數(shù)控切割機(jī)對(duì)于一些本身剛性較大的構(gòu)件,如板厚較大,截面本身的慣性矩較大時(shí),雖然變形會(huì)較小,但卻同時(shí)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,甚至產(chǎn)生裂紋。
因此,對(duì)于一些構(gòu)件截面厚大,焊接節(jié)點(diǎn)復(fù)雜,拘束度大,鋼材強(qiáng)度級(jí)別高,使用條件惡劣的重要結(jié)構(gòu)要注意焊接應(yīng)力的控制。控制應(yīng)力的目標(biāo)是降低其峰值使其均勻分布,其控制措施有以下幾種:
(1)減小焊縫尺寸:焊接內(nèi)應(yīng)力由局部加熱循環(huán)而引起,為此,在滿足設(shè)計(jì)要求的條件下,不應(yīng)加大焊縫尺寸和層高,要轉(zhuǎn)變焊縫越大越安全的觀念。
(2)減小焊接拘束度:拘束度越大,焊接應(yīng)力越大,首先應(yīng)盡量使焊縫在較小拘束度下焊接,盡可能不用剛性固定的方法控制變形,以免增大焊接拘束度。
(3)采取合理的焊接順序:在焊縫較多的組裝條件下,應(yīng)根據(jù)構(gòu)件形狀和焊縫的布置,采取先焊收縮量較大的焊縫,后焊收縮量較小的焊縫;先焊拘束度較大而不能自由收縮的焊縫,后焊拘束度較小而能自由收縮的焊縫的原則。
(4)降低焊件剛度,創(chuàng)造自由收縮的條件。
(5)采用拋丸機(jī)除銹:通過鋼丸均勻敲打來抵消構(gòu)件的焊接應(yīng)力。(6)錘擊法減小焊接殘余應(yīng)力:在每層焊道焊完后立即用圓頭敲渣小錘或電動(dòng)錘擊工具均勻敲擊焊縫金屬,使其產(chǎn)生塑性延伸變形,并抵消焊縫冷卻后承受的局部拉應(yīng)力。
但根部焊道、坡口內(nèi)及蓋面層與母材坡口面相鄰的兩側(cè)焊道不宜錘擊,以免出現(xiàn)熔合線和近縫區(qū)的硬化或裂紋。高強(qiáng)度低合金鋼,如屈服強(qiáng)度級(jí)別大于345MPa時(shí),也不宜用錘擊法消除焊接殘余應(yīng)力。
綜上所述,在施工過程中,一定要了解焊接工藝,采用合理的焊接方法和控制措施,以便減少和消除焊后殘余應(yīng)力和殘余變形。在實(shí)踐中不斷總結(jié)、積累焊接經(jīng)驗(yàn),綜合分析考慮的各種因素,可以保證工程中的焊接質(zhì)量。
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