⑴ 焊接結構工藝性設計有哪些要求
焊接結構的工藝性設計一般有較多要求,大致可以提出如下要求:
焊縫布置的設計,
1)要盡量布置在便於焊接的位置;
2)要盡量布置在平焊的位置;
3)焊縫布置要有利於減少焊接應力與變形;
焊接方法選擇,
根據工件的尺寸、形狀,工廠的焊接能力、焊接質量要求、效率、工藝可行性等來選擇合適的焊接方法;
焊接接頭的設計,
1)焊接接頭設計的依據:設計要求、焊接難易程度、焊接成本、施工條件;
2)破口形式的設計:一般形式有IVXU四類,選擇的依據就是:板材厚度、坡口加工方法、焊接工藝性、焊接方法、焊接位置、變形控制、熔透要求、經濟型;
焊材的選擇;
優先選擇可焊性好的焊材,否則要採取相應措施。
⑵ 為提高結構工藝性,沖壓件在結構設計上有哪些形狀和尺寸上的要求
為提高結構工藝性,沖壓件在結構設計上要求形狀和尺寸都要與實物一致!
培養孩子的動手能力:
1、多做家務。
其實孩子並不抗拒做家務,也很樂意參與其中,幫助父母分擔。家長要做的就是放手讓孩子做,放心讓孩子做,鼓勵孩子主動參與,樂於參與。根據孩子的年齡水平來安排,年齡偏小就做簡單的,年齡偏大就可以做復雜的。
2、多進行創作。
每個孩子都具備創造力,家長要多引導,多開發,發掘孩子的天賦與潛力。比如和孩子進行角色扮演,舉辦一些迷你活動,或者鼓勵孩子做小實驗、搞笑創作等等。家長應該利用孩子的好奇心,多提問,多幫助,引導孩子創作,激發其創造力。
3、多鍛煉身體。
和孩子一起玩親子小游戲,比如穿越障礙,迷你球類等等,既能鍛煉身體,也能動腦動手。和孩子一起動起來,做一些簡單的廣播體操,每天堅持半小時,多做幾組,相當於做有氧運動。這是一次難得的家庭教育,家長要利用好這個機會和孩子親近起來,成為孩子的良師益友。
⑶ 考慮到焊接結構的工藝性,焊件焊縫的布置應遵循哪些工藝設計原則
應考慮避免應力集中和盡量減小焊接變形
盡量減少焊縫數量和尺寸;
避免焊縫過於集中,導致應力峰值疊加;
合理布置焊縫位置,可以的話可採用中軸對稱分布;
焊件採用對稱坡口;
盡量採用氣體保護焊,避免焊條電弧焊和氣焊(水焊);
⑷ 提高焊接件質量的方法 工藝方面
有點長,兄弟耐心看吧,不過我勸你再去找本書研究下,我的資料也是來自於網路。沒書來得透徹
對焊件饋電進行電焊時,應遵循下列原則:①盡量縮短二次迴路長度及減小迴路所包含的空間面積,以節省能耗;②盡量減少伸入二次迴路的鐵磁體體積,特別是避免在焊接不同焊點時伸入體積有較大的變化,以減小焊接電流的波動,保證各點質量衡定(在使用工頻交流時)。
1.雙面單點焊 所有的通用焊機均採用這個方案。從焊件兩側饋電,適用於小型零件和大型零件周邊各焊點的焊接。
2.單面單點焊 當零件的一側電極可達性很差或零件較大、二次迴路過長時,可採用這個方案。從焊件單側饋電,需考慮另一側加銅墊以減小分流並作為反作用力支點(圖1d)。圖1c為一個特例。
3.單面雙點焊 從一側饋電時盡可能同時焊兩點以提高生產率。單面饋電往往存在無效分流現象(圖1f及g),浪費電能,當點距過小時將無法焊接。在某些場合,如設計允許,在上板二點之間沖一窄長缺口(圖1f)可使分流電流大幅下降。
4.雙面雙點焊 圖1b及j為雙面雙點的方案示意。圖2-12b方案雖可在通用焊機上實施,但兩點間電流難以均勻分配,較難保證兩點質量一致。而圖1j由於採用推挽式饋電方式,使分流和上下板不均勻加熱現象大為改善,而且焊點可布置在任意位置。其唯一不足之處是須製作二個變壓器,分別置於焊件兩側,這種方案亦稱推挽式點焊。兩變壓器的通電需按極性進行。
5.多點焊 當零件上焊點數較多,大規模生產時,常採用多點焊方案以提高生產率。多點焊機均為專用設備,大部分採用單側饋電方式見圖1h、i,以i方式較靈活,二次迴路不受焊件尺寸牽制,在要求較高的情況下,亦可採用推挽式點焊方案。目前一般採用一組變壓器同時焊二或四點(後者有二組二次迴路)。一台多點焊機可由多個變壓器組成。可採用同時加壓同時通電、同時加壓分組通電和分組加壓分組通電三種方案。可根據生產率、電網容量來選擇合適方案。
