14 советов по минимизации сварочных деформаций

Во время сварки металл шва и прилегающий основной металл будут расширяться и сжиматься на протяжении всего цикла нагрева и охлаждения. . Во время этих циклов неизбежно произойдет некоторое искажение из-за движения металла. Однако важно предпринять шаги, чтобы свести к минимуму это искажение, когда это возможно. Вот несколько советов, как свести к минимуму деформацию при сварке.

1. Размер сварного шва

Важно избегать чрезмерной сварки. Чем больше сварной шов, тем больше будет усадка. Обеспечение правильного размера сварного шва сведет к минимуму деформацию и сэкономит сварочный металл и время.

2. Прерывистая сварка

Прерывистая сварка, а не непрерывная сварка, минимизирует количество используемого металла шва. Это, в свою очередь, минимизирует деформации в процессе сварки.

3. Меньше проходов сварки

В процессе сварки усадка накапливается с каждым проходом сварки. Следовательно, меньшее количество проходов приведет к меньшему искажению. Старайтесь выполнять небольшое количество больших сварочных проходов, а не большое количество мелких проходов.

4. Место сварки

Важно размещать сварные швы вблизи нейтральной оси или центра детали. Такое размещение приведет к меньшему рычагу для сил усадки, которые вытягивают пластины из выравнивания. Избегайте вытягивания пластин из выравнивания, чтобы свести к минимуму искажение продукта.

5. Баланс вокруг нейтральной оси

Балансировка сварных швов вокруг нейтральной оси изделия и сварка по обеим сторонам листа, чтобы компенсировать одну силу усадки другой. Этот баланс сведет к минимуму искажения, так как силы будут противодействовать друг другу.

6. Техника обратной ступенчатой сварки

Использование метода сварки с обратным шагом обычно включает сварку слева направо с наплавкой каждого сегмента валика справа налево. По мере размещения каждого сегмента валика нагретые края расширяются, временно разделяя пластины. Однако по мере отвода тепла расширение по краям снова сближает пластины. Последовательные валики заставляют пластины расширяться все меньше и меньше в течение всего процесса из-за ограничений, которые вызывают предшествующие сварные швы. Этот метод сводит к минимуму искажения в процессе сварки.

7. Предустановка партий

Выполнив несколько пробных сварок в начале, вы можете определить количество предварительных настроек, необходимых для предыдущих сварок. Затем вы можете использовать эту информацию для предварительной настройки деталей перед сваркой, чтобы усадка работала на вас. Этот контроль усадки сведет к минимуму деформацию вашего продукта.

8. Альтернативная последовательность сварки

Тщательно спланированная последовательность сварки может помочь свести к минимуму деформацию. При сборке конструкция будет усаживаться в одном месте, противодействуя усадке в другом. Это противодействие создаст баланс, который предотвратит искажения.

9. Зажим

Использование зажимов зафиксирует детали в нужном положении и удержит их до окончания сварки. Хотя снятие зажимов может вызвать минимальную деформацию, она вызовет значительно меньшую деформацию, чем движение во время сварки.

10. Упрочнение

Наклеп – это процесс удара по изделию тыльной частью молотка. Проклевка сварного шва растянет его и снимет напряжение, сводя к минимуму деформацию. Однако его следует выполнять осторожно и не выполнять на последнем проходе, где он может закрыть возможную трещину.

11. Снятие термического напряжения

Еще одним методом снятия напряжения с целью минимизации деформации является снятие термического напряжения. Этот процесс включает контролируемый нагрев сварного соединения до повышенной температуры с последующим контролируемым охлаждением. Этот контроль температуры уменьшит нагрузку на изделие.

12. Сократите время сварки

Чем дольше длится процесс сварки, тем больше вероятность деформации. Минимизация времени сварки — хороший способ уменьшить искажения при сварке. Использование механизированного сварочного оборудования сократит время сварки и деформации.

13. Приспособление с водяным охлаждением

Использование кондуктора с водяным охлаждением является эффективным средством минимизации деформации при сварке листового металла. Инструмент отводит тепло от свариваемых компонентов и обеспечивает циркуляцию воды по трубам во время сварки. В этом процессе также используются зажимы, чтобы минимизировать искажения.

14. Сильная сторона

Strongback - это инструмент, используемый для контроля деформации при стыковой сварке пластин. Зажимы привариваются к краю одной пластины, а под зажимы вбиваются клинья, чтобы выровнять края, удерживая их во время сварки. Этот инструмент может помочь уменьшить искажения в этом конкретном процессе сварки.