Los métodos para prevenir y reducir la distorsión de la soldadura deben considerar el diseño del proceso de soldadura y superar los cambios en los ciclos de calor y frío durante la soldadura. La contracción no se puede eliminar, pero se puede controlar. Las formas de reducir la deformación de la contracción son las siguientes.
1. No te vuelvas excesivo
Cuanto más relleno de metal en el punto de soldadura, mayor será la fuerza de deformación. El dimensionamiento correcto de la costura de soldadura no solo puede lograr una deformación de soldadura más pequeña, sino también ahorrar materiales de soldadura y tiempo. La cantidad de metal de soldadura de la soldadura debe ser mínima, la soldadura debe ser plana o ligeramente convexa, y el exceso de metal de soldadura no aumentará la resistencia. Por el contrario, aumentará la fuerza de contracción y aumentará la deformación de la soldadura.
2. Soldaduras interrumpidas
Otra forma de reducir la cantidad de relleno de soldadura es utilizar una soldadura más interrumpida. Por ejemplo, al soldar placas de refuerzo, la soldadura intermitente puede reducir la cantidad de llenado de soldadura en un 75% al tiempo que garantiza la resistencia requerida.
3. Reduzca las cuentas de soldadura
La soldadura con alambre de soldadura grueso y pocos pases de soldadura tendrá menos deformación que la soldadura con alambre de soldadura delgada y múltiples pases de soldadura. Cuando hay múltiples pases de soldadura, la contracción causada por cada pase de soldadura aumenta acumulativamente la contracción total de la soldadura. El proceso de soldadura con menos pases de soldadura y electrodos más gruesos tiene mejores resultados que el proceso de soldadura con múltiples pases de soldadura y electrodos más delgados.
Nota: El proceso de soldadura de alambre de soldadura grueso, pocos pases de soldadura o alambre de soldadura fina, pases de soldadura múltiple depende del material. En general, el acero bajo en carbono, 16 mn y otros materiales son adecuados para alambre de soldadura grueso y pocos pases de soldadura, mientras que el acero inoxidable, el acero alto en carbono y otros materiales son adecuados para soldadura fina. Alambre de soldadura, soldadura múltiple
4. Tecnología anti-deformación
Antes de la soldadura, las piezas deben doblarse o inclinarse en la dirección opuesta de la deformación de la soldadura (excepto por soldadura aérea o soldadura vertical). La cantidad preestablecida de anti-deformación debe determinarse a través de las pruebas. Las piezas soldadas previas a la flexión, pre-establecimiento o pre-arco es una forma simple de contrarrestar las tensiones de soldadura al contrarrestar las fuerzas mecánicas. Cuando la pieza de trabajo está preestablecida, se produce una deformación que hace que la pieza de trabajo se oponga al estrés por contracción de la soldadura. La deformación previa a la soldado y la deformación posterior a la soldado se cancelan entre sí, lo que hace que la pieza de trabajo de soldadura sea un plano ideal.
Otro método común para equilibrar las fuerzas de contracción es colocar piezas de trabajo soldadas idénticas uno frente al otro y sujetarlas. Este método también se puede utilizar para pre-flexión, donde la cuña se coloca en la posición apropiada en la pieza de trabajo antes de sujeción.
Las piezas de trabajo especiales de soldadura de servicio pesado pueden generar la fuerza de equilibrio requerida debido a su propia rigidez o la posición mutua de las piezas. Si no se generan estas fuerzas de equilibrio, se deben utilizar otros métodos para equilibrar la fuerza de contracción del material de soldadura para compensarse entre sí. La fuerza de equilibrio puede ser otras fuerzas de contracción, restricciones mecánicas formadas por accesorios de herramientas, restricciones formadas por el ensamblaje y la secuencia de soldadura de componentes, y restricciones formadas por la gravedad.
5. secuencia de parto
Determine una secuencia de ensamblaje razonable de acuerdo con la forma estructural de la pieza de trabajo para que la estructura de la pieza de trabajo se reduzca en la misma posición. Haga surcos de doble cara en el centro y el eje de la pieza de trabajo, use soldadura de múltiples capas y determine la secuencia de soldadura de doble cara. La soldadura intermitente se usa en soldaduras de filete, y la contracción en el primer pase se equilibra con la contracción en el segundo pase. El accesorio de herramientas puede arreglar la pieza de trabajo en la posición requerida, aumentar la rigidez y reducir la deformación de la soldadura. Este método se usa ampliamente para soldar pequeñas piezas de trabajo o componentes pequeños. Debido al aumento de la tensión de soldadura, solo es adecuado para estructuras de acero baja en carbono con buena plasticidad.
6. Retire la fuerza de contracción después de soldar
El tapping es un método para contrarrestar las fuerzas de contracción de la soldadura, a medida que la soldadura se enfría. El tapping hará que la soldadura se extienda y se vuelva más delgada, aliviando así el estrés (deformación elástica). Sin embargo, al usar este método, se debe prestar atención a no tocar la raíz de la soldadura, ya que pueden ocurrir grietas al tocar. En general, el tapping tampoco se puede usar en soldaduras de tapa.
