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预防和减少耐磨钢板焊接变形的方法

所属分类:行业资讯    发布时间: 2025-12-15    作者:兰州中厚钢材有限公司
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  耐磨钢板的焊接需要关注焊接工艺的设计,同时要应对焊接过程中冷热循环带来的变化。虽然钢板变形是无法彻底消除的,但我们可以做到控制。以下兰州中厚钢材厂家小编总结的预防和减少耐磨钢板焊接变形的方法,希望给大家带来帮助。


减少耐磨钢板焊接变形的方法


1、勿过量焊接
  在焊接点填充过多金属会导致较大的变形力。因此,准确设定焊缝尺寸不仅可以减少焊接变形,还有助于节省焊接材料和时间。在耐磨钢板填充焊缝时,焊接金属的数量应尽可能少,焊缝应保持平坦或略微凸起。过量的焊接金属并不会提升钢板强度,反而会增加收缩力,从而加大焊接变形的风险。

2、间断焊缝
  另一种减少焊缝填充量的方法是使用间断焊接。例如在焊接高强度钢板时,间断焊接能够减少75%的焊缝填充量,且仍能确保所需的强度。

3、减少焊道
  使用粗焊丝和少焊道的焊接方式,钢板变形相对较小,比较使用细焊丝和多焊道的焊接。在对 兰州钢板进行多焊道时,每条焊道所导致的收缩效应会累积,从而增加焊缝的整体收缩量。
  要注意的是,焊接钢板时需根据材质选择使用粗焊丝搭配少焊道,或细焊丝搭配多焊道。通常情况下,低碳钢等材料适合使用粗焊丝和少焊道,而不锈钢、高碳钢等材料则适合使用细焊丝和多焊道。

4、反变形技术
  在焊接耐磨钢板之前,可以将零件预先向焊接变形的反方向弯曲或倾斜。预变形的具体量需要通过试验来确定。预弯、预置或预拱焊接零件是一种利用反向机械力来抵消焊接应力的简便方法。当工件进行预置时,会产生与焊缝收缩应力相对的变形。焊接钢板前的预置变形与焊接后的变形相互抵消,使焊接后的工件达成理想的平面状态。
  另一种常用的平衡收缩力的方法是将相同的焊接工件相对放置并进行夹紧。在夹紧之前,可以在工件适当位置放置楔子来进行预弯。
  一些特殊的重型焊接工件由于其自身的刚性或零件之间的位置关系可以产生必要的平衡力。如果未能产生这些平衡力,就需要采用其他方法来平衡焊接钢材的收缩力,以实现相互抵消的效果。平衡力的来源可以包括其他的收缩力、通过工装夹具所施加的机械约束力、部件焊接顺序所带来的约束力以及重力所产生的约束力。

5、焊接顺序
  根据钢板的结构特点,合理安排组装顺序,以确保钢板在同一位置均匀收缩。在钢板与轴的接触部位,开设双面坡口,并采用多层焊接,同时确定双面焊接的顺序。在角焊缝处采用间断焊接,使得第一道焊接的收缩能够被第二道焊接的收缩所抵消。使用工装夹具将工件固定在所需位置,可以增加其刚性,从而减少焊接变形。这种耐磨钢板焊接方法广泛应用于小型工件或小组件的连接,由于焊接应力的增加,此方法适用于塑性较好的低碳钢结构。

6、焊接后去除收缩应力
  敲击是一种抵消焊缝收缩力的手段,类似于焊缝冷却的效果。通过敲击,可以使焊缝延展并变得更加细薄,从而减轻应力(即实现弹性变形)。不过,使用这种方法时须注意,焊缝根部不可敲击,因为这样可能导致裂纹的产生。此外,敲击一般不适用于盖面焊接,因为盖面层可能存在焊缝裂纹,会影响焊接检验并造成硬化效果。因此,这种技术的适用范围是有限的,甚至有些案例要求仅在多层焊道内进行敲击(不包括打底焊和盖面焊)以解决变形或裂纹问题。热处理也是消除收缩力的有效方法,通过控制钢板的高温和冷却来实现;有时可以将钢板背靠背夹装焊接,以这种校正方式来消除应力,尽量减少钢板的残余应力。

7、缩短焊接时间
  在耐磨钢板焊接过程中,会经历加热和冷却,而热量的传递也需要时间。因此,时间因素会影响到变形的程度。通常情况下,期望在大体积工件发生热膨胀之前,尽快完成焊接。钢板的焊接工艺,包括焊条的种类和尺寸、焊接电流以及焊接速度等,都会影响焊接工件的收缩和变形程度。机械化焊接设备的使用能够有效减少焊接时间,从而降低因加热引起的变形量。

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