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激光焊接加工变形应力产生的原因及预防措施?

文章出处:行业资讯 责任编辑:东莞市厚街旭鑫五金加工厂 发表时间:2022-05-14
  激光焊接加工焊接变形的基本形式包括收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形。在焊接过程中,焊接部位的加热和冷却不均匀是造成焊接应力和变形的根本原因。
激光焊接加工
降低激光焊接加工焊接应力和变形的工艺措施主要有:
预留收缩变形根据理论计算和实践经验,在焊接准备和焊接加工时应预先考虑收缩余量,使焊接工件达到要求的形状和尺寸。
逆变形法是根据理论计算和实践经验,预先估计结构焊接变形的方向和大小,然后在焊接装配时给出一个预先设定的方向相反、大小相等的变形,以抵消焊接后的变形。
刚性固定法,即焊接时将焊件刚性固定,焊后待焊件冷却至室温后再拆除,可有效防止角变形和波浪变形。这种方法会增加焊接应力,只适用于塑性好的低碳钢结构。
加热“应力降低区”法,在焊接前,将靠近焊接部位的区域(称为应力降低区)加热使其伸长,焊后冷却时,加热区与焊缝一起收缩,可有效降低焊接应力和变形。
焊前预热,焊后缓冷。预热的目的是减小焊缝区与焊件其他部位的温差,降低焊缝区的冷却速度,使焊件均匀冷却,从而减小焊接应力和变形。
选择合理的激光焊接加工焊接顺序,使焊缝尽可能自由收缩。焊接焊缝较多的结构件时,应先焊错开的短焊缝,再焊直通的长焊缝,以防止焊缝处产生裂纹。如果焊缝较长,可采用分步回焊法和跳焊法,使温度分布更加均匀,从而减小焊接应力和变形。
锤击法,在焊缝冷却过程中,用圆头小锤均匀快速地锤击焊缝,使金属产生塑性延伸变形,抵消部分焊接收缩变形,从而降低焊接应力和变形。
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