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水泥管模具制作中焊接變形的控制

時間:2016-11-23 08:20 來源:qzhaiyu.com 作者:海煜重工 點擊:
焊接是一種擁有非常復雜的變化過程的工藝技術,此技術不僅在建模和數值求解上存在著諸多難題,而且,水泥管模具焊接并不是想象中的那么簡單,在實際的操作過程當中,這是一項非常有難度的工藝,接下來我們就來進行一系列的具體分析。

生產中的水泥管模具

1. 水泥管模具焊接的難點分析

在水泥管模具焊接過程當中,要想進一步達到一定精度的工藝,解決結構自由度、焊接的熱源集中,溫度分散不均等問題,在焊接處劃分細密適當的網格是關鍵。但是,如果網格增加了,相關的計算工作就會很麻煩,這也是劃分網格所帶來的新的難題。而焊接長度過長也會影響水泥管模具焊接的模擬分析。

在水泥管模具焊接過程中,由于焊接工藝會隨著時間的變化而變化,這就導致了一系列復雜的瞬態分析。瞬態分析并不是靜止的,它是一個動態的過程,那么這就要求我們要站在靜態場的角度來看動態場,而且同時還要分析時間的增量,最后再對每一個靜態場的時間分量進行瞬態分析。在水泥管模具焊接過程中,應力場與溫度場會受外界環境影響而發生變化,所以就要用一部分時間分量對此種現象加以描述,這樣做能夠降低數據分析與計算失誤的概率,畢竟,整個過程的計算量是十分大的。

2. 影響水泥管模具焊接工藝的主要因素

在水泥管模具焊接工藝中,各個部件彼此制約,卻又彼此聯系。在對部件進行加熱工作的時候,很容易出現受熱不均的現象,這樣一來,就容易造成部件的熱脹冷縮,應力不均,最后就容易造成結構焊接的變形與扭曲。本文對影響水泥管模具焊接工藝的多種因素進行的探討如下:進行水泥管模具焊接相關工作時,一定要重視焊接接縫,力求做到均勻,不然的話,就容易造成變形。除此之外,焊接接縫的分布也不宜過密,否則的話,會使應力疊加,加重焊接變形程度。 在焊接的時候,變形還會受到結構剛度的影響,剛度越小的構件在焊接后發生的變 形就會越大。而且,焊接順序也是不可忽略的一點,焊接順序也會對焊接工藝造成一定的影響,如果焊接順序不當,那么也會誘發變形。還有一個細節問題人們容易忽視,那就是焊接的坡口,它也會影響焊接工藝,坡口越大,變形程度也就會越大。高工藝水準以及嚴格的焊接規范都能夠降低變形的程度。

3. 避免水泥管模具焊接變形的有效辦法和措施

第一,一定要重視坡口設置的相關工作。在開展水泥管模具焊接工作的時候,要先將鋼材翻轉到背面,然后在距離坡口比較深的三分之一處進行焊接,隨后再翻轉焊接剩余部分,可別小看了這個步驟,這可是拼接焊縫的技術要領,其重要性不言而喻。如此一來,只需要進行兩次翻轉工作就能夠輕松的實現焊接工藝,并且這樣的工序可以降低焊接變形的概率,提高了工效。

第二,要嚴格遵循正確的焊接順序。在對鋼板進行拼接的時候,最先進行處理的應該是橫焊接縫,隨后再對豎焊接縫進行處理。除此之外,在焊接的時候一定要等待橫向收縮得到釋放再進行下一步的縱向收縮,這樣能夠在一定程度上降低焊接變形的發生概率。

第三,還有一些特殊的措施可以降低變形發生的概率。在對腹板薄與翼板的角進行焊接的時候,往往能夠采用一些特殊的措施來減少變形。比如用焊接熱輸入,再進一步精確計算變形的數值,這樣就能夠在腹板與疊板進行焊接后使他們恢復到原來平直的狀態,而且貼合度也能夠滿足要求。

第四,在對稱焊接方面應該使用更加合理的工藝手法,以提高焊接的水平。就拿兩側和腹板焊接作為例子,在進行此類焊接的時候,一定要在筋板兩側都安排焊工,并且兩側的焊工要同時進行焊接,這樣可以避免變形,焊接出來的筋板和腹板也能夠保持垂直的狀態。

4. 減少焊接應力的技巧和工藝

一定要保證焊縫的尺寸在合理范圍,而且必須要選用合適的焊接參數與材料,焊接所運用的工藝也是有講究的,要掌握一定的熱處理的相關措施,與此同時,還可以搭配振動時效方法來降低應力。焊縫容易受到熱脹冷縮的影響,在此過程之中很容易形成焊接應力。選用錳與硅含量較高的材料進行焊接會比較的好。

5. 結束語

在水泥管模具焊接的過程當中,有一系列行之有效的方法可以降低變形率。本文對這些方法進行了具體地分析與研究,希望能夠提高水泥管模具焊接技術的工藝與水平。
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