二、點焊循環
點焊過程由預壓、焊接、維持和休止四個基本程序組成焊接循環,必要時可增附加程序,其基本參數為電流和電極力隨時間變化的規律。
1.預壓(F>0,I=0) 這個階段包括電極壓力的上升和恆定兩部分。為保證在通電時電極壓力恆定,預壓時間必須保證,尤其當需連續點焊時,須充分考慮焊機運動機構動作所需時間,不能無限縮短。
預壓的目的是建立穩定的電流通道,以保證焊接過程獲得重復性好的電流密度。對厚板或剛度大的沖壓零件,有條件時可在此期間先加大預壓力,而後再回復到焊接時的電極力,使接觸電阻恆定而又不太小,以提高熱效率。
2.焊接(F=Fω,I=Iω) 這個階段是焊件加熱熔化形成熔核的階段。焊接電流可基本不變(指有效值),亦可為漸升或階躍上升。在此期間焊件焊接區的溫度分布經歷復雜的變化後趨向穩定。起初輸入熱量大於散失熱量,溫度上升,形成高溫塑性狀態的連接區,並使中心與大氣隔絕,保證隨後熔化的金屬不氧化,而後在中心部位首先出現熔化區。隨著加熱的進行熔化區擴大,而其外圍的塑性殼(在金相試片上呈環狀故稱塑性環)亦向外擴大,最後當輸入熱量與散失熱量平衡時達到穩定狀態。當焊接參數適當時,可獲得尺寸波動小於15%的熔化核心。在此期間可產生下列現象:
⑴ 液態金屬的攪拌作用 液態金屬通電時受電磁力作用產生漩渦狀流動,當把熔核視作地球狀且電極端處為二極,其運動方向為——赤道部分由周圍向球心流動而後流經兩極再沿外表向赤道呈封閉狀流動。對於同種金屬點焊,攪拌僅需將焊件表面的氧化膜攪碎即可,但異種金屬點焊時,必須充分攪拌以獲得均質的熔化核心。如通電時間太短,攪拌不充分將產生漩渦狀的非均質熔核。
⑵ 飛濺 飛濺按產生時期可分為前期和後期兩種;按產生部位可分為內飛濺(處於兩焊件間)和外飛濺(焊件與電極接觸側)兩種。
前期飛濺產生的原因大致是:焊件表面清理不佳或接觸面上壓強分布嚴重不勻,造成局部電流密度過高引起早期熔化,此時因無塑性環保護必發生飛濺。
防止前期飛濺的措施有:加強焊件清理質量,注意預壓前的對中。有條件時可採用漸升電流或增加預熱電流來減慢加熱速度,避免早期熔化而引起飛濺。
後期飛濺產生的原因是:熔化核心長大過度,超出電極壓力有效作用范圍,從而沖破塑性環在徑向造成內飛濺,在軸向沖破板表面造成外飛濺。這種情況一般產生在電流較大、通電時間過長的場合。可用縮短通電時間及減小電流的方法來防止。
飛濺在外表面首先影響外觀,其次產生的疤痕影響耐腐蝕及疲勞性能。內部飛濺的殘跡有可能在運行時脫落,如進入管路(如油管)將造成堵塞等嚴重事故。
⑶ 胡須 在加熱到半熔化溫度的熔核邊緣,當某些材料(如高溫合金)中低熔點夾雜物較多聚集在晶界處時,這部分雜質首先熔化並在電極壓力的作用下被擠出呈空隙。在隨後的過程中,空間有時能被液態金屬充填滿,但亦可能未充填滿,這種組織形貌在金相試樣上稱為胡須,而未充填滿的胡須猶如裂紋是一種危險缺陷。
3.維持(F>0,I=0) 此階段不再輸入熱量,熔核快速散熱、冷卻結晶。結晶過程遵循凝固理論。由於熔核體積小,且夾持在水冷電極間,冷卻速度甚高,一般在幾周內凝固結束。由於液態金屬處於封閉的塑性殼內,如無外力,冷卻收縮時將產生三維拉應力,極易產生縮孔、裂紋等缺陷,故在冷卻時必須保持足夠的電極壓力來壓縮熔核體積,補償收縮。對厚板、鋁合金和高溫合金等零件希望增加頂鍛力來達到防止縮孔、裂紋。這時必須精確控制加頂鍛力的時刻。過早將因液態金屬因壓強突然升高使塑性環被沖破,產生飛濺;過晚則因凝固缺陷已形成而無效。此外加後熱緩冷電流,降低凝固速度,亦有利於防止縮孔和裂紋的產生。
4.休止(F>0,I=0) 此階段僅在焊接淬硬鋼時採用,一般插在維持時間內,當焊接電流結束,熔核完全凝固且冷卻到完成馬氏體轉變之後再插入,其目的是改善金相組織。
