Les méthodes pour prévenir et réduire la déformation de soudage doivent tenir compte de la conception du procédé de soudage et surmonter la variation des cycles chauds et froids pendant le soudage.Le rétrécissement ne peut pas être éliminé, mais il peut être contrôlé.Il existe plusieurs façons de réduire la déformation due au retrait.
1 Ne pas trop souder
Plus la soudure est remplie de métal, plus la force de déformation sera générée.La taille correcte de la soudure peut non seulement obtenir une déformation de soudage plus petite, mais également économiser du temps et du matériel de soudage.La quantité de métal de soudure pour remplir la soudure doit être minimale et la soudure doit être plate ou légèrement convexe.Un métal de soudage excessif n'augmentera pas la résistance.Au contraire, cela augmentera la force de retrait et augmentera la déformation de soudage.
2 Soudure discontinue
Une autre façon de réduire la quantité de remplissage de soudure consiste à utiliser un soudage plus intermittent.Par exemple, lors du soudage de plaques renforcées, le soudage intermittent peut réduire la quantité de remplissage de soudure de 75 %, tout en garantissant la résistance requise.
3. Réduire le passage de soudure
Le soudage avec un fil grossier et moins de passes a une déformation plus faible que le soudage avec un fil fin et plus de passes.Dans le cas de passes multiples, le retrait causé par chaque passe augmente de manière cumulative le retrait total de la soudure.Comme on peut le voir sur la figure, le processus de soudage avec moins de passes et une électrode épaisse donne de meilleurs résultats que celui avec plusieurs passes et une électrode fine.
Remarque : Le processus de soudage du fil grossier, moins de soudage par passe ou du fil fin, le soudage multipasse dépend du matériau.Généralement, l'acier à faible teneur en carbone, le 16Mn et d'autres matériaux conviennent au fil rugueux et au soudage à moins de passes.L'acier inoxydable, l'acier à haute teneur en carbone et d'autres matériaux conviennent au soudage par fil fin et multipasse
4. Technologie anti-déformation
Pliez ou inclinez les pièces dans le sens inverse de la déformation de soudage avant le soudage (sauf pour le soudage inversé ou le soudage vertical).La quantité prédéfinie de déformation inverse doit être déterminée par un test.Le prépliage, le préréglage ou le préarcage des pièces soudées est un moyen simple de compenser les contraintes de soudage en utilisant des forces mécaniques inverses.Lorsque la pièce est préréglée, une déformation se produit qui fait que la pièce est opposée à la contrainte de retrait de la soudure.La déformation prédéfinie avant le soudage s'annule avec la déformation après le soudage, faisant de la pièce à souder un plan idéal.
Une autre façon courante d'équilibrer la force de contraction consiste à placer les mêmes soudeurs les uns contre les autres et à les serrer ensemble.Cette méthode peut également être utilisée pour le pré-pliage, où le coin est placé dans la position appropriée de la pièce avant le serrage.
Les soudeurs spéciaux à usage intensif peuvent produire la force d'équilibre requise en raison de leur propre rigidité ou de la position des pièces les unes par rapport aux autres.Si ces forces d'équilibrage ne sont pas produites, d'autres méthodes sont nécessaires pour équilibrer la force de retrait des matériaux de soudage afin d'atteindre l'objectif d'annulation mutuelle.La force d'équilibre peut être une autre force de retrait, une force de liaison mécanique formée par la fixation, une force de liaison de l'assemblage et une séquence de soudage des composants, une force de liaison formée par gravité.
5 Séquence de soudage
Selon la structure de la pièce pour déterminer une séquence d'assemblage raisonnable, de sorte que la structure de la pièce dans la même position rétrécisse.La rainure double face est ouverte dans la pièce et l'arbre, le soudage multicouche est adopté et la séquence de soudage double face est déterminée.Le soudage intermittent est utilisé dans les soudures d'angle, et le retrait de la première soudure est équilibré par le retrait de la seconde soudure.Le dispositif peut maintenir la pièce dans la position souhaitée, augmentant la rigidité et réduisant la déformation de soudage.Cette méthode est largement utilisée dans le soudage de petites pièces ou de petits composants, en raison de l'augmentation de la contrainte de soudage, uniquement adaptée à la structure plastique de l'acier à faible teneur en carbone.
6 Retirer la force de retrait après le soudage
La percussion est un moyen de contrecarrer le retrait de la soudure, tout comme le refroidissement de la soudure.Le taraudage entraînera l'allongement et l'amincissement de la soudure, éliminant ainsi les contraintes (déformation élastique).Cependant, lors de l'utilisation de cette méthode, il convient de noter que la racine de la soudure ne peut pas être frappée, ce qui peut produire des fissures.En général, la percussion ne peut pas être utilisée dans les soudures de recouvrement.
