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隔爆型电气控制箱的焊接变形分析
作者:管理员  发布时间:2019/11/18 17:06:30  点击率:4528

焊接因其结构灵活、用料节省,加工量小,强度高,安全可靠,所以在隔爆型电气控制箱加工中得到了广泛的应用。但是由于焊接是局部加热,构件受热很不均与,焊接变形大,导致隔爆间隙变大,因而存在潜在危险性,给工作人员带来潜在的安全隐患。因此设计加工的过程中要充分考虑其影响,采取适当的措施来减小焊接应力和焊接变形。隔爆型电气控制箱

隔爆型电气控制箱箱体和法兰向下弯曲,使隔爆间隙过大。焊接时法兰部位和侧壁局部受热膨胀,但在法兰的约束下,侧壁钢板和法兰受热部位在压应力作用下产生塑性变形,当焊缝冷却后,焊缝收缩,产生很大的拉应力,使法兰外部向下翘曲变形。焊接件如果没有进行热处理消除其内应力就进行机械加工,由于法兰本身已经变形,内应力达到了平衡,此时在切削一部分材料,降低刚度,反而破坏了应力平衡,产生新的变形,这种状态会持续一段时间,应力平衡时变形才会终止。

内应力按其产生的原因可分为温度应力和残余应力。温度应力是由于构件受热不均匀而存在温度差异,各处膨胀变形或收缩变形不一致,相互约束而产生的内应力。如果温度不均匀引起的应力低于材料的屈服点,变形均在弹性变形范围内,当温度均匀后,温度应力将随之消失。
在焊接过程中,由于极不均匀的局部即热和冷却会形成较大的温度应力,这一应力是在不断变化的,其峰值一般都达到屈服点,因此必然发生塑性变形,焊接终止,构件冷却后必然有残余应力保留下来。构件在产生内应力的同时,将伴随着伸长、缩短、弯曲和翘曲等变形。
而影响隔爆型电气控制箱焊接残余变形的因素有:
1.金属材料的属性,材料的线膨胀系数越大,导热性能越差,焊接温度越不均匀,变形越大。
2.焊接方法、焊接线能量。焊接线能量越大,焊接变形越大。
3.焊缝截面积焊缝截面积直接影响到压缩塑性变形区的大备的合理设计。焊缝截面增大,焊接热输入量增多,焊接过程中塑性变形区的面积变大,从而使收缩量增加。