Các biện pháp ngăn ngừa và giảm thiểu biến dạng hàn phải tính đến thiết kế quy trình hàn và khắc phục sự biến đổi của chu trình nóng lạnh trong quá trình hàn.Co rút không thể được loại bỏ, nhưng nó có thể được kiểm soát.Có một số cách để giảm biến dạng co ngót.
1 Không hàn quá nhiều
Càng nhiều kim loại được lấp đầy trong mối hàn, lực biến dạng sẽ được tạo ra càng lớn.Kích thước chính xác của mối hàn không chỉ có thể giảm biến dạng hàn mà còn tiết kiệm thời gian và vật liệu hàn.Lượng kim loại hàn lấp đầy mối hàn phải ở mức tối thiểu và mối hàn phải phẳng hoặc hơi lồi.Kim loại hàn quá mức sẽ không làm tăng sức mạnh.Ngược lại, nó sẽ làm tăng lực co ngót và tăng biến dạng hàn.
2 Mối hàn không liên tục
Một cách khác để giảm lượng hàn đắp là sử dụng hàn gián đoạn nhiều hơn.Ví dụ, khi hàn các tấm cốt thép, hàn gián đoạn có thể giảm 75% lượng chất hàn, đồng thời đảm bảo cường độ cần thiết.
3. Giảm đường hàn
Hàn bằng dây thô và ít đường hàn có biến dạng nhỏ hơn so với hàn bằng dây mảnh và nhiều đường hàn.Trong trường hợp nhiều lần chạy, độ co ngót gây ra bởi mỗi lần chạy tích lũy làm tăng tổng độ co ngót của mối hàn.Như có thể thấy từ hình, quy trình hàn với ít đường hàn hơn và điện cực dày có kết quả tốt hơn so với quy trình hàn nhiều đường hàn và điện cực mỏng.
Lưu ý: Quy trình hàn dây thô, hàn ít đường hoặc dây mảnh, hàn nhiều đường phụ thuộc vào vật liệu.Nói chung, thép carbon thấp, 16Mn và các vật liệu khác phù hợp cho dây thô và hàn ít hơn.Thép không gỉ, thép cacbon cao và các vật liệu khác thích hợp cho dây mảnh và hàn nhiều lớp
4. Công nghệ chống biến dạng
Uốn cong hoặc nghiêng các bộ phận theo hướng ngược lại của biến dạng hàn trước khi hàn (trừ hàn ngược hoặc hàn dọc).Lượng biến dạng ngược đặt trước phải được xác định bằng thử nghiệm.Uốn trước, đặt trước hoặc uốn trước các bộ phận hàn là một cách đơn giản để bù ứng suất hàn bằng cách sử dụng các lực cơ học đảo ngược.Khi phôi được đặt trước, một biến dạng xảy ra làm cho phôi ngược với ứng suất co ngót của mối hàn.Biến dạng đặt trước trước khi hàn triệt tiêu với biến dạng sau khi hàn, làm cho phôi hàn trở thành một mặt phẳng lý tưởng.
Một cách phổ biến khác để cân bằng lực co là đặt các vật hàn giống nhau vào nhau và kẹp chúng lại với nhau.Phương pháp này cũng có thể được sử dụng để uốn trước, trong đó nêm được đặt ở vị trí thích hợp của phôi trước khi kẹp.
Máy hàn hạng nặng đặc biệt có thể tạo ra lực cân bằng cần thiết do độ cứng của chính chúng hoặc vị trí của các bộ phận với nhau.Nếu các lực cân bằng này không được tạo ra, thì cần có các phương pháp khác để cân bằng lực co ngót của vật liệu hàn để đạt được mục đích triệt tiêu lẫn nhau.Lực cân bằng có thể là lực co ngót khác, lực liên kết cơ học được hình thành bởi vật cố định, lực liên kết của trình tự lắp ráp và hàn của các bộ phận, lực liên kết được hình thành bởi trọng lực.
5 trình tự hàn
Theo cấu trúc của phôi để xác định trình tự lắp ráp hợp lý, sao cho cấu trúc của phôi ở cùng một vị trí co lại.Rãnh hai mặt được mở trong phôi và trục, hàn nhiều lớp được sử dụng và trình tự hàn hai mặt được xác định.Hàn gián đoạn được sử dụng trong các mối hàn góc, và độ co rút trong mối hàn thứ nhất được cân bằng bởi độ co rút trong mối hàn thứ hai.Bộ gá có thể giữ phôi ở vị trí mong muốn, tăng độ cứng và giảm biến dạng hàn.Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong hàn phôi nhỏ hoặc linh kiện nhỏ, do ứng suất hàn tăng, chỉ thích hợp với kết cấu dẻo của thép cacbon thấp.
6 Loại bỏ lực co ngót sau khi hàn
Bộ gõ là một cách để chống lại sự co ngót của mối hàn, cũng như làm mát mối hàn.Khai thác sẽ làm cho mối hàn mở rộng và trở nên mỏng hơn, do đó loại bỏ ứng suất (biến dạng đàn hồi).Tuy nhiên, khi sử dụng phương pháp này, phải lưu ý rằng gốc của mối hàn không được gõ, có thể tạo ra vết nứt.Nói chung, không thể sử dụng bộ gõ trong các mối hàn đắp.
