薄板构件低应力无变形焊接方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:858797 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于薄板构件在焊接过程中控制焊接应力和变形的方法和装置。在焊缝区冷却,在焊缝区外侧加热,形成所要求的预置温差,在构件的适当部位施加外力,保证构件在焊接温度场和预热温度场同时作用下不发生其型面以外的压曲失稳变形。此方法适用于控制薄板对接焊缝、管筒壳体纵向对接焊缝、直线角焊缝和丁字焊缝的焊接应力和变形。(*该技术在2007年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于焊接结构制造中控制应力和变形的方法及其装置。在焊接薄板构件时,由于热源的不均匀加热,在构件上形成残余压缩塑性应变场和残余应力场。残余应力场将使构件失稳变形。消除薄板构件焊接变形通常采用的方法有两种其一是在焊前对工件进行预变形,用与焊接变形相反的预变形来补偿焊接变形量;其二是在焊接之后再矫正已经出现的变形。这些方法都需要在构件制造工艺流程中增加相应的焊前或焊后工序,并需有专用的设备,提高了成本,有时还难以保证焊接构件的质量。在焊接之前用于控制薄板结构焊接应力和变形的方法有如对工件整体加载拉伸法等,这类方法需要专用的加载设备,实施时技术复杂,其技术经济效果较差,未能广泛应用。在焊接之后采用的方法有如1983年4月日本渡边正纪等人申报的昭60-18292专利等。这些方法都是采用对焊缝区冷却和在其相邻的区域加热,用温差拉伸效应来减小或消除焊接残余应力和变形。在焊接过程中,采取在焊缝两侧降温减小应力和变形的方法有如1981年7月Π.С.Астахов在苏联专利SU1066765中所述的靠挥发性较强的液体在焊缝两侧挥发吸热降温。这种方法只能减小变形和应力而无法完全消除。另外,日本木下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄板构件低应力无变形焊接方法,其步骤包括:根据材料和构件特性,通过对焊接热弹塑性过程分析和测试相结合的方法优选预置温度场,在焊接过程中,在焊缝区冷却和在焊缝区外侧加热相结合在构件上造成选定的预置温度场,其特征在于:在构件的适当部位施加外力,保证构件在焊接温度场和预置温度场同时作用下不发生型面以外的压曲失稳变形。

【技术特征摘要】
1.一种薄板构件低应力无变形焊接方法,其步骤包括根据材料和构件特性,通过对焊接热弹塑性过程分析和测试相结合的方法优选预置温度场,在焊接过程中,在焊缝区冷却和在焊缝区外侧加热相结合在构件上造成选定的预置温度场,其特征在于在构件的适当部位施加外力,保证构件在焊接温度场和预置温度场同时作用下不发生型面以外的压曲失稳变形。2.一种薄板构件低应力无变形焊接装置,包括焊接热源、冷却系统、加热系统、加压系统和控制系统,其特征在于在被焊构件的下面有三个沿焊缝伸展的刚性支撑体,其中一个在焊缝正下方,另外两个分别等距离的位于焊缝的两侧,中间的支撑体可带有流通冷却介质的通道,中间支撑体和两侧支撑体之间的空腔中有加热装置,在焊缝正面的两侧有加压装置,加压装置每侧有两个加压点,其中一点对应于中间支撑体,另外一点对应于两侧的支撑体之一。3.根据权利要求1的焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员:关桥郭德伦曹阳李从卿邵亦陈刘纪达
申请(专利权)人:航空工业部六二五研究所
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1