Parce que la couche de couverture peut avoir des fissures de soudure, affecter la détection de la soudure, l'effet de durcissement.Par conséquent, l'utilisation de la technologie est limitée et il existe même des cas qui nécessitent le taraudage uniquement dans la passe multicouche (à l'exception du soudage du fond et du couvercle) pour résoudre le problème de déformation ou de fissure.Le traitement thermique est également l'une des méthodes permettant d'éliminer la force de retrait, de contrôler la température élevée et le refroidissement de la pièce à usiner.Parfois, la même pièce dos à dos de serrage, de soudage, avec cette condition d'alignement pour éliminer les contraintes, de sorte que la contrainte résiduelle de la pièce est minime.
6. Réduire le temps de soudage
Le soudage produit du chauffage et du refroidissement, et il faut du temps pour transférer la chaleur.Par conséquent, le facteur temps affecte également la déformation.En général, il est souhaitable de terminer le soudage dès que possible avant que la majeure partie de la pièce ne soit chauffée et dilatée.Le processus de soudage, tel que le type et la taille de l'électrode, le courant de soudage, la vitesse de soudage, etc., affecte le degré de retrait et de déformation de la pièce à souder.L'utilisation d'équipements de soudage mécanisés réduit le temps de soudage et la quantité de déformation causée par la chaleur.
Deuxièmement, d'autres méthodes pour réduire la déformation de soudage
1 Bloc de refroidissement par eau
De nombreuses techniques peuvent être utilisées pour contrôler la déformation de soudage des soudeurs spéciaux.Par exemple, dans le soudage de tôles minces, l'utilisation de blocs refroidis à l'eau peut éliminer la chaleur de la pièce soudée.Le tuyau en cuivre est soudé à la fixation en cuivre par brasage ou brasage, et le tuyau est refroidi en circulation pour réduire la déformation de soudage.
2 Plaque de positionnement des cales
La "plaque de positionnement" est un contrôle efficace de la déformation par soudage de la technologie de soudage bout à bout des tôles d'acier, comme le montre la figure.Une extrémité de la plaque de positionnement est soudée sur une plaque de la pièce à usiner, et l'autre extrémité du bloc de coin est calée dans la plaque de pressage.Plusieurs plaques de positionnement peuvent même être agencées pour maintenir le positionnement et la fixation de la plaque d'acier de soudage pendant le soudage.
3. Éliminer le stress thermique
Sauf dans des cas particuliers, l'utilisation du chauffage pour éliminer les contraintes n'est pas la bonne méthode, doit être effectuée avant que la pièce ne soit soudée pour empêcher ou réduire la déformation de soudage.
Ttroisième, Conclusion
Afin de réduire l'influence de la déformation de soudage et des contraintes résiduelles, les points suivants doivent être pris en compte lors de la conception et du soudage de la pièce :
(1) Aucune soudure excessive ;(2) contrôler le positionnement de la pièce à usiner ;(3) Utiliser le soudage discontinu dans la mesure du possible, mais doit répondre aux exigences de conception ;(4) Taille de pied de soudage aussi petite que possible ;(5) Pour le soudage à rainure ouverte, la quantité de soudure du joint doit être minimisée et une rainure bilatérale doit être envisagée pour remplacer le joint à rainure unique ;(6) Il convient d'adopter autant que possible le soudage multicouche et multipasse pour remplacer le soudage monocouche et bilatéral.Ouvrez le soudage par rainure double face sur la pièce et l'arbre, adoptez le soudage multicouche et déterminez la séquence de soudage double face ;(7) soudage multicouche sans passe;(8) Adopter un procédé de soudage à faible apport de chaleur, ce qui signifie un taux de fusion plus élevé et une vitesse de soudage plus rapide ;(9) Le positionneur est utilisé pour fabriquer la pièce dans la position de soudage en forme de navire.La position de soudage en forme de navire peut utiliser un fil de grand diamètre et un processus de soudage à taux de fusion élevé;(10) Autant que possible dans la soudure de l'ensemble de l'arbre de neutralisation de la pièce et le soudage symétrique ;(11) Dans la mesure du possible à travers la séquence de soudage et le positionnement du soudage pour répartir uniformément la chaleur de soudage ;(12) Soudage dans le sens libre de la pièce à usiner ;(13) Utiliser la fixation, l'outillage et la plaque de positionnement pour le réglage et le positionnement.(14) Prépliez la pièce ou prépositionnez le joint de soudure dans le sens opposé de la contraction.(15) Soudage séparé et soudage total selon la séquence, le soudage peut maintenir l'équilibre autour de l'arbre de neutralisation.
Heure de publication : 19 décembre 2022