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厚板筒体纵缝焊接变形问题 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2016-03-31
厚板筒体纵缝开内坡口,筒体纵缝焊接变形是向内还是向外,为什么。

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只看该作者 沙发  发表于: 2016-04-01
应该是向内的。坡口向内,坡口内侧收缩量>坡口外侧,应该是向内啊!
但薄板和厚板的变形应该是不一样的,与焊缝收缩力与本体强度有一定的关系。
有兴趣的可以做试验看一下!
1条评分金钱+5
eli-lu 金钱 +5 我很赞同! 2016-04-05

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只看该作者 板凳  发表于: 2016-04-02
焊后收缩为V型,尖角在外
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只看该作者 地板  发表于: 2016-04-03
还有别的解释吗
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只看该作者 4楼 发表于: 2016-04-05
我觉得这个和你开的坡口、厚度、结构刚性有关系,不能单纯的说变形方向。
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只看该作者 5楼 发表于: 2016-04-05
我很赞同!
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只看该作者 6楼 发表于: 2016-04-05
可以试想下,平板焊接时,总是采用反变形来获得最终较为平整的试板。说明焊缝正面的收缩量大于反面。
对于筒形纵缝,同理可得。
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只看该作者 7楼 发表于: 2016-04-06
回 kezi 的帖子
我也这么认为
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只看该作者 8楼 发表于: 2016-04-06
双面坡口,板卷的不好

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只看该作者 9楼 发表于: 2016-04-07
用3条简单定理说明这样的纵缝变形问题。
1.焊缝一定会收缩。
2.焊缝一定会向中性面的相反方向弯曲。
3.中性面一定会向材料多的部位移动。

    关于中性面:一块材料,弯曲变形,其中一边的材料受到拉伸被拉长,另一边的材料受到压缩被压短。那么必定有一个平面,这个平面中的材料既没有拉伸变长也没有压缩变短。这个长度不变的平面就是中性面。在材料力学,各种截面的材料弯曲时候,中性面的位置能够精确计算出来。不过我们这里没有必要去计算。我们只需要知道有这样一个平面就可以了。
    对称截面比如圆形,矩形材料。中性面肯定位于材料中间。但是T型接头,截面是不对称的,中性面的位置就会向材料多的部位移动。如果你把T型接头底板加厚,中性面就会向底板方向移动。

    通常我们焊接T型接头,两条斜角焊。焊接完毕之后,T型接头的底板会向上弓背。当然这是一般情况。但是T型接头不一定就永远是底板向上弓背的。也可能向下弓背。这要看它的中性面与焊缝之间的位置。按照焊缝朝向中性面相反方向弯曲的基本规律,通常的薄板,T型接头的中性面在立板上,而焊缝在底板与立板交界处。而焊缝要收缩,T型接头立刻就底板向上弓背了。
    但是,如果底板厚度增加,按照中性面一定会向材料多的部位移动的规律,随着底板加厚,中性面总有一天会移动到底板上,这时候焊缝要再收缩的话,底板就按照焊缝向中性面相反方向弯曲的规律,底板向下弓背。像一个小船一样。T型接头底板放在地上会像小孩的摇床一样摆动。
    有了这些知识,我们开始考虑筒体到底朝那边变形的问题。如果筒体很薄,会出现蝴蝶状波浪变形。这是最讨厌的。如果筒体厚度增加,开V型坡口,这就存在坡口底部和顶部变形量大小的问题。焊缝一定会收缩。焊缝金属多的部位像坡口顶部,收缩量大,坡口底部焊缝金属少,收缩量小。理论上应该产生向外的尖角。就像板凳说的那样。我们平时焊接考试试板,总要做反变形。不然就肯定向上翘起来。但是,考试试板是自由状态没有支撑的。筒体是一个理论刚体,坡口两边的材料都是有支撑的。就好比我们考试的时候把两块开了坡口的试板用定位焊固定在工作台上。如此,随便怎样焊接都没有变形。当然这样考试是违规。要被判不及格。
    可是筒体就是等效于考试试板被固定的状况。即便有变形也不会很大。
    我们公司有这样一个零件。40mm厚度的底板上焊接了很多方框形式的立板。等于是40mm厚度的底板上焊接了很多T型接头。但是焊接完毕后没有纵向变形。横向变形也就是T型接头焊缝宽度收缩导致底板向上翘起,可以用反变形来预防。
    说到最后看了一下楼主才知道跑题了。不过这些知识总是有用的。修改了一下还是贴出来。

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只看该作者 10楼 发表于: 10-05
这个筒体埋弧焊完后向内变形很大,你们现在如何预防的?

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只看该作者 11楼 发表于: 10-06
纵焊缝焊前加米字支撑,焊后重新校圆,这是通常做法。
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只看该作者 12楼 发表于: 10-07
向内、向外没有人给你答案,仅仅靠你说的情况向里、向外都有可能,那要看看焊缝产生的内应力与筒体的支撑力之间的大小关系。
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只看该作者 13楼 发表于: 10-07
既然你说是厚板为什么还要开设单面坡口?故意产生大的应力吗?

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只看该作者 14楼 发表于: 10-07
回 花王容器 的帖子
10mm厚筒,直径一米以上,里外各埋弧一道,焊后向内陷进10mm,不能反变形,支撑不管事,如何预防变形?
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