由于鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形在焊接生產(chǎn)中是不可避免的,因此應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)中根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)的具體形式選用一種或幾種方法以達(dá)到控制變形量的目的。具體方法如下:
(1)重視鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
合理的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和焊縫布置對(duì)預(yù)防和減小焊接變形有著非常重要的作用。設(shè)計(jì)中,在考慮節(jié)約材料、制造方便和使用安全的基礎(chǔ)上,還應(yīng)注意:盡可能減少焊接的數(shù)量,減小焊縫的長(zhǎng)度;焊縫應(yīng)盡可能對(duì)稱布置,并使焊縫與鋼結(jié)構(gòu)截面的中性軸相對(duì)稱;應(yīng)盡量采用較小的焊縫坡口和尺寸;生產(chǎn)中采用簡(jiǎn)單的焊接胎具和夾具。
(2)下料時(shí)預(yù)留焊縫收縮余量
陜西鋼結(jié)構(gòu)工程為了補(bǔ)償焊接后焊縫的線性縮短,可通過試驗(yàn)方法或?qū)缚p收縮量進(jìn)行估計(jì),在備料加工時(shí)預(yù)先留出收縮余量。由于焊縫的收縮量與很多因素有關(guān),很難用計(jì)算的方法來確定其收縮量,只能依靠工藝試驗(yàn),積累大量的數(shù)據(jù)來估算變形量。
(3)反變形法
為了抵消鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形,在進(jìn)行焊件裝配時(shí),預(yù)先將焊件向與焊接變形相反的方向進(jìn)行人為變形,這種方法稱為反變形法。由于焊接條件的變化,焊接結(jié)構(gòu)的變形量是不同的。因此,在實(shí)際生產(chǎn)中如何確定反變形量是極其重要而又十分復(fù)雜的問題。通常只能依賴大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)的積累。一般來說,板材對(duì)接焊時(shí),角變形的大小與板材厚度、板材寬度、焊接線能量等因素有關(guān)。
(4)選擇合理的裝配焊接順序
把鋼結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)胤殖刹考?,分別裝配焊接,然后再拼焊成整體,使不對(duì)稱的焊縫或收縮量較大的焊縫能比較自由地收縮而不影響整體結(jié)構(gòu)。按這個(gè)原則生產(chǎn)復(fù)雜大型的焊接結(jié)構(gòu)既有利于控制焊接變形,又能擴(kuò)大作業(yè)面,縮短生產(chǎn)周期。
(5)剛性固定法
一般來說,剛性大的焊件焊接變形較小。利用外加剛性拘束以減小焊接變形的方法稱為剛性固定法或抑制法。剛性固定法可以利用焊接夾具,在焊件上壓置重物或?qū)⒑讣潭ㄔ趧傂云脚_(tái)上,它能有效地減小焊接變形。但是淮北鋼結(jié)構(gòu)工程必須指出,采用剛性固定法焊接后。一般會(huì)在焊 件內(nèi)產(chǎn)生較大的焊接內(nèi)應(yīng)力。因此,對(duì)于裂縫傾向較大的工件或焊接材料,不宜采用剛性固定法來控制焊接變形。