大型箱體焊接變形的影響因素

      焊接是一個局部加熱的過程。焊縫區(qū)的收縮將引起結(jié)構(gòu)件的各種變形和殘余應(yīng)力。其中影響焊接變形的主要因素有：

     1   焊縫截面尺寸越大，產(chǎn)生的熱量越多，變形越大。

     2    焊接線能量越大，造成變形越大。

     3   大長焊縫焊接時，直道焊比間斷焊接變形大。

     4   不對稱焊接或焊接偏離中軸線而造成彎曲變形，偏差越大，焊接變形越大。

     5   構(gòu)件剛性越大，則變形越小

     隨著金屬焊接加工的發(fā)展，金屬焊接加工技術(shù)日益趨于成熟。然而，在實(shí)際焊接生產(chǎn)過程中，也會因?yàn)楦鞣N原因而產(chǎn)生各樣的問題。如何辨別問題出現(xiàn)的原因，如何解決質(zhì)量問題的出現(xiàn)，這是生產(chǎn)工藝管理過程中非常重要的一環(huán)。

    首先，要對焊接品質(zhì)進(jìn)行檢查焊接品質(zhì)的檢查。鋁鎂合金管焊接技術(shù)例舉工程：10000Nm3/h制氧工程冷箱內(nèi)鋁鎂合金管道。一般有目視檢驗(yàn)和破壞性檢驗(yàn)兩種方法。目視檢驗(yàn)顧名思義，是工作人員根據(jù)自己豐富的工作經(jīng)驗(yàn)來判定焊接產(chǎn)品是否合格，但若憑此檢驗(yàn)就下結(jié)論，還不充分，這就需要進(jìn)行破壞性檢驗(yàn)，即撕開焊接母材進(jìn)行確認(rèn)。另外，也可利用拉伸儀進(jìn)行拉伸強(qiáng)度的檢驗(yàn)。

    其次，根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行原因分析。產(chǎn)品種類可分為：陽極氧化著色型材、電泳涂漆型材、粉末噴涂型材、氟碳漆噴涂型材、斷橋隔熱型材。一般來說，若出現(xiàn)焊接加工不良，可能材料有問題，需要在檢查材料質(zhì)量后更換材料或改變激光焊接機(jī)波形設(shè)定工藝條件進(jìn)行解決；若所焊接產(chǎn)品的同一部位連續(xù)出現(xiàn)焊接不良，很可能是工作臺和夾具有問題；若偶爾有焊穿和虛焊現(xiàn)象，可以檢查焊接機(jī)的能量穩(wěn)定性或工作臺及夾具是否存在問題。

     再次，加強(qiáng)焊接品質(zhì)保證管理。5V之間，再加上機(jī)器本身的熱耗，需要不停地用循環(huán)水進(jìn)行降溫，噸電耗往往在1000度左右，同時輔助設(shè)施的減少也可以降低一些電耗。在焊接過程中，一要經(jīng)常用壓力測試儀對焊接壓力進(jìn)行測試，以使壓力保持不變，同時，要經(jīng)常對焊接機(jī)頭的動作狀況進(jìn)行檢查；二要加強(qiáng)對電流的監(jiān)測，避免出現(xiàn)電源電壓的波動、焊接機(jī)超載運(yùn)作而引起的過熱使電流輸出減少、工件接觸不良導(dǎo)致電流減少、焊接機(jī)性能不良等問題；三要考慮工件厚度、鍍層厚度、金屬成分等的變化，避免焊接不良品的出現(xiàn)。

鋁合金焊接廠明星機(jī)械：氣保焊中焊接電流對焊縫的影響

焊接電流

焊接電流增大時(其他條件不變)，焊縫的熔深和余高增大，熔寬沒多大變化(或略為增大)。這是因?yàn)椋?

