(1) 影響焊縫收縮的因素:
1.材料的物理性質(zhì):由于待焊接鑄件的材料不同,焊接后的收縮率也不同。對(duì)于熱膨脹系數(shù)大、導(dǎo)熱系數(shù)高的材料,焊后收縮較大。
2.焊縫體積:焊縫金屬的體積對(duì)焊縫收縮有很大影響。焊件越厚,坡口越大,熔敷金屬越多,焊縫收縮越大。
3.焊接方法:焊接方法直接影響焊縫收縮。不同的焊接方法有不同的焊接熱輸入。大熱量輸入的焊接方法由于加熱面積大,會(huì)產(chǎn)生較大的收縮和焊接變形。
4.焊接參數(shù):不同的焊接參數(shù)有不同的焊縫收縮率。一般情況下,大的焊接電流、粗的焊條、長時(shí)間的多層焊接會(huì)導(dǎo)致部件的大收縮和變形。
(2) 降低應(yīng)力和防止變形的方法:
焊接過程中產(chǎn)生的應(yīng)力和變形幾乎是不可避免的。研究焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的目的是采取必要措施,減少和防止焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生,以獲得符合質(zhì)量要求的鑄件。
1.焊前預(yù)熱,焊后緩慢冷卻:焊前預(yù)熱和焊后緩冷是降低焊接應(yīng)力、防止變形和裂紋的好方法。焊后回火可進(jìn)一步消除殘余應(yīng)力。
2.剛性固定:焊接前的剛性固定可以防止鑄件變形,但工藝措施應(yīng)合理,否則內(nèi)應(yīng)力的增加會(huì)導(dǎo)致裂紋。
3.反向分段焊接:反向分段焊接可以使鑄件溫度分布均勻,減小溫差,降低應(yīng)力。
4.減少鑄件的加熱面積:用濕布或濕泥塊在待焊件周圍設(shè)置圍擋,可以減少工件的加熱面積,減少應(yīng)力和變形。
5.采用合理的焊接順序:合理選擇焊接順序,使最大應(yīng)力盡可能消失在拐角處和可變形處。如果裂紋趨勢(shì)是從邊緣到中間,焊接時(shí)應(yīng)從中間到邊緣逐段焊接。
6.錘焊:錘擊焊縫可使其產(chǎn)生塑性變形,從而緩解應(yīng)力。
7.采用加熱區(qū)(應(yīng)力消除區(qū))焊接方法。加熱應(yīng)力降低區(qū)法是通過加熱來調(diào)整裂紋間隙,使裂紋處于預(yù)熱變形狀態(tài),并通過焊接過程中的變形來降低應(yīng)力的一種方法。