钢材太长易变形怎么办

⑴ 15米长的槽钢两条焊缝用什么方法焊接变形最小

一、15米长的槽钢两条焊缝，楼主并未给出焊缝的焊接形式、焊缝的位置、焊缝的长短、焊缝的焊脚高度以及焊件的结构形式。我们只是探讨用什么方法焊接变形最小。
二、下面，我们主要探讨几种常见的防止或减小焊接变形的方法：
1. 反变形法
在焊前进行装配时，预置反方向的变形量为抵消（补偿）焊接变形，这种方法叫做反变形法。
2. 利用装配和焊接顺序来控制变形；
采用合理的装配和焊接程序来减少变形，这在生产实践中是行之有效的好办法，有许多结构截面形状对称，焊缝布置也对称，但焊后却发生弯曲或扭曲的变形，这主要是装配和焊接顺序不合理引起的，也就是各条焊缝引起的变形，未能相互抵消，于是发生变形。
3. 利用焊接顺序影响焊接结构变形的程度，安排焊接顺序时应注意下列原则：
1）尽量采用对称焊接。对于具有对称焊缝的工作，最好由成对的焊工对称进行焊接。这样可以使由各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。
2）对某些焊缝布置不对称的结构，应先焊焊缝少的一侧。
3）依据不同焊接顺序的特点，以焊接程序控制焊接变形量。常见的焊接顺序有五种，即：
a.分段退焊法
这种方法适用于各种空间的位置的焊接，除立焊外，钢材较厚、焊缝较长时都可以设挡弧板，多人同时焊接。其优点是可以减小热影响区，避免变形。每段长应为0.5—1m。
b.分中分段退焊法
这种方法适用于中板或较薄的钢板的焊接，它的优点是中间散热快，缩小焊缝两端的温度差。焊缝热影响区的温度不至于急剧增高，减少或避免热膨胀变形。这种方法特别适用于平焊和仰焊。
c.跳焊法
这种方法除立焊外，平焊、横焊、仰焊三种方法都适用，多用在6—12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上，可以分散焊缝热量，避免或减小变形。钢材每段焊缝长度在200—400mm之间；铸铁焊件按铸铁焊接规范处理；不锈钢和铜由于导热快，每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。
d.交替焊法
这种焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距离拉长，特别适用于薄板和长焊缝。这种方法适用于焊缝较短的焊件，为了减小变形，由中心分两端一次焊完。
3.刚性固定法
刚性固定法减小变形很有效，且焊接时不必过分考虑焊接顺序。缺点是有些大件不易固定，且焊后撤除固定后，焊件还有少许变形和较大的残余应力。这种方法适用于焊接厚度小于6mm及韧性较好的薄壁材料。如果与反变形法配合使用则效果更好。
对于形状复杂，尺寸不大，又是成批生产的焊件，可设计一个能够转动的专用焊接胎具，既可以防止变形，又能提高生产率。
当工件较大，数量又不多时，可在容易发生变形的部位临时焊上一些支撑或拉杆，增加工件的刚性，也能有效的减少焊接变形。
3. 散热法
散热法又称强迫冷却法，即将焊接处的热量迅速散走，使焊缝附近的金属受热面大大减少，达到减小焊接变形的目的。
4. 锤击焊缝法
锤击焊缝法，即用圆头小锤对焊缝敲击，可减少焊接变形和应力。因此对焊缝适当锻延，使其伸长来补偿这个缩短，就能减小变形和应力。锤击时用力要均匀，一般采用0.5Kg—1.0Kg的手锤，其端部为圆角（R=3—5mm）。底层和表面焊道一般不锤击，以免金属表面冷作硬化。其余各道焊完一道后立刻锤击，直至将焊缝表面打出均匀致密的点为止。

⑵ 钢材变形的矫正的基本方法有哪几种

矫正钢材变形的方法很多，在常温下进行的称为冷作矫正，冷作矫正包括机械矫正和手工矫正。如果将钢材加热到一定温度，然后对其进行矫正，则称为加热矫正。根据加热状况，又分为全加热矫正和局部加热矫正两种。

