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如何减小焊接残余变形？

选择合理的装配焊接顺序和焊接方向

装配焊接顺序的设计，主要考虑先期焊缝产生的焊接应力和变形对后续焊缝的影响，还要考虑后续焊缝产生的应力和变形是怎样与先期焊缝的影响相互作用的。实践证明，正确选择装配焊接顺序，是防止焊接变形的有力措施。

在生产中通常采用以小拼大的焊接结构进行生产，先焊成若干部件和组件，然后装配焊接成整体结构。由于焊件的装配和焊接顺序不同，在生产过程中结构刚性的递增以及对焊接变形的影响也不相同，因此要对其进行分析比较，选择变形小的合理装配焊接顺序。

一般情况下，应先焊收缩量大的焊缝，后焊收缩量小的焊缝。当同时存在对接焊缝和角焊缝时，一般应先焊对接焊缝，后焊角接焊缝；当同时存在横向焊缝和纵向焊缝时，应先焊横向焊缝，后焊纵向焊缝；当同时存在厚板焊缝和薄板焊缝时，一般应先焊厚板焊缝，后焊薄板焊缝；当结构中同时存在断续焊缝和连续焊缝时，一般应先焊连续焊缝，后焊断续焊缝。

焊接中的缺陷总结分析：

现象：在焊接过程或焊接之后，在焊接区域内出现金属破损，它产生在焊缝内部或外部，也可能发生在热影响区，按其产生的部位可分为纵向裂纹、横向裂纹，弧坑裂纹、根部裂纹等，又可分热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。

原因：焊缝热影响区收缩后产生大的应力。母材含淬硬***较多，冷却后易生裂纹。焊缝中有相当高的氢浓度。及其他***元素杂质等，易产生冷、热裂纹。

防治措施：主要从消除应力和正确使用焊接材料以及完善的操作工艺入手解决。注意焊接接头坡口形式，消除焊缝不均匀受热和冷却因热应力而产生的裂纹。

如不同厚度的钢板对焊时，对厚钢板就要做削薄处理。选用材料一定要符合设计图样的要求，严格控制氢的来源，焊条使用前应进行烘干，并认真清理坡口的油污、水分等杂质。

焊接中，选择合理的焊接参数，使输入热量控制在800~3000℃的冷却温度之间，以改善焊缝及热影响区的***状态。在焊接环境温度较低、材料较薄，除提高操作环境温度外，还应在焊前预热。焊接结束要设法保温缓冷和焊后热处理，以消除焊缝残余应力在冷却过程中产生的延迟性裂纹。

现象：在焊接过程熔化的焊缝金属中所吸收的气体在冷却前来不及从熔池中排出，而残留在焊缝内部形成孔穴。根据气孔产生的部位可分内、外气孔；按分部情况及形状的气孔缺陷，气孔在焊缝中的存在会减低焊缝强度，也产生应力集中，增加了低温脆性，热裂倾向等。

原因：焊条本身低劣，焊条受潮未按规定要求烘干；焊条药皮变质或剥落；焊芯锈蚀等。母材冶炼中存在残留的气体；焊条及焊件上沾有铁锈、油污等杂质，在焊接过程中，因高温气化产生气体。

焊工操作技术不熟练，或视力差对熔化铁水和药皮分辨不清，使药皮中的气体与金属溶液混杂在一起。焊接电流过大使焊条发红二降低保护效果；电弧长度过长；电源电压波动过大，造成电弧不稳定燃烧等。

防治措施：选用合格的焊条，不得使用药皮开裂、剥落、变质、偏心或焊芯严重锈蚀的焊条，应对焊口附近及焊条表面的油污、锈斑等清理干净。选择电流的大小要是适宜，控制好焊接速度。

焊前将工件预热，焊接终了或中途停顿时，电弧要缓慢撤离，有利于减慢熔池冷却速度和熔池内气体的排出，避免出现气孔缺陷。减少焊接操作地点的湿度，提高操作环境的温度。

在室外焊接时，如风速达8m/s 、降雨、露、雪等，应采取挡风、搭雨棚等有效措施后，方能焊接操作。