预防和减少焊接变形的工艺措施有哪些?

预防和减少焊接变形的工艺措施包括焊前预防、焊接过程中的控制和焊后矫正。
1. 焊前预防措施:
预变性法(反变形法):根据预测的焊接变形大小和方向,在工件装配时预先造成相反的预变形,以抵消焊接后的残余变形。
预拉伸法:在焊接薄板时,通过预拉伸或预先热膨胀来减少焊接残余应力。
刚性固定组装法:使用夹具或刚性胎具固定工件,以控制角变形和弯曲变形。
2. 焊接过程中的控制措施:
采用合理的焊接方法和焊接规范参数,如选择线能量较低的焊接方法。
选择合理的焊接顺序,优先焊接受力较大的部位,以均匀分布内应力。
采用随焊两侧加热、随焊碾压、随焊跟踪激冷等措施。
3. 焊后矫正措施:
焊接后对零件进行高温回火处理,以消除焊缝的残余应力。
焊接后进行机械矫正,如预弯、预置或预拱焊接零件,以抵消焊接应力。
此外,还可以通过以下方法减少焊接变形:
适当预热工件,以减小温度梯度和焊接应力。
控制焊缝尺寸,尽量减少填充金属量,使焊缝呈平坦或微凸形。
采用间断焊接,减少焊缝填充量。
根据材质选择合适的焊丝和焊接方法,如低碳钢适合粗焊丝少焊道,而不锈钢和高碳钢适合细焊丝多焊道。