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浅谈球接立柱焊接变形的影响因素有什么?

发表时间:2019-01-21浏览次数:

  球接立柱是用扁钢按照间距和横杆进行交叉排列,通过压焊机或者人工将其焊接成中间带有方形格子的一种钢铁制品,球接立柱主要用来做水沟盖板,钢结构平台板,钢梯的踏步板等.横杆一般采用经过扭绞的方钢.

  下面是钢格栅板焊接变形的影响因素

  1、焊缝尺寸对焊接变形的影响

  对于不锈钢球接立柱焊接来说,焊缝的面积尺寸与球接立柱焊件的挠曲变形有着密不可分的关系, 另外,焊缝在结构中的位置对于不锈钢球接立柱焊接 变形也会产生影响。不对称的安排会导致焊件的弯曲变形,球接立柱焊件截面中性轴越接近焊缝,相对而言弯曲变形越小;反之,焊件截面中性轴离焊缝越远,相对而言弯曲变形越大。

球接立柱

  2、输入热源对焊接变形的影响

  在球接立柱焊接过程中,受到局部高温热源的影响,焊缝区被急剧加热,并局部熔化。该区域材料被加热,使焊接区扩展,而钢格栅周围温度相对较低区域对焊接区产生约束,从而产生弹性热应力,材料的屈服应力在温度升高后急剧下降,导致热弹性应力超过屈服,形成热压缩。

  冷却时,焊缝区材料收缩受到周围区域不均匀温度场的影响,产生不均匀的收缩变形,焊接区呈现拉伸残余应力,相邻区域承受压缩残余应力。不锈钢球接立柱焊接对于热源的输入非常敏感,合理 控制输入热源能量的大小对于格栅板焊件质量有重要意义。

  输入较大的热源能量会造成较大的收缩变形,反之,输入较小的热源能量会造成较小的收缩变形。因此在保证焊缝形成良好情况下,选用尽可能小的输入热源。

  3、球接立柱装配对焊接变形的影响

  球接立柱焊接时选择合适的焊件装配顺序,避免在总的构件内引起多余的装配应力。由于在不同装配阶段装配体总的刚性化和重心位置的改变,会导致装配后球接立柱焊件内存在本不应该有的应力。

  4、焊板初始粗糙度和板厚对焊接变形的影响

  对于存在不平整度问题的板材,残余应力的增加,起始阶段板材挠度的长是相对缓慢的;但在焊接产生的残余应力超过某值时,瞬间板材挠度的增加会相对较快。初始粗 糙度相对较大时,板材所能承受的临界载荷值就会降低,产生失稳变形越容易。

  焊板厚度越小,其刚度就越小,抵抗弯曲变形的能力就越低,在不锈钢板材对接焊时,受到高温热源的影响,就更容易发生挠曲变形。相反,焊接厚度越大,刚度就更大,不易变形。

  因此严格控制不锈钢板材焊件的初始表面粗糙度,否则其会大大地影响着焊接抗失稳变形阻力和临界载荷。除初始表面粗糙度外,板材厚度对于失稳变形也是一个重要的影响因素。

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