大型箱體焊接變形的控制方法
解決問(wèn)題的途徑
通過(guò)工藝分析及焊接變形影響因素的分析,采取了以下措施控制焊接變形,---幾何尺寸。
1 下料時(shí)焊縫坡口所在板通過(guò)計(jì)算和試驗(yàn),寬度方向合理留出焊接收縮量。由于焊縫橫向產(chǎn)生橫向縮短,產(chǎn)生橫向收縮大約為焊縫截面平均寬度的10%。焊縫產(chǎn)生縱縮短,在長(zhǎng)度方向留出合理余量一般為20mm,構(gòu)件制作完畢后,進(jìn)行二次下料。
2 減小主焊縫的坡口截面尺寸,降低受熱量。
箱型構(gòu)件四角主焊縫設(shè)計(jì)采用50°單邊v型坡口,鈍邊2mm,組隊(duì)間隙2mm的焊縫形式。在---焊縫的前提下,實(shí)際采用45°±5°v型坡口, 從而減小了主焊縫的坡口截面,降低了受熱量,減少了焊縫收縮量。
3 減小焊接線熱能
箱型內(nèi)部原采用手工電弧焊,現(xiàn)改用線熱能較低的co2氣體保護(hù)焊,四角主焊縫采用co2氣體保護(hù)焊打底兩遍, 埋弧自動(dòng)焊蓋面一遍,鋁合金水箱水桶焊接方法,改變了圖紙全部埋弧自動(dòng)焊焊接的工藝,有效降低了焊接線熱能。
4 確定合理的施焊順序
4.1 采用對(duì)稱焊接:箱型構(gòu)件四角主焊縫及縱向加肋板都是對(duì)稱布置,施焊中采用對(duì)稱焊接。
4.2 內(nèi)部橫向短肋板先用胎具制作成隔板框,---尺寸的準(zhǔn)確性,減小組對(duì)成箱型整體后內(nèi)部焊接量。
4.3 筋板、橫隔板與箱體構(gòu)件的焊縫采用分段、分散對(duì)稱焊,減小變形。長(zhǎng)直焊縫采用分段退焊法,每段焊縫長(zhǎng)度為350mm。
4.4 嚴(yán)格工藝規(guī)范:為---構(gòu)件加工,每次施工前,必須通過(guò)分析和試驗(yàn),確定合理的施工工藝方案。
確定所必須的工裝配置。
焊接工藝參數(shù)的確定:焊接材料、焊接設(shè)備、焊接人員、焊道清理、焊接順序、焊接電源、焊接電壓、焊接速度。
減小焊接變形及應(yīng)力采取的措施:采用分段、分散對(duì)稱焊。對(duì)每一具體構(gòu)件規(guī)定嚴(yán)格的焊接順序。
制定檢驗(yàn)規(guī)程:規(guī)定各項(xiàng)控制點(diǎn)的檢驗(yàn)內(nèi)容、方法、手段及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
co2氣保焊操作手冊(cè)
焊接參數(shù)
1電流、電壓
u=14+0.05
iu為電壓、i為電流
焊接電流應(yīng)根據(jù)母材厚度、接頭形式以及焊絲直徑等,正確選擇焊接電流。短路過(guò)渡時(shí),鋁合金水箱水桶焊接工藝,在---焊透的前提下,盡量選擇小電流,因?yàn)楫?dāng)電流太大時(shí),易造成溶池翻滾,不僅飛濺大,成型也非常差。
焊接電壓必須與電流形成---的配合。焊接電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成飛濺,焊接電壓應(yīng)伴隨焊接電流增大而提高,應(yīng)伴隨焊接電流減小而降低,焊接電壓一般在1-2v之間,所以
焊接電壓應(yīng)細(xì)心調(diào)試。
電流過(guò)大:弧長(zhǎng)短、飛濺大,有頂手感覺(jué),余高過(guò)大,兩邊熔合不好。
電壓過(guò)高:弧長(zhǎng)長(zhǎng)、飛濺稍大,電流不穩(wěn),余高過(guò)小,焊逢寬,引弧易燒導(dǎo)電嘴。
2干伸長(zhǎng)度
焊絲伸出導(dǎo)電咀的長(zhǎng)度為干伸長(zhǎng)度,一般經(jīng)驗(yàn)公式為i=10~20d,盡量保持在10~20mm范圍內(nèi)。規(guī)范大時(shí),略大。規(guī)范小時(shí),略小。
干伸過(guò)長(zhǎng):焊絲伸出長(zhǎng)度太長(zhǎng)時(shí),焊絲的電阻熱越大,焊絲熔化速度加快,易造成焊絲成段熔斷,鋁合金水箱水桶焊接,飛濺大,熔深淺,電弧燃燒不穩(wěn)。同時(shí)氣保護(hù)---不好。
干伸過(guò)短:易燒導(dǎo)電嘴。同時(shí),導(dǎo)電嘴-易夾絲。飛濺物易堵塞噴嘴。
鋁合金焊接生產(chǎn)儲(chǔ)存環(huán)境和輔助材料使用的要求
一、生產(chǎn)儲(chǔ)存溫度濕度的要求
鋁合金的生產(chǎn)和儲(chǔ)存環(huán)境必須防塵、防水、干燥。環(huán)境溫度通常控制在5 ℃以上, 濕度控制在70 %以下。
應(yīng)盡量---焊接環(huán)境的濕度不能太高,濕度過(guò)高會(huì)使焊縫中氣孔的產(chǎn)生幾率明顯增加,從而影響焊接。空氣的劇烈流動(dòng)會(huì)引起氣體保護(hù)不充分,從而產(chǎn)生焊接氣孔,可設(shè)置擋風(fēng)板以避免室內(nèi)穿堂風(fēng)的影響。二、焊絲及送氣軟管的使用要求
對(duì)焊材的使用應(yīng)該注意:鋁焊絲要與鋼焊材分開(kāi)儲(chǔ)存,使用期不超過(guò)1a 。焊接完成后,要在焊機(jī)中取出焊絲進(jìn)行密封處理,防止污染。不同材質(zhì)的送氣軟管抵抗?jié)駳膺M(jìn)入的能力不同,鋁合金水箱水桶焊接檢驗(yàn),尤其在送氣壓力高時(shí),送氣軟管的影響更明顯。
三、工裝的選用
鋁合金焊接選用點(diǎn)接觸形式的工裝,以減小工裝與工件的接觸面積。如果工裝對(duì)工件是面接觸,就會(huì)很快帶走工件的熱量,加速了熔池的凝固,不利于焊縫氣孔的排除。工裝液壓系統(tǒng)的壓力控制在9~9. 5 mpa 。
壓力過(guò)小達(dá)不到預(yù)設(shè)反變形的目的,但是壓力過(guò)大,又會(huì)使鋁合金結(jié)構(gòu)的拘束度增大。由于鋁合金的線脹系數(shù)大,高溫塑性差,焊接時(shí)易產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力,可能會(huì)使鋁合金結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋。