊縫的一側，如圖2（b）中焊縫1和1然後就造成了如圖2 (c)的上拱變形。由於這兩條焊縫焊後增加了箱形梁的剛性。當焊接另一側的兩條焊縫時，如先焊圖2(d)中焊縫2和2，最後再焊圖2(e)中焊縫3和3，就基本上防止了變形。
有許多結構截面形狀對稱，焊縫布置也對稱，但焊後卻發生彎曲或扭曲的變形，這主要是裝配和焊接順序不合理引起的，也就是各條焊縫引起的變形，未能相互抵消，於是發生變形。
焊接順序是影響焊接結構變形的主要因素之一，安排焊接順序時應注意下列原則：
1）盡量採用對稱焊接。對於具有對稱焊縫的工作，最好由成對的焊工對稱進行焊接。這樣可以使由各焊縫所引起的變形相互抵消一部分。
2）對某些焊縫布置不對稱的結構，應先焊焊縫少的一側。
3）依據不同焊接順序的特點，以焊接程序控制焊接變形量。常見的焊接順序有五種，即：
a.分段退焊法
這種方法適用於各種空間的位置的焊接，除立焊外，鋼材較厚、焊縫較長時都可以設擋弧板，多人同時焊接。其優點是可以減小熱影響區，避免變形。每段長應為0.5—1m。見圖2(f)
b.分中分段退焊法
這種方法適用於中板或較薄的鋼板的焊接，它的優點是中間散熱快，縮小焊縫兩端的溫度差。焊縫熱影響區的溫度不至於急劇增高，減少或避免熱膨脹變形。這種方法特別適用於平焊和仰焊，橫焊一般不採用，立焊根本不能用。見圖2(g)
c.跳焊法
這種方法除立焊外，平焊、橫焊、仰焊三種方法都適用，多用在6—12mm厚鋼板的長焊縫和鑄鐵、不銹鋼、銅的焊接上，可以分散焊縫熱量，避免或減小變形。鋼材每段焊縫長度在200—400mm之間；鑄鐵焊件按鑄鐵焊接規范處理；不銹鋼和銅由於導熱快，每段長不宜超過200mm (薄板應短些)。
d.交替焊法
這種焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距離拉長，特別適用於薄板和長焊縫。見圖2(i)
e.分中對稱法
這種方法適用於焊縫較短的焊件，為了減小變形，由中心分兩端一次焊完。見圖2(j)
3.剛性固定法
剛性固定法減小變形很有效，且焊接時不必過分考慮焊接順序。缺點是有些大件不易固定，且焊後撤除固定後，焊件還有少許變形和較大的殘余應力。這種方法適用於焊接厚度小於6mm及韌性較好的薄壁材料。如果與反變形法配合使用則效果更好。
對於形狀復雜，尺寸不大，又是成批生產的焊件，可設計一個能夠轉動的專用焊接胎具，既可以防止變形，又能提高生產率。
當工件較大，數量又不多時，可在容易發生變形的部位臨時焊上一些支撐或拉桿，增加工件的剛性，也能有效的減少焊接變形。
3. 散熱法
散熱法又稱強迫冷卻法，即將焊接處的熱量迅速散走，使焊縫附近的金屬受熱面大大減少，達到減小焊接變形的目的。圖 3（a）為水浸法示意圖，常用於表面堆焊和焊補。圖3(b)是散熱法示意圖，用紫銅作散熱墊，有的還鑽孔通冷卻水，這些墊板越靠近焊縫效果越好。但散熱法比較麻煩，且對於淬火傾向大的鋼材不宜採用，否則易裂。
4. 錘擊焊縫法
錘擊焊縫法，即用圓頭小錘對焊縫敲擊，可減少焊接變形和應力。因此對焊縫適當鍛延，使其伸長來補償這個縮短，就能減小變形和應力。錘擊時用力要均勻，一般採用0.5Kg—1.0Kg的手錘，其端部為圓角（R=3—5mm）。底層和表面焊道一般不錘擊，以免金屬表面冷作硬化。其餘各道焊完一道後立刻錘擊，直至將焊縫表面打出均勻緻密的點為止。
常見復雜構件防止變形的方法
1. 鋼架的焊接
鋼架焊接的關鍵問題，是如何保證強度和防止變形。從工藝上保證強度能適應載荷的變化，其變形量不致影響安裝和使用的要求，因此：
1）焊縫的高度和長度，要按圖施工。裝配誤差要小，坡口要清理干凈。
2）鋼架的焊接一般先焊腹桿與節點板之間的焊縫，然後再焊上、下弦與節點板之間的焊縫，焊接順序不應集中，而應在節點間間隔跳開焊接。