Debido a que la capa de cubierta puede tener grietas de soldadura, lo que afectará la detección de soldadura y producirá un efecto de endurecimiento. Por lo tanto, la utilización de la tecnología es limitada, e incluso hay casos en los que se requiere aprovechar solo dentro del cordón de soldadura de múltiples capas (excepto la soldadura inferior y la soldadura de la cubierta) en el toque de cuentas de soldadura para resolver el problema de la deformación o las grietas. El tratamiento térmico también es uno de los métodos para eliminar la fuerza de contracción controlando la alta temperatura y el enfriamiento de la pieza de trabajo; A veces, la misma pieza de trabajo se sujeta y se suelde a la espalda, y esta condición de alineación se usa para eliminar el estrés y minimizar el estrés residual de la pieza de trabajo.
7. Reducir el tiempo de soldadura
El calentamiento y el enfriamiento se producen durante la soldadura, y también lleva tiempo transferir el calor. Por lo tanto, el factor de tiempo también afecta la deformación. Por lo general, desea que la soldadura se complete lo más rápido posible antes de que la gran pieza de trabajo se expanda debido al calor. El proceso de soldadura, como el tipo y el tamaño de la varilla de soldadura, la corriente de soldadura, la velocidad de soldadura, etc., afecta el grado de contracción y deformación de la pieza de trabajo soldada. El uso de equipos de soldadura mecanizados reduce el tiempo de soldadura y la cantidad de distorsión causada por el calor.
Otros métodos para reducir la deformación de la soldadura
1. Bloque de enfriamiento de agua
Muchas técnicas están disponibles para controlar la deformación de soldadura de piezas de trabajo de soldadura especiales. Por ejemplo, en la soldadura de placa delgada, se puede usar un bloque de enfriamiento de agua para eliminar el fuego de la pieza de trabajo de soldadura. La tubería de cobre se suelde al accesorio de cobre usando soldadura o soldadura, y se distribuye y se enfría a través de tuberías de agua para reducir la deformación de la soldadura.
2. Placa de posicionamiento de bloque de cuña
"Placa de posición" es una tecnología efectiva para controlar la deformación de la soldadura durante la soldadura a tope de las placas de acero, como se muestra en la figura. Un extremo de la placa de posicionamiento se suelde a una placa de la pieza de trabajo, y el otro extremo cuña el bloque de cuña en la placa de presión. Incluso se pueden organizar múltiples placas de posicionamiento para mantener el posicionamiento y la fijación de la placa de acero soldada durante la soldadura.
3. Eliminar el estrés térmico
A excepción de las circunstancias especiales, usar calefacción para aliviar el estrés no es el método correcto. La deformación de la soldadura debe prevenirse o reducirse antes de soldar la pieza de trabajo.
Conclusión
Para reducir los efectos de la deformación de la soldadura y el estrés residual, se deben observar los siguientes puntos al diseñar y soldar piezas de trabajo:
(1) No realice soldadura excesiva; (2) controlar el posicionamiento de la pieza de trabajo; (3) Use soldadura intermitente tanto como sea posible, pero debe cumplir con los requisitos de diseño; (4) Use el tamaño de la pierna de soldadura más pequeño posible; (5) Para las aberturas de pendiente para la soldadura, la cantidad de soldadura de la junta debe minimizarse y se deben considerar las ranuras de doble cara para reemplazar las juntas de surco de un solo lado; (6) La soldadura de pasos múltiples de múltiples capas debe usarse tanto como sea posible en lugar de soldadura alterna de doble lado de una sola capa. Haga soldadura de ritmo de doble cara en la pieza de trabajo y en el eje, use soldadura de múltiples capas y determine la secuencia de soldadura de doble cara; (7) Use soldadura de múltiples capas con menos pases de soldadura; (8) Use tecnología de soldadura de baja entrada de calor, lo que significa una tasa de deposición más alta y una velocidad de soldadura más rápida; (9) Use un posicionador para colocar la pieza de trabajo en la posición de soldadura del barco. Se puede utilizar alambre de soldadura de gran diámetro y un proceso de soldadura de alta tasa de deposición para la posición de soldadura de barco; (10) coloque la soldadura en el eje neutro de la pieza de trabajo tanto como sea posible, y soldadura simétricamente; (11) Intente usar la secuencia de soldadura y el posicionamiento de soldadura tanto como sea posible, haga que el calor de soldadura se extienda de manera uniforme; (12) soldadura en la dirección sin restricciones de la pieza de trabajo; (13) Use accesorios, placas de herramientas y posicionamiento para ajuste y posicionamiento. (14) Precprobar la pieza de trabajo o la junta de soldadura preestablecida en la dirección opuesta de contracción. (15) La soldadura parcial y la soldadura total en secuencia pueden mantener la soldadura equilibrada alrededor del eje neutral.
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