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如何防止鋁合金在焊接的時候變形

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熔化狀態(tài)的鋁合金在凝固結(jié)晶過程中,其體積大約減少6%,在此過程中所產(chǎn)生的收縮應力可能會導致焊接接頭的變形。

熔化狀態(tài)的鋁合金在凝固結(jié)晶過程中,其體積大約減少6%,在此過程中所產(chǎn)生的收縮應力可能會導致焊接接頭的變形。

焊接變形造成焊接結(jié)構(gòu)尺寸形狀超差,焊接結(jié)構(gòu)組裝配合困難,焊接變形過大或矯正無效,有可能使產(chǎn)品報廢,造成經(jīng)濟損失。鋁及鋁合金焊接產(chǎn)品當中目前都以薄板構(gòu)件居多,在焊接過程中更易發(fā)生變形,因而有效地控制其變形就顯得尤為重要。

控制變形與正確的結(jié)構(gòu)設計,接頭的準備和裝配,焊接方法的選擇和正確的焊接次序有關(guān)。為了使變形減至最小,零件設計時,應該將焊縫減至最少并且合理布置焊縫位置,如果是在剛性的區(qū)域局部焊接,如在邊棱或拐角處焊接,將會使變形很小,焊縫應該遠離強烈的冷作硬化區(qū)。

合理選擇焊接工藝,可以使變形減至最小,如選用熱輸入集中的焊接方法,單邊焊時采用反變形法,雙面焊時使焊縫的每一邊都熔敷上等量的金屬。

正確的焊接順序是控制和減少變形的主要方法。它使焊接變形消失于焊接過程中,或使不同時期、不同位置產(chǎn)生的焊接變形相反、相消,從而達到控制焊接變形的目的。設計焊接順序時可以考慮以下幾點:
(1)一般應從中心向外進行焊接;(2)具有最大收縮的焊縫先焊;(3)如有可能,為了平衡收縮,對于一個結(jié)構(gòu)的兩邊焊接應該同時進行;(4)焊縫應分布在結(jié)構(gòu)的兩邊,焊接時,焊道要兩邊交替焊接,以平衡應力。若條件允許,應盡量采用分段逆焊技術(shù);(5)對于一個焊道,一旦開始焊接后,就不要間斷,一直焊完。

采用工裝夾具對焊件進行剛性固定之后再實施焊接,這也是防止變形的有效措施,且不必過分考慮焊接順序。但是對于一些大的、形狀復雜的焊件來說,夾具的制造比較麻煩,而且撤除固定之后,焊件還有少許變形。因此,這種方法更適用于一些小的,形狀規(guī)則的焊件焊接。如果焊件尺寸大、形狀復雜,又是成批生產(chǎn),則可以設計一個能夠轉(zhuǎn)動的專用焊接模具,既可以防止變形,又能提高生產(chǎn)率。

在實際焊接生產(chǎn)中,控制變形的方法還有很多,而且在運用時,常常多是聯(lián)釆用,而不是單獨采用。因此要具體問題具體分析。

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