Bởi vì, lớp phủ có thể có vết nứt mối hàn, ảnh hưởng đến việc phát hiện mối hàn, tác dụng làm cứng.Do đó, việc sử dụng công nghệ bị hạn chế, thậm chí có những trường hợp chỉ cần khai thác ở đường chuyền nhiều lớp (ngoại trừ hàn đáy và hàn nắp) để giải quyết vấn đề biến dạng hoặc nứt.Xử lý nhiệt cũng là một trong những phương pháp loại bỏ lực co ngót, kiểm soát nhiệt độ cao và làm mát phôi;Đôi khi, cùng một phôi trở lại kẹp, hàn, với điều kiện căn chỉnh này để loại bỏ ứng suất, để ứng suất dư của phôi là nhỏ nhất.
6. Giảm thời gian hàn
Hàn tạo ra nhiệt và làm mát, và cần có thời gian để truyền nhiệt.Do đó, yếu tố thời gian cũng ảnh hưởng đến biến dạng.Nói chung, nên hoàn thành quá trình hàn càng sớm càng tốt trước khi phần lớn phôi được nung nóng và giãn nở.Quá trình hàn, chẳng hạn như loại và kích thước của điện cực, dòng điện hàn, tốc độ hàn, v.v. ảnh hưởng đến mức độ co ngót và biến dạng của phôi hàn.Việc sử dụng thiết bị hàn cơ giới hóa giúp giảm thời gian hàn và mức độ biến dạng do nhiệt gây ra.
Thứ hai, các phương pháp khác để giảm biến dạng hàn
1 Block giải nhiệt nước
Nhiều kỹ thuật có thể được sử dụng để kiểm soát biến dạng hàn của các thợ hàn đặc biệt.Ví dụ, trong hàn tấm mỏng, việc sử dụng các khối làm mát bằng nước có thể lấy đi nhiệt của phôi hàn.Ống đồng được hàn vào thiết bị cố định bằng đồng bằng cách hàn hoặc hàn, và ống được làm mát tuần hoàn để giảm biến dạng hàn.
2 Tấm định vị khối nêm
“Tấm định vị” là một biện pháp kiểm soát biến dạng hàn hiệu quả của công nghệ hàn giáp mép tấm thép, như thể hiện trong hình.Một đầu của tấm định vị được hàn trên một tấm phôi, và đầu kia của khối nêm được nêm vào tấm ép.Nhiều tấm định vị thậm chí có thể được sắp xếp để duy trì vị trí và cố định tấm thép hàn trong quá trình hàn.
3. Loại bỏ ứng suất nhiệt
Ngoại trừ những trường hợp đặc biệt, việc sử dụng nhiệt để loại bỏ ứng suất không phải là phương pháp chính xác, nên được thực hiện trước khi phôi được hàn để ngăn ngừa hoặc giảm biến dạng hàn.
Tthứ ba, Phần kết luận
Để giảm ảnh hưởng của biến dạng hàn và ứng suất dư, khi thiết kế và hàn phôi cần chú ý những điểm sau:
(1) Không hàn quá mức;(2) Kiểm soát vị trí của phôi;(3) Sử dụng hàn không liên tục càng nhiều càng tốt, nhưng phải đáp ứng các yêu cầu thiết kế;(4) Kích thước chân hàn càng nhỏ càng tốt;(5) Đối với hàn rãnh hở, nên giảm thiểu lượng hàn của mối nối và xem xét sử dụng rãnh song phương để thay thế mối nối rãnh đơn;(6) Hàn nhiều lớp và nhiều lớp nên được sử dụng càng nhiều càng tốt để thay thế hàn một lớp và hàn song phương.Mở hàn rãnh hai mặt tại phôi và trục, áp dụng hàn nhiều lớp và xác định trình tự hàn hai mặt;(7) hàn ít lớp nhiều lớp;(8) Áp dụng quy trình hàn đầu vào nhiệt thấp, có nghĩa là tốc độ nóng chảy cao hơn và tốc độ hàn nhanh hơn;(9) Bộ định vị được sử dụng để tạo phôi ở vị trí hàn hình con tàu.Vị trí hàn hình tàu có thể sử dụng dây có đường kính lớn và quy trình hàn tốc độ nóng chảy cao;(10) Càng nhiều càng tốt trong mối hàn đặt trục trung hòa của phôi và hàn đối xứng;(11) Thông qua trình tự hàn và vị trí hàn để nhiệt hàn lan tỏa đều nhất có thể;(12) Hàn theo hướng không bị hạn chế của phôi;(13) Sử dụng đồ gá, dụng cụ và tấm định vị để điều chỉnh và định vị.(14) Uốn phôi trước hoặc đặt mối hàn theo hướng ngược lại của sự co lại.(15) Hàn riêng và hàn tổng theo trình tự, mối hàn có thể giữ thăng bằng xung quanh trục trung hòa.
Thời gian đăng bài: 19-Dec-2022