一、矫正常用工具和设备的使用
手工矫正常用的工具是各类锤，配以平台、垫铁等，可对尺寸不大，变形不太严重的钢材进行矫正。
（1）锤子 锤子的锤头形状有圆头、直头和横头等多种，其中圆头锤子最常见。
锤子的规格按锤头的重量来划分，有0.5、0.75、和1kg等多种。木柄选用坚固的白蜡木制成，长度约300~350mm，装入锤头后，用铁楔涨紧。在使用锤子前，应先检查锤头安装的是否牢固，以防锤头脱出伤人。
（2）大锤 大锤的锤头有平头、直头和横头三种，平头大锤在矫正工序中用得最多。
大锤的规格也是按锤头的重量来划分的，有4kg、5kg、5kg、8kg等多种，木柄长约1000~1300mm，可岁操作者的身高和工作情况而选定。每次使用前，都要检查锤头安装的是否牢固，稍有松动，应打紧有倒齿的铁楔，否则，不得使用。
打大锤的注意事项 打大锤属于重体力劳动作业，并具有一定的危险性。因此，一定要注意安全操作。 1操作前，要严格检查锤头安装是否牢固，在操作过程中的间歇时也要随时检查。发现松动，要立即加固，否则，不○
得使用。②打锤的工作场地要有足够的操作空间。起锤时，要前，后查看是否有人或障碍物，无异常后方可起锤。③遵守操作规程，严禁操作者戴手套打大锤。④两人或两人以上同时操作时，要有主次，配合协调，不得相对打大锤，站立位置应在工件的同一侧。⑤在矫正薄钢板、有色金属材料或表面质量要求较高的工件时，还常会用到木锤、铜锤等用较软材料制成的锤。
二、型钢变形的机械矫正
1. 用压力机矫正型钢的弯曲变形
a) 首先找出型钢的弯曲部位，将其凸起侧超上，置于压力机平台上
b) 在型钢下部凸起部位的两侧垫上垫块，需要时，垫块要与型钢外表面吻合
c) 操纵压力机控制开关，使压力机滑块缓缓下降，对型钢凸起处施加压力。大型钢被压直时，升起压力机滑块，观察型钢的回弹情况，然后在操纵压力机下压，使被矫钢材产生少许向下凹弯，以抵消回弹，直至将型钢娇直。
2. 用压力机矫正角钢的角变形
用90°压弯模在压力机上矫正角钢两面角大于90°变形的示意图（未画）。操作时，角钢下面的两条垫铁应平直、等厚、其厚度以不超过角钢边厚度为宜，其长度应等于或超过应等于或超过摸具的纵向长度。摆放垫铁时，要摆放在对称位置，可操纵压力机使凸模轻轻压住角钢，来调整垫铁的位置。调整合适后，即可操纵压力机下压，下压过程中应观察角钢的变形情况，直至将角钢矫正为止。
3. 用压力机矫正槽钢的扭曲变形（如图所示）具体作法如下：
a) 将槽钢与平台接触的两角下面加以垫板，垫板厚度要大于可能的回弹量。
b) 在槽钢翘起的两角上放置一方钢。
c) 操纵压力机下压，通过方钢施力作用在槽钢上，使其作扭曲反方向的变形矫正。
三、钢板变形的机械矫正
（1）用压力机矫正型钢的弯曲变形 以图6-10所示为例，介绍用压力机矫正型钢变形的具体操作方法。
1）首先找出型钢的弯曲部位，将及凸起侧朝上，置于压力机平台上。
2）在型钢下部凸起部位的两侧垫上垫块。需要时，垫块要与型钢外表面吻合。
3）操纵压力机控制开关，使压力机滑块缓慢下降，对型钢凸起处施加压力。当型钢被压直时，升起压力机滑块，观察型钢的回弹情况，然后再操纵压力机下压，使被矫正型钢产生少许向下凹弯，以抵消回弹，直至将型钢矫直。
（2）用压力机矫正角钢的角变形 图6-11a所示为用900压弯模在压力机上矫正角钢两面角大于900变形的示意图。操作时，角钢下面的两条垫铁应平直、等厚，其厚度以不超过角钢边厚为宜，其长度应等于或超过模具的纵向长度。摆放垫铁时，要摆放在对称位置，可操纵压力机使凸模轻轻压住角钢，来调整垫铁的位置。调整合适后，即可操纵压力机下压，下压过程中应观察角钢的变形情况，直至将角钢矫正为止。
图6-11b所示为用900压弯模在压力机上矫正角钢两面角小于900变形的示意图。其操作方法与前述相同。 如果模具的纵向长度足够的话，也可用来矫正角钢的弯曲变形或扭曲变形。
（3）用压力机矫正槽钢的扭曲变形，具体操作如下：
将槽钢与平台接触的两角下面加以垫板，垫板厚度要大于可能的回弹量。 在槽钢翘起的两角上放置一方钢。 操纵压力机下压，通过方钢施力作用在槽钢上，使其作扭曲反方向的变形矫正。

