鋼構(gòu)加工如何控制厚板的焊接變形和焊接應(yīng)力？

厚板焊接后的變形主要是鋼構(gòu)加工焊接過(guò)程中的角變形。在實(shí)際生產(chǎn)中，為了控制變形，往往先焊接一些正面焊道，翻轉(zhuǎn)工件，碳刨根后焊接反面焊道，再翻轉(zhuǎn)工件，這樣往復(fù)。一般來(lái)說(shuō)，每次翻身焊接三到五次后，可以翻身直到焊接正面的每個(gè)焊縫。與此同時(shí)，施焊時(shí)應(yīng)隨時(shí)觀察角度變形準(zhǔn)備翻轉(zhuǎn)焊接，盡量減少焊接變形和焊縫內(nèi)應(yīng)力。此外，設(shè)置胎模夾具，限制部件變形。這種方法一般適用于異形厚板結(jié)構(gòu)。由于厚板的異形結(jié)構(gòu)形狀奇特，截面和截面尺寸不同，在自由狀態(tài)下很難保證尺寸精度。因此，需要根據(jù)構(gòu)件的形狀制作胎模夾具，在固定狀態(tài)下組裝、定位和焊接構(gòu)件，以控制焊接變形。

合理選擇和控制焊接順序是防止焊接應(yīng)力和變形的有效措施之一。根據(jù)不同的焊接方法，制定不同的焊接順序。埋弧焊一般采用逆向法和退步法；CO2氣體保護(hù)焊和手工焊采用對(duì)稱法和分散均勻法；制定合理焊接順序的政策是分散、對(duì)稱、均勻和減少約束。

構(gòu)件焊接時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)應(yīng)力，焊接后產(chǎn)生殘余應(yīng)力和殘余變形是客觀規(guī)律。一般來(lái)說(shuō)，在生產(chǎn)過(guò)程中，我們注重控制變形，經(jīng)常采取措施增加被焊構(gòu)件的剛性，以減少變形，而忽略了同時(shí)增加的瞬時(shí)應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力。對(duì)于剛性大、板厚的構(gòu)件，殘余變形相對(duì)較小，但會(huì)產(chǎn)生巨大的拉應(yīng)力，甚至導(dǎo)致裂紋。在無(wú)裂紋的情況下，殘余應(yīng)力在結(jié)構(gòu)受載時(shí)內(nèi)力均勻，往往導(dǎo)致構(gòu)件不穩(wěn)定、變形甚至損壞。因此，控制和消除焊接應(yīng)力在制造過(guò)程中非常重要。