Các bộ phận kết cấu tấm mỏng thường đề cập đến các bộ phận kết cấu được tạo thành bằng cách hàn các tấm thép (bao gồm tấm thép không gỉ, tấm mạ kẽm và tấm sắt trắng) có độ dày không quá 4 mm. Hàn hồ quang là một quá trình làm nóng và nguội nhanh không đồng đều. Trong và sau khi hàn, các thành phần được hàn sẽ bị biến dạng. Các yếu tố cơ bản nhất ảnh hưởng đến biến dạng hàn là biến dạng nhiệt trong quá trình hàn và độ cứng của các chi tiết được hàn. Biến dạng nhiệt trong quá trình hàn bị hạn chế bởi các điều kiện cứng của các cấu kiện, và biến dạng dẻo nén xảy ra, dẫn đến biến dạng dư hàn.
Phương pháp kiểm soát biến dạng hàn
1. Biện pháp thiết kế
(1) Chọn kích thước mối hàn hợp lý: việc tăng kích thước mối hàn sẽ làm tăng độ biến dạng, nhưng kích thước mối hàn quá nhỏ sẽ làm giảm khả năng chịu lực của kết cấu, đẩy nhanh tốc độ nguội của mối hàn và tăng độ cứng nhiệt. -Khu vực bị ảnh hưởng. Dễ sinh ra vết nứt và các khuyết tật khác, vì vậy trên cơ sở thỏa mãn khả năng chịu lực của kết cấu và đảm bảo chất lượng mối hàn, nên chọn kích thước mối hàn nhỏ nhất có thể được lựa chọn trong quá trình theo chiều dày của tấm.
(2) Giảm thiểu số lượng mối hàn:
Chọn độ dày của tấm một cách thích hợp và giảm số lượng gân, để giảm lượng hiệu chỉnh của đường hàn và biến dạng sau khi hàn, chẳng hạn như các bộ phận kết cấu tấm mỏng, kết cấu tấm sườn có thể được thay thế bằng kết cấu định hình để giảm số lượng đường hàn và ngăn ngừa hoặc giảm biến dạng sau khi hàn.
(3) Bố trí hợp lý vị trí đường hàn:
Biến dạng uốn có thể giảm nếu mối hàn đối xứng với trục trung hòa của phần hàn hoặc nếu mối hàn gần trục trung hòa.
(4) Biên độ co ngót dự trữ:
Biến dạng co ngót dọc và ngang của mối hàn sau khi hàn có thể được kiểm soát bằng cách ước tính độ co ngót của mối hàn và để lại biên độ co ngót trước trong thiết kế.
(5) Bảo lưu vị trí của vật cố định hàn:
Có vị trí lắp đặt vật cố định hàn trên kết cấu để vật cố định được sử dụng để kiểm soát biến dạng kỹ thuật trong quá trình hàn.
2. Phương pháp chống biến dạng
(1) Hàn đối đầu rãnh chữ V đơn phương của tấm thép có độ dày 8 ~ 12mm, và biến dạng ngược 1,5 độ trong quá trình lắp ráp, hầu như không có biến dạng góc sau khi hàn.
(2) Biến dạng góc của dầm chữ I là do co ngót bên sau khi hàn, nếu các tấm bìa trên và dưới được ép trước sẽ biến dạng ngược (biến dạng dẻo) trước khi hàn, và sau đó hàn sau khi lắp ráp, trên và dưới tấm che có thể được loại bỏ. biến dạng sau khi hàn. Tuy nhiên, độ lớn của biến dạng ngược của các tấm bìa trên và dưới chủ yếu liên quan đến độ dày và chiều rộng của tấm, cũng như độ dày của màng và nhiệt đầu vào.
(3) Các mối nối ống của nồi hơi và bình chứa tập trung ở phần trên sẽ gây ra biến dạng uốn sau khi hàn. Do đó, nên sử dụng thiết bị kẹp chống biến dạng cưỡng bức, và nên sử dụng trình tự các vết đốt nóng đối xứng và đồng đều. Phương pháp hàn nhảy xen kẽ được sử dụng dưới tác dụng của ngoại lực. Tính năng chống biến dạng đàn hồi được kết hợp với trình tự hàn gia nhiệt hợp lý, và biến dạng uốn về cơ bản có thể được loại bỏ sau khi hàn.