(1)電流增大后，工件上的電弧力和熱輸入均增大，熱源位置下移，熔深增大。熔深與焊接電流近于正比關(guān)系。    

(2)電流增大后，焊絲融化量近于成比例地增多，由于熔寬近于不變，所以余高增大。

(3)電流增大后，弧柱直徑增大，但是電弧潛入工件的深度增大，電弧斑點(diǎn)移動范圍受到限制，因而熔寬近于不變。

02

電弧電壓

電弧電壓增大后，電弧功率加大，工件熱輸入有所增大，同時弧長拉長，分布半徑增大，因而熔深略有減小而熔寬增大。余高減小，這是因?yàn)槿蹖捲龃?，焊絲熔化量卻稍有減小所致。

03

焊接速度

焊速提高時能量減小，熔深和熔寬都減小。余高也減小，因?yàn)閱挝婚L度焊縫上的焊絲金屬的熔敷量與焊速成反比，熔寬則近于焊速的開方成反比。

其中的U代表焊接電壓，I是焊接電流，電流影響熔深，電壓影響熔寬，電流以燒透不燒穿為益，電壓以飛濺為益，兩者固定其一，調(diào)另一個參數(shù)即可 。

焊接電流的大小對焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)率的影響很大。）用于飛機(jī)制造業(yè)，適用于制造飛機(jī)大梁、框架桁條、接頭、蒙皮、起落架和高強(qiáng)度的受壓件等。焊接電流主要影響熔深的大小。電流過小，電弧不穩(wěn)定，熔深小，易造成未焊透和夾渣等缺陷，而且生產(chǎn)率低;電流過大，則焊縫容易產(chǎn)生咬邊和燒穿等缺陷，同時引起飛濺。因此，焊接電流必須選得適當(dāng)，一般可根據(jù)焊條直徑按經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行選擇，再根據(jù)焊縫位置、接頭形式、焊接層次、焊件厚度等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

電弧電壓是由弧長決定的，電弧長，電弧電壓高;電弧短，則電弧電壓低。因此，焊接加工廠在制作產(chǎn)品的過程中，一定要把控好產(chǎn)品質(zhì)量，杜絕劣質(zhì)產(chǎn)品流入市場，對廠家造成不好的影響。電弧電壓的大小主要影響焊縫的熔寬。焊接過程中電弧不宜過長，否則，電弧燃燒不穩(wěn)定，增加金屬的飛濺，而且還會由于空氣的侵人，使焊縫產(chǎn)生氣孔。因此，焊接時力求使用短電弧，一般要求電弧長度不超過焊條直徑。

焊接速度的大小直接關(guān)系到焊接的生產(chǎn)率。為了獲得大的焊接速度，應(yīng)該在保證質(zhì)量的前提下，采用較大的焊條直徑和焊接電流，同時還應(yīng)按具體情況適當(dāng)調(diào)整焊接速度，盡量保證焊縫高低和寬窄的一致。

鎢極弧焊之所以比其他焊接方法更有廣闊的應(yīng)用范圍，主要是由于其具備下列特點(diǎn)：

1、焊縫質(zhì)量高。因?yàn)闅獾母邷胤€(wěn)定性好，在高溫下，不與電極或熔化金屬起化學(xué)反應(yīng)，被焊金屬材料中合金元素不會燒損，氣沒有腐蝕性也不溶于金屬，不易引起氣孔。

2、電弧熱量集中，功率密度大，熱影響區(qū)小，焊件變形小。由于氣是單原子氣體，高溫時不分解，沒有吸熱作用，與其他氣體相比，熱容和熱傳導(dǎo)系數(shù)都很小，所以在氣中燃燒的電弧，熱量損失小，產(chǎn)生的溫度高，對電弧穩(wěn)定也很有利。

3、適用范圍廣?？梢院负谏鹳|(zhì)、不銹鋼、高溫鎳基合金，也可以焊有色金屬以及活性金屬（例如鋁、銅、鈦及其合金等），也可焊0.5毫米的薄板到2.5毫米的中厚板；可進(jìn)行全位置焊接。

4、弧焊是明弧操作，便于對電弧、熔池、熔滴過渡的觀察，有利于操作者在焊接過程中及時調(diào)整各種參數(shù)從而保證焊接質(zhì)量。

5、容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化控制，除帶型而的不規(guī)則焊縫采用手工焊外，縱向焊縫和周圍焊縫均可采用自動焊。

6、不需要涂料和焊劑，焊后不需清渣等輔助工序，提高了生產(chǎn)效率。