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长臂挖掘机结构件焊接变形控制技术

文章来源:未知   内容作者:钢板桩租赁   发布时间:2017-09-19 11:16   浏览次数:

  挖掘机主要结构件有加长臂,挖斗等都是焊接结构件,使用钢板厚度大部分在4~100mm之间,板厚规格跨度非常大,相应所采用的焊接工艺参数变化范围较大,导致焊接热出入及焊接热温度场的不均匀。因而如果在焊接过程中控制不当,焊接变形会很大,严重挖掘机结构件的加工质量以及整机的装配性。
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  焊接变形的主要形式及产生原因
  长臂挖掘机结构件特别是加长臂类经过焊接加工会发生一定的形状改变,即焊接变形。变形的基本类型有横向、纵向收缩,角变形,弯曲和波浪变形。
  从宏观上来讲,在焊接材料及焊接方法一定的情况下,长臂挖掘机结构件产生焊接变形的主要原因有:
  1、结构型式设计不当,焊接时容易发生变形;
  2、焊接接头的型式、焊缝布置不合理;
  3、控制焊接变形的工艺方法应用不当。
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  对于控制挖掘机结构件焊接变形的技术方法:
  1、采用焊接变形控制技术
  钢结构经过焊接加工会发生一定的形状改变,即焊接变形。变形的基本类型有横向、纵向收缩,角变形,弯曲和波浪变形。常采取的变形预防措施有:合理选择施焊方法和焊接工艺参数,应围绕结构中性轴平衡布置焊缝,合理选择焊接顺序,使用分段倒退焊和间断焊,预置反变形量,采用刚性固定等。对已经出现的变形常采用机械矫正和火焰矫正法,这些变形预防措施和矫正工艺主要是依靠经验和有限的试验数据,不能适应复杂多变的结构型式和焊接方法,而且焊接变形的矫正极为耗时、费力,甚至导致产品报废。
  2、应用焊接变形预测方法
  焊接数值模拟可通过对复杂或不可观察的焊接现象进行模拟和对极端情况下尚不知的规则进行预测,以弄清焊接过程的规律。数值模拟作为一种强有力的定量研究手段,不仅可以用来帮助理解焊接现象的本质,预测残余应力和变形,还可以此为工具,研究控制和减小残余应力,优化焊缝质量。
  3、建立和使用数据库
  数据库的建立就是要控制大型结构件焊接变形,并为设计焊接工艺提供便捷、可靠的参考知识库。
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  通过对长臂挖掘机大型结构件(特别是类似加长臂类)焊接变形控制技术数据库的设计,加强了对焊接工艺制定的准确性、快速性、科学性和实用性,是提高焊接质量,避免焊接缺陷,节省制造成本很好的工具。

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