Как можно сварить без деформации?

Методы предотвращения и уменьшения сварочной деформации должны учитывать конструкцию процесса сварки и учитывать изменения в горячих и холодных циклах во время сварки. Усадку невозможно устранить, но ее можно контролировать. Способы уменьшения усадочной деформации следующие.

1. Не перепаивайте

Чем больше металлического наполнения, тем выше сила деформации в точке сварки. Правильное определение размера сварного шва позволяет не только получить меньшую сварочную деформацию, но и сэкономить сварочные материалы и время. Количество сварочного металла, заполняющего сварной шов, должно быть минимальным, а сварочный шов должен быть плоским или слегка выпуклым. Излишек сварочного металла не увеличит прочность. Вместо этого это увеличит силу усадки и увеличит сварочную деформацию.

2. Прерывистые сварные швы

Другой способ уменьшить объем сварного шва — использовать более прерывистую сварку. Например, приварка усиливающих пластин, прерывистая сварка позволяют снизить объем заполнения шва на 75%, одновременно обеспечивая необходимую прочность.

3. Уменьшить сварные швы

Используйте толстую сварочную проволоку. Сварка с меньшим количеством сварочных проходов лучше, чем с использованием тонкой сварочной проволоки. Сварочная деформация при нескольких проходах сварки меньше. При наличии нескольких проходов сварки усадка, вызванная каждым проходом сварки, в совокупности увеличивает общую усадку сварного шва. Меньше проходов сварки. Процесс сварки более толстыми электродами лучше, чем использование большего количества сварочной проволоки. Процесс сварки сварочными шариками и тонкими электродами имеет лучший эффект. Примечание. Используйте толстую сварочную проволоку, меньше сварочных проходов или тонкую сварочную проволоку. Процесс сварки в несколько проходов зависит от материала. Как правило, для толстой сварочной проволоки подходят низкоуглеродистая сталь 16Mn и другие материалы. Меньше сварки. Проходная сварка, нержавеющая сталь, высокоуглеродистая сталь и другие материалы подходят для тонкой сварочной проволоки. Многопроходная сварка.

4. Антидеформационная технология

Перед сваркой детали предварительно сгибают или наклоняют в сторону, противоположную сварочной деформации (кроме сварки над головой или вертикальной сварки). Заданную величину обратной деформации необходимо определить путем испытаний. Для предварительной гибки, предварительной настройки или предварительного прогиба сварных деталей используются реверсивные машины. сила, простой метод компенсации сварочного напряжения. При предварительной настройке заготовки происходит деформация, в результате которой усадочные напряжения заготовки и сварного шва оказываются противоположными. Заданная деформация перед сваркой и деформация после сварки компенсируют друг друга, делая свариваемую заготовку идеальной плоскостью.

Другой распространенный метод балансировки усадочных сил — размещение одинаковых свариваемых заготовок друг напротив друга и зажатие их. Этот метод также можно использовать для предварительной гибки, размещая клинья в соответствующем положении на заготовке перед зажимом.

Специальные сверхпрочные сварочные заготовки могут создавать необходимое уравновешивающее усилие за счет собственной жесткости или взаимного расположения деталей. Если эти уравновешивающие силы не создаются, необходимо использовать другие методы для балансировки силы усадки сварочного материала, чтобы добиться взаимной компенсации. Балансирующая сила может Это другие силы усадки. Механическая сдерживающая сила формируется за счет использования оснастки. Удерживающая сила формируется за счет последовательности сборки и сварки компонентов. Удерживающая сила, образованная гравитацией.

5. Последовательность сварки

Определите разумную последовательность сборки в соответствии со структурной формой заготовки, чтобы структура заготовки сжималась в одном и том же положении. В центре и оси заготовки сделайте двусторонние пазы, примените многослойную сварку и определите последовательность двусторонней сварки. Использование несплошностей в угловых швах. Во время сварки усадка при первом проходе сварки уравновешивается усадкой при втором проходе сварки. Оснасточное приспособление позволяет зафиксировать заготовку в необходимом положении, повысить жесткость и уменьшить сварочную деформацию. Этот метод широко используется для небольших заготовок или небольших компонентов. Сварка из-за повышенных сварочных напряжений пригодна только для конструкций из низкоуглеродистой стали с хорошей пластичностью.

6. Устранить усадочную силу после сварки

Стук — это метод противодействия силе усадки сварного шва, подобно тому, как сварной шов охлаждается. Стук приведет к растяжению и утончению сварного шва, тем самым устраняя напряжение (упругую деформацию). Однако при использовании этого метода необходимо следить за тем, чтобы корень сварного шва не мог быть прорезан, так как при нарезании резьбы могут возникнуть трещины. Как правило, на сварном валике колпака нельзя использовать нарезание резьбы.

Поскольку защитный слой может иметь трещины при сварке, это повлияет на обнаружение сварного шва и приведет к эффекту упрочнения. Таким образом, использование этой технологии ограничено, и есть даже примеры, которые требуют нарезания валика сварного шва только внутри многослойного валика (грунтовочный шов и (исключая сварку защитного покрытия)), чтобы решить проблему деформации или трещин. Термическая обработка также является одним из методов устранения усадочной силы, контроля высокой температуры и охлаждения заготовки; иногда одну и ту же заготовку зажимают впритык. Сварка с использованием этого условия выравнивания для устранения напряжения. Минимизируйте остаточное напряжение в заготовке.

7. Сократить время сварки

Во время сварки возникают нагрев и охлаждение, а также требуется время для передачи тепла. Следовательно, фактор времени также влияет на деформацию. Обычно предполагается, что сварка крупных деталей будет завершена как можно скорее до термического расширения. Процесс сварки, например, тип и размер сварочного стержня, а также сварочный ток. Скорость сварки и т. д. влияют на степень усадки и деформации свариваемой заготовки. Использование механизированного сварочного оборудования сокращает время сварки и величину тепловых деформаций.