(1) 影響焊縫收縮的因素:
1.材料的物理性質:由于待焊接鑄件的材料不同,焊接后的收縮率也不同。對于熱膨脹系數大、導熱系數高的材料,焊后收縮較大。
2.焊縫體積:焊縫金屬的體積對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,會產生較大的收縮和焊接變形。
4.焊接參數:不同的焊接參數有不同的焊縫收縮率。一般情況下,大的焊接電流、粗的焊條、長時間的多層焊接會導致部件的大收縮和變形。
(2) 降低應力和防止變形的方法:
焊接過程中產生的應力和變形幾乎是不可避免的。研究焊接應力和變形產生的目的是采取必要措施,減少和防止焊接應力和變形的產生,以獲得符合質量要求的鑄件。
1.焊前預熱,焊后緩慢冷卻:焊前預熱和焊后緩冷是降低焊接應力、防止變形和裂紋的好方法。焊后回火可進一步消除殘余應力。
2.剛性固定:焊接前的剛性固定可以防止鑄件變形,但工藝措施應合理,否則內應力的增加會導致裂紋。
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置圍擋,可以減少工件的加熱面積,減少應力和變形。
5.采用合理的焊接順序:合理選擇焊接順序,使最大應力盡可能消失在拐角處和可變形處。如果裂紋趨勢是從邊緣到中間,焊接時應從中間到邊緣逐段焊接。
6.錘焊:錘擊焊縫可使其產生塑性變形,從而緩解應力。
7.采用加熱區(應力消除區)焊接方法。加熱應力降低區法是通過加熱來調整裂紋間隙,使裂紋處于預熱變形狀態,并通過焊接過程中的變形來降低應力的一種方法。