Ⅲ 鋼結構焊接應力和變形如何控制

焊接應力的控制措施 構件製作和安裝企業往往優先考慮的是控制焊接變形，對焊接應力的控制較為忽視。但由於殘余應力對構件承受動力載荷、三向應力狀態和低溫下使用有非常不利的影響，因此對焊接殘余應力的控制也需要特別注意。控制焊接應力的目的是減低其峰值並使其均勻分布，控制措施可以從以下幾方面予以加強： ①盡量減小焊縫尺寸 ②減小焊接約束度 ③採取合理焊接順序 ④降低焊件剛度，創造自由收縮條件 ⑤錘擊法減小焊接殘余應力 3.2 焊接變形的控制措施 焊接變形直接影響構件、結構的安裝及使用，並引起附加內力或次應力降低結構承載力，故控制焊接變形很重要。控制焊接變形主要有以下措施： ①盡量減小焊縫截面積。在實際施焊中能達到無超標缺陷焊縫的前提下選擇工藝參數，盡可能採用較小的坡口尺寸。 ②對於屈服強度小於345MPA的鋼材採用較小的熱輸入，盡可能不預熱或適當降低預熱和層間溫度；優先採用熱輸入較小的焊接方法。 ③對於對接接頭、T形接頭和十字接頭坡口焊接，在工件放置條件允許或易於翻身的情況下，宜採用雙面坡口對稱焊接；對於有對稱截面的構件，宜採用對稱於中和軸的順序焊接。 ④對於雙面非對稱坡口焊接，宜採用先焊接深坡口側部分焊縫，後焊淺坡口側焊縫，最後焊完深坡口側焊縫的順序。 ⑤在節點形式、焊縫布置、焊接順序確定情況下，宜優先採用熔化極氣體保護電弧焊或葯芯焊絲自動保護電弧焊等能量密度相對較高的焊接方法，並採用較小的熱輸入。 ⑥設計上要盡量減小焊縫的數量和尺寸；合理布置焊縫，除了要避免焊縫的密集以外，還應使焊縫位置盡可能靠近構件中和軸，並使焊縫的布置與構件中和軸相對稱。
對於某些焊縫布置不對稱結構，應優先焊接焊縫少的一側；厚板焊接盡可能採用多層焊代替單層焊接。 ⑧宜採用反變形法控制角變形。 ⑨對於一般構件可用定位焊固定同時限制變形；對於大型、厚度構件宜用剛性固定法增加結構焊接時剛性；對於大型結構件宜採用分部分組裝焊接，分別矯正後再進行總裝或連續施工方法。 ⑩採用合理的焊接順序也是防止焊接變形的有效措施。長焊縫可採用逆向分段焊接法；從中間向兩端分開焊接法；兩邊對稱施焊法（角接焊縫）；兩把焊槍同步、同方向、同參數的三同施工焊接（H型鋼、箱形構件主焊道）；大型梁腹板的現場總成對接焊採用從下向上施焊法達成上拱要求。