三、點焊焊接參數
當採用工頻交流電源時,點焊參數主要有焊接電流、焊接(通電)時間、電極壓力和電極尺寸。
1.焊接電流Iω 析出熱量與電流的平方成正比,所以焊接電流對焊點性能影響最敏感。在其它參數不變時,當電流小於某值熔核不能形成,超過此值後,隨電流增加熔核快速增大,焊點強度上升(圖3中AB段),而後因散熱量的增大而熔核增長速度減緩,焊點強度增加緩慢(圖3中BC段),如進一步提高電流則導致產生飛濺,焊點強度反而下降。所以一般建議選用對熔核直徑變化不敏感的適中電流(BC段)來焊接。
在實際生產中,焊接電流的波動有時甚大,其原因有:
①電網電壓本身波動或多台焊機同時通電;②鐵磁體焊件伸入焊接迴路的變化;③前點對後點的分流等。除選擇對焊接電流變化較不敏感的參數外,解決上述問題的方法是反饋控制。目前最常用的有網壓補償法、恆流法與群控法。網壓補償法可用於所有各種情況,恆流法主要用於第②種情況,不能用於第③種情況,群控法僅用於第①種情況。
2.焊接時間tω 通電時間的長短直接影響輸入熱量的大小,在目前廣為採用的同期控制點焊機上,通電時間是周(我國一周為20ms)的整倍數。在其它參數固定的情況下,只有通電時間超過某最小值時才開始出現熔核,而後隨通電時間的增長,熔核先快速增大,拉剪力亦提高。當選用的電流適中時,進一步增加通電時間熔核增長變慢,漸趨恆定。但由於加熱時間過長,組織變差,正拉力下降,會使塑性指標(延性比Fσ/Fτ)下降(圖4)。當選用的電流較大時,則熔核長大到一定極限後會產生飛濺。
3.電極壓力F 電極壓力的大小一方面影響電阻的數值,從而影響析熱量的多少,另一方面影響焊件向電極的散熱情況。過小的電極壓力將導致電阻增大、析熱量過多且散熱較差,引起前期飛濺;過大的電極壓力將導致電阻減小、析熱量少、散熱良好、熔核尺寸縮小,尤其是焊透率顯著下降。因此從節能角度來考慮,應選擇不產生飛濺的最小電極壓力。此值與電流值有關,可參照文獻中廣為推薦的臨界飛濺曲線見圖5。目前均建議選用臨界飛濺曲線附近無飛濺區內的工作點。
4.電極工作面尺寸 其工作面尺寸參見下表。目前點焊時主要採用錐台形和球面形兩種電極。錐台形的端面直徑d或球面形的端部圓弧半徑R的大小,決定了電極與焊件接觸面積的多少,在同等電流時,它決定了電流密度大小和電極壓強分布范圍。一般應選用比期望獲得熔核直徑大20%左右的工作面直徑所需的端部尺寸。其次由於電極是內水冷卻的,電極上散失的熱量往往高達50%的輸入總熱量,因此端部工作面的波動或水冷孔端到電極表面的距離變化均將嚴重影響散熱量的多少,從而引起熔核尺寸的波動。因此要求錐台形電極工作面直徑在工作期間每增大15%左右必須修復。而水冷孔端至表面距離在耗損至僅存3~4mm時即應更換新電極。
點焊時各參數是相互影響的,對大多數場合均可選取多種各參數的組合。
目前常用材料的點焊參數均可在資料中以表格或計算圖形式找到,但採用前應根據具體條件作調整試焊。
由於材料表面狀態及清理情況每批不盡相同,生產車間網壓有波動、設備狀況有變化,為保證焊接質量,避免批量次品,往往希望事先取得焊接參數允許波動的區間。所以大批量生產的場合,對每批材料、每台剛大修後的設備須作點焊時允許參數波動區間的試驗,其試驗步驟如下:
1)確定質量指標,例如熔核直徑或單點拉剪力的上下限。
2)固定其它參數,作某參數(例如電流)與質量指標的關系曲線,而後改變固定參數中之一(例如通電時間),再作焊接電流與質量的關系曲線,如此獲得關系曲線族。
3)再把質量指標中合格部分用作圖法形成此二參數(例如電流與時間)允許波動區間的葉狀曲線。
可同樣獲得例如焊接電流與電極壓力等的葉狀曲線。在生產中把參數控制在葉狀曲線內的工作點上即可。
參考資料:http://www.china-weldnet.com/chinese/hanjiejishu/onews108.htm
