Części konstrukcyjne cienkopłytowe ogólnie odnoszą się do części konstrukcyjnych utworzonych przez spawanie blach stalowych (w tym blach ze stali nierdzewnej, blach ocynkowanych i blach z białego żelaza) o grubości nie większej niż 4 mm. Spawanie łukowe to proces nierównomiernego szybkiego nagrzewania i chłodzenia. Podczas i po spawaniu spawane elementy ulegną odkształceniu. Najbardziej podstawowymi czynnikami wpływającymi na odkształcenia spawalnicze są odkształcenia termiczne podczas spawania oraz sztywność spawanych elementów. Odkształcenie termiczne podczas procesu zgrzewania jest ograniczone sztywnymi warunkami elementów i następuje odkształcenie plastyczne przy ściskaniu, co skutkuje odkształceniem szczątkowym spawania.
Metody kontroli odkształceń spawalniczych
1. Środki projektowe
(1) Wybierz rozsądny rozmiar spoiny: wzrost rozmiaru spoiny zwiększy odkształcenie, ale zbyt mały rozmiar spoiny zmniejszy nośność konstrukcji, przyspieszy szybkość chłodzenia złącza spawanego i zwiększy twardość ciepła -dotknięta strefa. Łatwo jest wytworzyć pęknięcia i inne defekty, dlatego w celu zaspokojenia nośności konstrukcji i zapewnienia jakości spawania, należy dobrać najmniejszy rozmiar spoiny, jaki można wybrać w procesie, do grubości blachy.
(2) Zminimalizuj liczbę spoin:
Odpowiednio dobierz grubość płyty i zmniejsz liczbę żeber, aby zmniejszyć ilość korekcji szwu spawalniczego i odkształcenia po spawaniu, takie jak cienkie płyty konstrukcyjne, strukturę płyty żebrowej można zastąpić strukturą profilowaną, aby zmniejszyć liczba szwów spawalniczych i zapobieganie lub zmniejszanie odkształceń po spawaniu.
(3) Rozsądne rozmieszczenie pozycji spoiny:
Odkształcenie gięcia można zmniejszyć, jeśli spoina jest symetryczna do neutralnej osi przekroju spawanego lub jeśli spoina znajduje się blisko osi neutralnej.
(4) Zarezerwowany margines skurczu:
Odkształcenie skurczu wzdłużnego i poprzecznego spoiny po spawaniu można kontrolować poprzez oszacowanie skurczu spoiny i pozostawienie z góry marginesu skurczu w projekcie.
(5) Zarezerwuj pozycję uchwytu spawalniczego:
Istnieje miejsce, w którym można zamontować uchwyt spawalniczy na konstrukcji, dzięki czemu uchwyt może służyć do kontroli odkształceń technicznych podczas procesu spawania.
2. Metoda przeciwdziałania deformacji
(1) Jednostronne zgrzewanie doczołowe w kształcie litery V płyty stalowej o grubości 8 ~ 12 mm i odkształcenie odwrotne o 1,5 stopnia podczas montażu, po spawaniu prawie nie występuje odkształcenie kątowe.
(2) Odkształcenie kątowe belki dwuteowej jest spowodowane skurczem bocznym po spawaniu, jeśli górna i dolna pokrywa są wstępnie wciśnięte w odkształcenie odwrotne (odkształcenie plastyczne) przed spawaniem, a następnie spawane po montażu, górna i dolna nakładki można wyeliminować. odkształcenie po spawaniu. Jednak wielkość odkształcenia odwrotnego górnej i dolnej płyty osłonowej jest głównie związana z grubością i szerokością płyty, a także grubością środnika i dopływem ciepła.
(3) Połączenia rurowe kotłów i zbiorników są skoncentrowane w górnej części, co po spawaniu spowoduje odkształcenie gięcia. Dlatego należy zastosować wymuszony docisk przeciwodkształceniowy oraz zastosować sekwencję śladów symetrycznego i równomiernego nagrzewania. Alternatywna metoda spawania skokowego jest stosowana pod działaniem siły zewnętrznej. Elastyczne przeciwdziałanie odkształceniom jest połączone z rozsądną sekwencją zgrzewania, a odkształcenie gięcia można w zasadzie wyeliminować po spawaniu.