Ⅳ 鋼構件的焊接可以通過哪些措施控制焊接變形

焊接變形的控制措施

1）構件焊接工廠化

因工廠的焊接環境、設備及器具等條件比現場好，在滿足運輸限制的條件下，最大限度地在工廠完成焊接工作。

2）焊接施工方法上的控制

3） 設計方面
（1）選擇合理的焊接尺寸和形式。焊接工作中，焊接尺寸是關鍵，它直接決定了焊接變形的大小和焊接工作量。焊縫尺寸越大，焊接量就越大，導致的焊接變形也越大。因此，我們應該盡量減少焊縫的尺寸和數量。設計時，在保證鋼結構件的承載能力時，盡量採用小的焊縫截面積和坡口尺寸，對於板縫比較大的對接接頭應選擇「X」型破口[3]。
（2）減少焊縫數量。所謂的焊縫面積指的是熔合線范圍以內的金屬的面積。一般，坡口尺寸越大，焊縫截面積就越大，鋼結構件冷卻收縮時會引起很大的塑形變數，導致的收縮變形越大。因此，在設計過程中，盡量選擇沖壓件、型鋼等代替焊件，以避免過多焊縫。為避免不必要的焊縫，還可以合理的安排肋板的位置和形狀，優化肋板數量等[4]。
（3）合理設計結構形式和焊縫位置。我們在設計鋼結構件時，應首先考慮焊接的實際工作量，應使工作量和部件總裝時的焊接變形量均最小。選擇薄板時，對板的厚度有嚴格要求，減少焊角尺寸和骨架間距。另外盡量不要設計曲線形或者彎曲的結構。在安排焊縫的位置時，應按照對稱位置或者平行的方向安排焊縫，這樣可以減少梁、柱等結構的扭曲變形。
4）控制措施
（1）合理控制焊接溫度。鋼結構的焊接變形有一部分是因為溫度的控制不當引起的。在焊接過程中，控制好焊接溫度能夠有效地減少甚至避免焊接變形的產生。例如在對一個焊縫處的金屬進行焊接時，要盡量避免影響周圍的金屬。焊接完成之後要進行迅速地降溫，以免金屬的余溫對周圍的金屬產生影響。
（2）安排好鋼結構的焊接順序。焊接順序安排不當也是使鋼結構焊接產生變形的重要因素之一。例如，施工人員要消除撓曲變形，可以對鋼結構進行上下焊接或者對角焊接。
（3）根據鋼結構的用途選擇合適的材料。鋼結構的用途不同，其所承載的重力也就不相同。施工人員應該根據鋼結構的用途選擇合適的材料，同時，也應該根據焊縫的位置選擇不同熔點的金屬，從而控制鋼結構在焊接過程中由於承載力和熔點的不同產生的變形[5]。
（4）鋼結構焊接要選擇合適的方法。焊接方法不同，鋼結構焊接變形的程度也就不相同。焊接時線能量的高低在一定程度上決定焊接變形程度的大小。線能量高，則鋼結構變形程度大，線能量低，則鋼結構變形程度就小。例如埋弧焊可以有效地降低鋼翼板焊接時的變形程度。另外，對腹板進行焊接時，施工人員也可以適當地選擇埋弧焊。再比如，手弧焊可以應用在蓋面焊接上。當鋼結構焊接的截面積不相同時，施工人員選擇的焊接方法也要做相應的改變，以降低焊接變形的程度。
5）矯正措施
鋼構件焊接完成後，若出現殘余變形，就必須得通過矯正措施來減小或者消除存在的殘余變形。焊後的矯正措施主要有加熱矯正和機械矯正，而加熱矯正又包括整體加熱和局部加熱。
（1）加熱矯正。當焊接的形狀偏差較大時，可以採用整體加熱矯正，也就是將鋼構件整體加熱到鍛造溫度以上，然後再進行矯正。但是此方法的缺陷是焊後整體加熱容易產生冶金方面的副作用。因此，整體加熱的應用受到一定的限制。局部加熱矯正就是採用火焰對焊接鋼結構件進行局部加熱，由於熱脹冷縮，在高溫的地方，材料的熱膨脹受到鋼結構件剛性的制約，產生局部壓縮變形，冷卻後收縮，與焊後的伸長變形相互抵消。局部加熱法無需專門的設備，操作簡便靈活，應用廣泛[6]。
（2）機械矯正法。機械矯正法主要是指借用外力促使構件形成與焊接變形相反方向的變形，達到與焊接變形相抵消的目的，進而實現變形矯正。機械矯正法效率高、成本低，通常情況下，工業上進行批量矯正時多採用大噸位壓力機或者翼緣矯直機。如果只是簡單的機械矯正也可以直接使用錘擊，這主要是針對焊縫收縮引起的形變，用錘子擊打焊縫，焊縫產生的延展會和焊縫由於收縮而產生的形變互相抵消，進而達到矯正的目的。

