Phương pháp kiểm soát biến dạng hàn

1. Biện pháp thiết kế

(1) Lựa chọn kích thước mối hàn hợp lý:

Khi kích thước mối hàn tăng, biến dạng tăng, nhưng kích thước mối hàn quá nhỏ sẽ làm giảm khả năng chịu lực của kết cấu, đẩy nhanh tốc độ nguội của mối hàn, tăng độ cứng của vùng chịu nhiệt và dễ bị nứt và các khuyết tật khác. Trên cơ sở khả năng chịu lực của kết cấu và đảm bảo chất lượng hàn, kích thước mối hàn nhỏ nhất có thể lựa chọn trong quá trình được lựa chọn theo độ dày của tấm.

(2) Giảm thiểu số lượng mối hàn:

Chọn độ dày của tấm một cách thích hợp và giảm số lượng gân, để giảm lượng hiệu chỉnh đường hàn và biến dạng sau khi hàn, chẳng hạn như các bộ phận kết cấu tấm mỏng, cấu trúc tấm sườn có thể được thay thế bằng cấu trúc định hình để giảm số lượng đường hàn và ngăn ngừa hoặc giảm biến dạng sau khi hàn.

(3) Bố trí hợp lý vị trí đường hàn:

Đường hàn đối xứng với trục trung hòa của phần mối hàn hoặc làm đường hàn sát với trục trung hòa có thể làm giảm biến dạng uốn.

(4) Biên độ co rút dự trữ:

Biến dạng co ngót dọc và ngang của mối hàn sau khi hàn có thể được kiểm soát bằng cách ước tính độ co ngót của mối hàn và để lại biên độ co ngót trước trong thiết kế.

(5) Dự trữ vị trí của đồ gá hàn:

Trên kết cấu có những vị trí có thể lắp đặt đồ gá hàn, nhờ đó đồ gá có thể dùng để khống chế biến dạng kỹ thuật trong quá trình hàn.

---

2. Phương pháp chống biến dạng

(1) Hàn đối đầu rãnh chữ V một bên của các tấm thép có độ dày từ 8 đến 12 mm hầu như không bị biến dạng góc sau khi chống biến dạng 1,5° trong quá trình lắp ráp. 

(2) Biến dạng góc của dầm chữ I do co ngót bên sau khi hàn, nếu các tấm phủ trên và dưới được ép trước thành biến dạng ngược (biến dạng dẻo) trước khi hàn, sau đó hàn sau khi lắp ráp, các tấm phủ trên và dưới có thể được loại bỏ. biến dạng sau khi hàn. Tuy nhiên, mức độ biến dạng ngược của tấm phủ trên và dưới chủ yếu liên quan đến độ dày và chiều rộng của tấm, cũng như độ dày của màng và nhiệt lượng đầu vào. 

(3) Các mối nối ống của nồi hơi và thùng chứa tập trung ở phần trên sẽ gây biến dạng uốn sau khi hàn. Do đó, nên sử dụng thiết bị kẹp chống biến dạng cưỡng bức và sử dụng chuỗi các dấu vết gia nhiệt đối xứng và đồng đều. Phương pháp hàn nhảy xen kẽ được sử dụng dưới tác dụng của ngoại lực. Khả năng chống biến dạng đàn hồi được kết hợp với trình tự hàn gia nhiệt hợp lý và về cơ bản có thể loại bỏ biến dạng uốn sau khi hàn. 

(4) Hai dầm chính của cầu trục là kết cấu hình hộp bao gồm các bản bên trái và bên phải và các tấm phủ trên và dưới. Để nâng cao độ cứng của dầm, các gân lớn và nhỏ được thiết kế trong dầm và các gân này cũng được thiết kế. Các mối hàn phi lê tấm chủ yếu tập trung ở phần trên của dầm, điều này sẽ gây ra biến dạng uốn của bán kính dưới sau khi hàn. Tuy nhiên, yêu cầu kỹ thuật đối với cầu trục quy định dầm chính sau khi hàn phải có độ khum trên nhất định. Để giải quyết mâu thuẫn giữa biến dạng sau hàn và yêu cầu kỹ thuật, người ta thường sử dụng phương pháp chế tạo sẵn web camber, tức là khi chuẩn bị vật liệu, hai bản bụng của khối rời khỏi độ cong phía trên.

---

3. Phương pháp cố định cứng nhắc

Trước khi hàn, các bộ phận hàn được hạn chế bởi độ cứng bổ sung và các bộ phận hàn không thể bị biến dạng tự do trong quá trình hàn.

(1) Khi hàn mặt bích, việc cố định hai mặt bích quay lưng vào nhau có thể làm giảm biến dạng góc một cách hiệu quả.

(2) Khi các tấm được ghép vào nhau, sử dụng vật nặng xung quanh các cạnh để tránh biến dạng sóng của các tấm sau khi hàn.

Sau khi hàn, khi tháo vật cản bên ngoài ra, vật hàn vẫn sẽ có một chút biến dạng nhưng ít hơn nhiều so với ban đầu. Phương pháp này sẽ tạo ra ứng suất hàn lớn trong mối hàn. Sử dụng một cách thận trọng.

---

4. Chọn trình tự hàn hợp lý

Trình tự hàn có ảnh hưởng lớn đến kết cấu hàn. Trình tự hàn không đúng sẽ ảnh hưởng đến tiến độ hàn của toàn bộ quá trình. Đối với các bộ phận kết cấu hàn không đối xứng, cần chú ý hơn đến việc sắp xếp thứ tự hợp lý.

(1) Ví dụ, dầm chữ I có thể được hàn bởi hai người cùng một lúc.

(2) Khi bố trí phục hồi không đối xứng, nên hàn bên có ít mối hàn hơn trước, vì biến dạng của mối hàn lớn trước, sau đó biến dạng do có nhiều mối hàn ở phía bên kia được dùng để bù đắp biến dạng do mối hàn gây ra trước. , có thể làm giảm đáng kể sự biến dạng của cấu trúc tổng thể.

(3) Khi hàn các mối hàn dài, biến dạng hàn xuyên qua là lớn nhất, đó là kết quả của quá trình nung nóng lâu dài các mối hàn giáp mép hàn liên tục. Nếu có thể, nên chuyển hàn liên tục sang hàn gián đoạn, điều này có thể làm giảm lượng đường hàn và mẹ. Vật liệu trải qua biến dạng dẻo do sự gia tăng bề mặt bị nung nóng.

---

5. Phương pháp tản nhiệt

Trong quá trình hàn, nhiệt trong khu vực hàn bị tiêu tán bằng cách làm mát cưỡng bức (phương pháp làm mát bằng phun nước), buộc diện tích gia nhiệt phải giảm đáng kể để đạt được mục đích giảm biến dạng.

Ví dụ, phương pháp tản nhiệt có thể làm giảm biến dạng hàn, nhưng nó không phù hợp với các bộ phận hàn có độ cứng cao.

---

6. Phương pháp tự cân

Nếu phần trên của dầm chữ I có nhiều mối hàn hơn phần dưới thì dầm chữ I sẽ cong lên trên sau khi hàn.

Ví dụ, nếu lật dầm chữ I và đặt hai trụ ở hai đầu thì biến dạng uốn sau khi hàn có thể được bù dần bằng xu hướng uốn của trọng lượng riêng của dầm. , điều quan trọng là khoảng cách giữa hai trụ phải được chọn đúng.