⑸ 如何進行焊接結構的生產工藝分析
焊接結構生產工藝過程:是指由金屬材料(包括板材、型材和其他零部件等)經過一系列加 工工序、裝配焊接成焊接結構成品的過程。包括根據生產任務的性質、產品的圖紙、技術要求和工廠條件,運用現代焊接技術及相應的金屬材料加工和保護技術、無損檢測技術等來完成焊接結構產品的全部生產過程中的一系列工藝過程。
焊接結構生產主要工藝過程:1、鋼材復檢入庫、存儲、發放;2、鋼材預處理:矯正、矯平、除銹、塗防護導電漆;3、放樣、劃線、號料;4、下料:熱切割(氣割、等離子弧切割)、沖裁、剪切等; 5、成形:彎曲、沖壓、折邊;6、部件裝配—焊接;7、總裝配—焊接;8、成品質檢:無損檢測、性能試驗、水壓、氣密性實驗等;9、塗飾:除銹、氧化皮清理、酸洗、防護、做標記等;10、包裝、驗收、入庫;11、交貨。
⑹ 從工藝角度分析,焊接件的結構設計應注意哪些事項
既然涉及到結構的設計,那就要弄明白:1、你所設計的結構所起的作用(要做什麼用)2、結構所屬的環境(是酸性?鹼性?低溫?高溫?動載?靜載?等等)3、做好1、2,才能選材料,選了材料,才能談焊接。不同的材料,焊接方法是千差萬別的。一般焊接結構設計,最先要考慮的是:結構的安全性,穩定性,可行性。首先要保證你設計出來的東西是安全的,穩定的,在使用年限內不會出問題(如事故、變形等等);還有工人能不能按照你的設計思路做出來。接下來,才考慮其他(如焊接設備,焊接材料,焊接參數等等),一般焊接結構而言,所使用的設備,焊材,參數都是大同小異。
⑺ 如何提高零件結構設計中的工藝性
多了解是怎麼做工藝就好了啊,多和各個部門接觸,對產品的各方面越了解才能做出越好的產品
⑻ 如何改善結構工藝性
通過改善材料的結構來改善材料的強度和耐久性
方法採取熱處理 提高機械性能 耐磨性 強度等
金屬熱處理是機械製造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分,而是通過改變工件內部的顯微組織,或改變工件表面的化學成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量,而這一般不是肉眼所能看到的。 為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料,鋼鐵顯微組織復雜,可以通過熱處理予以控制,所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能,以獲得不同的使用性能
退火是將工件加熱到適當溫度,根據材料和工件尺寸採用不同的保溫時間,然後進行緩慢冷卻,目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態,獲得良好的工藝性能和使用性能,或者為進一步淬火作組織准備。 正火是將工件加熱到適宜的溫度後在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細,常用於改善材料的切削性能,也有時用於對一些要求不高的零件作為最終熱處理。 淬火是將工件加熱保溫後,在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火後鋼件變硬,但同時變脆。 為了降低鋼件的脆性,將淬火後的鋼件在高於室溫而低於650℃的某一適當溫度進行長時間的保溫,再進行冷卻,這種工藝稱為回火。 退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的「四把火」,其中的淬火與回火關系密切,常常配合使用,缺一不可。 「四把火」隨著加熱溫度和冷卻方式的不同,又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強度和韌性,把淬火和高溫回火結合起來的工藝,稱為調質。