Ⅳ 不銹鋼焊接變形怎麼避免

首先要了解不銹鋼焊接變形是怎樣產生的，然後才能採取相應措施避免。
在進行不銹鋼焊接時，由於焊縫區域受熱不均勻和焊縫周圍金屬約束會產生焊接應力與變形，熱膨脹過程中會出現塑性壓縮變形，因此焊接變形是一定存在和不可避免的。為避免過大的變形，焊接變形的控制就很重要了。從施工實踐中知道，事先控制變形比事後矯正變形有利。下面是控制變形的一些措施：

1.從工件自身結構控制變形

有的工件剛性大，抗彎模數高，充分利用結構剛性是控制焊接變形的有效方法。

2.制訂合理工藝，分段焊接。

3.調整焊接程序

（1） 盡量使焊縫處於自由收縮狀態，避免較大拘束，拼板應先焊錯開的短焊縫，後焊直通長焊縫，並由中央向兩端施焊。

（2） 先焊結構中焊接收縮量最大的焊縫。

（3） 採用較小焊接線能量。

（4） 分段逐步退焊法能減小焊接變形，但焊縫橫向收縮受阻較大，故焊接應力較大，減少焊接變形與降低焊接應力應綜合考慮，權衡利弊。

4.利用反變形

簡單的反變形能收到實效，是大型箱形構件合攏時經常應用的方法。

5.採用輔助支撐控制變形

（1） 將工件用「馬」固定在鑄鐵平台上，強制控制變形。

（2） 圓柱形及圓筒工件，在直徑方向，用管子或型鋼撐牢（十字或星形），防止變形。

（3） 機座等構件，頂端採用輔助支撐，控制開檔尺寸。

Ⅵ 用什麼方式能夠防止應焊接量大而導致鋼結構十字柱變形的方法

防止焊接變形的方法
通過以上的分析，我們基本了解焊接變形的原因及變形的種類，針對焊接變形的原因和種類從焊接工藝上進行改進，可以有效防止和減少焊接變形所帶來的危害。下面，我們主要介紹幾種常見的防止焊接變形的方法。
1. 反變形法
在焊前進行裝配時，預置反方向的變形量為抵消（補償）焊接變形，這種方法叫做反變形法。
為8—12mm厚的鋼板V形坡口單面對接焊時，採用反變形法以後，基本消除了角變形。
2. 利用裝配和焊接順序來控制變形；
採用合理的裝配和焊接程序來減少變形，這在生產實踐中是行之有效的好辦法，如圖2（a）所示為一箱形梁，由於焊縫不對稱，焊後產生下撓彎曲變形。解決辦法是由兩人或四人，對稱地先焊只有兩條焊縫的一側，如圖2（b）中焊縫1和1然後就造成了如圖2 (c)的上拱變形。由於這兩條焊縫焊後增加了箱形梁的剛性。當焊接另一側的兩條焊縫時，如先焊圖2(d)中焊縫2和2，最後再焊圖2(e)中焊縫3和3，就基本上防止了變形。
有許多結構截面形狀對稱，焊縫布置也對稱，但焊後卻發生彎曲或扭曲的變形，這主要是裝配和焊接順序不合理引起的，也就是各條焊縫引起的變形，未能相互抵消，於是發生變形。
焊接順序是影響焊接結構變形的主要因素之一，安排焊接順序時應注意下列原則：
1）盡量採用對稱焊接。對於具有對稱焊縫的工作，最好由成對的焊工對稱進行焊接。這樣可以使由各焊縫所引起的變形相互抵消一部分。
2）對某些焊縫布置不對稱的結構，應先焊焊縫少的一側。
3）依據不同焊接順序的特點，以焊接程序控制焊接變形量。常見的焊接順序有五種，即：
a.分段退焊法
這種方法適用於各種空間的位置的焊接，除立焊外，鋼材較厚、焊縫較長時都可以設擋弧板，多人同時焊接。其優點是可以減小熱影響區，避免變形。每段長應為0.5—1m。見圖2(f)
b.分中分段退焊法