(4) Hai dầm chính của cầu trục là kết cấu hình hộp gồm các mạng trái, phải và các tấm che trên và dưới. Để nâng cao độ cứng của dầm, trong dầm người ta thiết kế các đường gân lớn và nhỏ, người ta thiết kế các đường gân này. Các mối hàn dạng tấm hầu hết tập trung ở phần trên của dầm, điều này sẽ gây ra biến dạng uốn bán kính dưới sau khi hàn. Tuy nhiên, các yêu cầu kỹ thuật đối với cầu trục quy định dầm chính sau khi hàn phải có độ khum trên nhất định. Để giải quyết mâu thuẫn giữa biến dạng sau mối hàn và yêu cầu kỹ thuật, người ta thường sử dụng phương pháp khum web đúc sẵn, tức là khi chuẩn bị vật liệu, hai mạng lưới của khối rời khỏi khum trên.
3. Phương pháp cố định cứng
Trước khi hàn, các bộ phận được hàn được hạn chế bởi độ cứng bổ sung và các bộ phận được hàn không thể bị biến dạng tự do trong quá trình hàn.
(1) Khi hàn mặt bích, việc cố định hai mặt bích trở lại có thể làm giảm biến dạng góc một cách hiệu quả.
(2) Khi các tấm được hớt, sử dụng một trọng lượng xung quanh các mặt để ngăn chặn sự biến dạng sóng của các tấm sau khi hàn.
Sau khi hàn, khi loại bỏ phần hạn chế bên ngoài, sẽ vẫn có một chút biến dạng trên mối hàn, nhưng nó ít hơn nhiều so với ban đầu. Phương pháp này sẽ tạo ra ứng suất hàn lớn trong mối hàn. Sử dụng cẩn thận.
4. Chọn trình tự hàn hợp lý
Trình tự hàn có ảnh hưởng lớn đến kết cấu hàn. Trình tự hàn không đúng sẽ ảnh hưởng đến tiến độ suôn sẻ của toàn bộ quá trình. Đối với các bộ phận kết cấu hàn không đối xứng, cần chú ý nhiều hơn đến việc sắp xếp hợp lý theo thứ tự.
(1) Ví dụ, dầm chữ I có thể được hàn bởi hai người cùng một lúc.
(2) Khi bố trí phục hồi không đối xứng, bên có ít mối hàn nên được hàn trước, vì biến dạng của mối hàn lớn trước, sau đó biến dạng do nhiều mối hàn hơn bên kia được sử dụng để bù đắp biến dạng gây ra. bởi các mối hàn đầu tiên. , có thể làm giảm đáng kể sự biến dạng của cấu trúc tổng thể.
(3) Khi hàn các mối hàn dài, biến dạng qua vật hàn là lớn nhất, là kết quả của việc nung nóng các mối hàn giáp mép liên tục trong thời gian dài. Nếu có thể, nên đổi kiểu hàn liên tục sang kiểu hàn ngắt quãng, có thể giảm lượng đường hàn và mẹ. Vật liệu bị biến dạng dẻo do sự gia tăng của bề mặt được nung nóng.
5. Phương pháp tản nhiệt
Trong quá trình hàn, nhiệt ở khu vực hàn được tản ra bằng cách làm mát cưỡng bức (phương pháp làm mát bằng phun nước), buộc khu vực gia nhiệt phải giảm đi rất nhiều, để đạt được mục đích giảm biến dạng.
Ví dụ, phương pháp tản nhiệt có thể làm giảm biến dạng hàn, nhưng nó không thích hợp với các chi tiết hàn có độ cứng cao.
6. Phương pháp tự trọng
Nếu phần trên của dầm chữ I có nhiều mối hàn hơn phần dưới thì dầm chữ I sẽ uốn cong lên trên sau khi hàn.
Ví dụ, nếu dầm chữ I bị lật và đặt hai trụ ở hai đầu, thì biến dạng uốn sau khi hàn có thể được bù dần bởi xu hướng uốn của trọng lượng bản thân của dầm. , điều cốt yếu là khoảng cách giữa hai trụ phải được lựa chọn hợp lý.