(4) Dwie główne belki suwnicy pomostowej są konstrukcjami skrzynkowymi złożonymi z lewego i prawego środnika oraz górnej i dolnej pokrywy. Aby poprawić sztywność belki, w belce projektuje się duże i małe żebra i te żebra są projektowane. Spoiny pachwinowe płyt są w większości skoncentrowane w górnej części belki, co po spawaniu spowoduje odkształcenie gięcia dolnego promienia. Jednak wymagania techniczne dla suwnic pomostowych przewidują, że główny dźwigar po spawaniu powinien mieć pewien stopień górnego wypukłości. W celu rozwiązania sprzeczności między deformacją po spawaniu a wymaganiami technicznymi często stosuje się metodę prefabrykowanego wygięcia środnika, to znaczy podczas przygotowywania materiałów dwa środniki bloku opuszczają górne wygięcie.
3. Sztywna metoda mocowania
Przed spawaniem spawane części są usztywnione dodatkową sztywnością, a spawane części nie mogą swobodnie odkształcać się podczas spawania.
(1) Podczas spawania kołnierzy mocowanie dwóch kołnierzy tyłem do siebie może skutecznie zmniejszyć odkształcenie narożników.
(2) Gdy arkusze są doczołowe, użyj obciążnika wokół boków, aby zapobiec deformacji falistej arkuszy po spawaniu.
Po spawaniu, gdy zewnętrzne utwierdzenie zostanie usunięte, spawany element nadal będzie miał niewielkie odkształcenie, ale jest ono znacznie mniejsze niż w oryginale. Ta metoda generuje duże naprężenia spawalnicze w konstrukcji spawanej. Używaj ostrożnie.
4. Wybierz rozsądną sekwencję spawania
Sekwencja spawania ma duży wpływ na strukturę spawania. Niewłaściwa kolejność spawania wpłynie na płynny przebieg całego procesu. W przypadku asymetrycznie spawanych elementów konstrukcyjnych należy zwrócić większą uwagę na racjonalne ułożenie zamówienia.
(1) Na przykład dwuteowniki mogą być spawane jednocześnie przez dwie osoby.
(2) Gdy układ odbudowy jest asymetryczny, strona z mniejszą ilością spoin powinna być najpierw spawana, ponieważ najpierw odkształcenie spoin jest duże, a następnie odkształcenie spowodowane większą liczbą spoin po drugiej stronie jest wykorzystywane do zrównoważenia spowodowanego odkształcenia najpierw przez spoiny. , co może znacznie zmniejszyć deformację całej konstrukcji.
(3) Podczas spawania długich spoin odkształcenie przez spawanie jest największe, co jest wynikiem długotrwałego nagrzewania ciągłych spoin doczołowych. Jeśli to możliwe, spawanie ciągłe należy zmienić na spawanie przerywane, co może zmniejszyć ilość szwu spawalniczego i macierzy. Materiał ulega odkształceniom plastycznym w wyniku wzrostu nagrzanej powierzchni.
5. Metoda rozpraszania ciepła
Podczas spawania ciepło w obszarze spawania jest rozpraszane przez wymuszone chłodzenie (metoda chłodzenia natryskiem wodnym), wymuszając znaczne zmniejszenie obszaru ogrzewania, aby osiągnąć cel zmniejszenia deformacji.
Na przykład metoda rozpraszania ciepła może zmniejszyć odkształcenia spawalnicze, ale nie nadaje się do spawania części o wysokiej hartowności.
6. Metoda ciężaru własnego
Jeśli górna część belki dwuteowej ma więcej spoin niż dolna, po spawaniu belka dwuteowa wygnie się w górę.
Na przykład, jeśli belka dwuteowa zostanie odwrócona i dwa filary zostaną umieszczone na dwóch końcach, odkształcenie gięcia po spawaniu może być stopniowo kompensowane przez tendencję do gięcia pod ciężarem własnym belki. , kluczem jest, aby odległość między dwoma filarami była odpowiednio dobrana.