這種方法適用於中板或較薄的鋼板的焊接，它的優點是中間散熱快，縮小焊縫兩端的溫度差。焊縫熱影響區的溫度不至於急劇增高，減少或避免熱膨脹變形。這種方法特別適用於平焊和仰焊，橫焊一般不採用，立焊根本不能用。見圖2(g)
c.跳焊法
這種方法除立焊外，平焊、橫焊、仰焊三種方法都適用，多用在6—12mm厚鋼板的長焊縫和鑄鐵、不銹鋼、銅的焊接上，可以分散焊縫熱量，避免或減小變形。鋼材每段焊縫長度在200—400mm之間；鑄鐵焊件按鑄鐵焊接規范處理；不銹鋼和銅由於導熱快，每段長不宜超過200mm (薄板應短些)。
d.交替焊法
這種焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距離拉長，特別適用於薄板和長焊縫。見圖2(i)
e.分中對稱法
這種方法適用於焊縫較短的焊件，為了減小變形，由中心分兩端一次焊完。見圖2(j)
3.剛性固定法
剛性固定法減小變形很有效，且焊接時不必過分考慮焊接順序。缺點是有些大件不易固定，且焊後撤除固定後，焊件還有少許變形和較大的殘余應力。這種方法適用於焊接厚度小於6mm及韌性較好的薄壁材料。如果與反變形法配合使用則效果更好。
對於形狀復雜，尺寸不大，又是成批生產的焊件，可設計一個能夠轉動的專用焊接胎具，既可以防止變形，又能提高生產率。
當工件較大，數量又不多時，可在容易發生變形的部位臨時焊上一些支撐或拉桿，增加工件的剛性，也能有效的減少焊接變形。
3. 散熱法
散熱法又稱強迫冷卻法，即將焊接處的熱量迅速散走，使焊縫附近的金屬受熱面大大減少，達到減小焊接變形的目的。圖 3（a）為水浸法示意圖，常用於表面堆焊和焊補。圖3(b)是散熱法示意圖，用紫銅作散熱墊，有的還鑽孔通冷卻水，這些墊板越靠近焊縫效果越好。但散熱法比較麻煩，且對於淬火傾向大的鋼材不宜採用，否則易裂。
4. 錘擊焊縫法
錘擊焊縫法，即用圓頭小錘對焊縫敲擊，可減少焊接變形和應力。因此對焊縫適當鍛延，使其伸長來補償這個縮短，就能減小變形和應力。錘擊時用力要均勻，一般採用0.5Kg—1.0Kg的手錘，其端部為圓角（R=3—5mm）。底層和表面焊道一般不錘擊，以免金屬表面冷作硬化。其餘各道焊完一道後立刻錘擊，直至將焊縫表面打出均勻緻密的點為止。
常見復雜構件防止變形的方法
1. 鋼架的焊接
鋼架焊接的關鍵問題，是如何保證強度和防止變形。從工藝上保證強度能適應載荷的變化，其變形量不致影響安裝和使用的要求，因此：
1）焊縫的高度和長度，要按圖施工。裝配誤差要小，坡口要清理干凈。
2）鋼架的焊接一般先焊腹桿與節點板之間的焊縫，然後再焊上、下弦與節點板之間的焊縫，焊接順序不應集中，而應在節點間間隔跳開焊接（見圖4(a)）。

Ⅶ 如何防止焊接變形

焊接變形的產生多數是由於焊接產生的熱量不對稱，導致的膨脹不一而發生的。

防止焊接變專形的方法措屬施一般如下：

1、採用反變形法

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。

(7)如何避免箱型柱焊接變形擴展閱讀：

焊接變形的矯正：

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。

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。