某些合金淬火形成過飽和固溶體後,將其置於室溫或稍高的適當溫度下保持較長時間,以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。 把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結合起來進行,使工件獲得很好的強度、韌性配合的方法稱為形變熱處理;在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理,它不僅能使工件不氧化,不脫碳,保持處理後工件表面光潔,提高工件的性能,還可以通入滲劑進行化學熱處理。 表面熱處理是只加熱工件表層,以改變其表層力學性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內部,使用的熱源須具有高的能量密度,即在單位面積的工件上給予較大的熱能,使工件表層或局部能短時或瞬時達到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應加熱熱處理,常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應電流、激光和電子束等。 化學熱處理是通過改變工件表層化學成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。化學熱處理與表面熱處理不同之處是後者改變了工件表層的化學成分。化學熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(氣體、液體、固體)中加熱,保溫較長時間,從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素後,有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火。化學熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。 熱處理是機械零件和工模具製造過程中的重要工序之一。大體來說,它可以保證和提高工件的各種性能 ,如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應力狀態,以利於進行各種冷、熱加工。 例如白口鑄鐵經過長時間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵,提高塑性 ;齒輪採用正確的熱處理工藝,使用壽命可以比不經熱處理的齒輪成倍或幾十倍地提高;另外,價廉的碳鋼通過滲入某些合金元素就具有某些價昂的合金鋼性能,可以代替某些耐熱鋼、不銹鋼;工模具則幾乎全部需要經過熱處理方可使用
⑼ 淺談如何提高焊接結構件的質量
質量控制前兩個方面是很矛盾的:焊材質量第三,你需要找一個性價比最好的焊材,往往為專了圖省事、做好屬焊後保溫、該預熱的一定要預熱,能帶來高質量的焊縫,效果會很好,讓現場焊接盡量按照工藝文件去做。焊材質量也是,很多事都是對付著來的,因為焊工水平越高,這樣就會增加你的成本,高品質的焊材焊接質量的提高我感覺你可以從三方面入手,如果你都用神鋼這類的焊材:第一。你要是能通過管理讓他們該打磨的一定要打磨干凈,如果你能控制好焊接流程。現場工人幹活:焊工水平第二,但是鋼結構一般都是用國產的焊材,工資也越高、層間溫度嚴格控制好。我要說的是質量控制。那麼你的焊接工藝質量會有顯著的改善
⑽ 如何提高焊接質量的方法
你好,不同的焊接方法提高焊接質量的方法不同,不過一般可以從以下幾點考慮:
1、提高操作人員技能
2、維護設備,排除設備對焊接的影響
3、對來料質量控制,包括坡口,施焊前的清理等
4、選用合適的焊接方法
5、現場環境的相對適宜
望採納,謝謝。