四、钢板变形的机械矫正
1.多辊矫平机矫正钢板变形
多辊矫平机是用来矫正钢板变形的专用设备，主要由机身框架和上、下两排轴辊构成。用于矫正厚钢板的矫平机轴辊较少，呈渐起式排列，可充分利用设备的能力，右端为钢板的出口。
用于矫正薄板的矫平机轴辊较多，因所需要的矫正力较小，多将上、下辊轴调成平行式排列，使钢板获得充分的弯曲，延展，直至将钢板矫平。
矫平机矫正钢板变形的操作方法
a) 调整轴辊 找一块与被矫钢板等厚的钢板，置于上、下辊轴间，调整所有上轴辊两端的调整手轮，使所
有上轴辊都压住钢板，然后开动矫平机，推出钢板，即可调整上轴辊的位置。根据手轮转动一圈使轴辊
下降的高度来分配各轴辊调节手轮的调节量，可根据需要从出口端起，依次加大手轮的转动角度，即可
使上轴辊成渐起式排列。右图所示为20mm
辊垂直间距的参考尺寸。左端钢板入口第一个上轴辊，与第一
个下辊轴的垂直间距与被矫钢板厚度相等，以方便进料。出口
平直。
b) 试滚 通过首件试滚，可以检查上、下轴辊排列的是否合适，若矫正后的钢板平直、无凹凸现象，即说
明轴辊调节合适。在试滚中，容易出现钢板下低和上翘的情况。当出口处钢板下低时，可将出口处第一
上轴向上进行微调；当出口处钢板上翘时，可将出口处第一个上轴辊向下进行微调。直至从出口处滚出
的钢板平直。
c) 矫正 在矫平机上矫正钢板，有时需经反复多次滚压方能矫平。实际操作中，对局部、凸起严重的部位，
可以采用加薄垫的方法，使凸起处获得较大的矫正力。具体操作：取一快厚度为2mm左右、大小刚好能
覆盖凸起部位的薄钢板，放置在被矫正钢板的凸起处，随被矫钢板一去进入轴辊。由于该处薄钢板垫的
作用，使得矫正力集中作用于被矫钢板的凸起处，使其获得矫平。对于薄钢板矫正，可用幅面稍大的厚
钢板做衬垫来进行矫正。具体做法是：选一块平整的厚钢板做衬垫，将被矫薄钢板放置其上，调整上轴
辊，使其能通过轴辊，然后将厚钢板垫板和薄钢板一起送入矫平机进行矫正。对于批量的小工件矫正，
也可参考上述方法集中矫正，但要注意所矫工件的厚度一定要一致，经剪切或切割后的工件边缘应清楚
毛刺，否则，会损伤轴辊。
2.卷板机矫正钢板变形 卷板机是用来卷制筒形或弧形工件的设备，最为常见的是轴辊对称排列的三轴卷板机，
其操作方法如下：
a) 将被矫钢板放入上、下辊间，向下调整上轴辊使其压住钢板，开动卷板机碾压钢板，并在反复碾压过程中，
向下调上轴辊，使钢板滚出适当的弧度。在这个过程中，不规则变形的钢板改变成有规则的弧形钢板。
b) 翻转钢板，重新调整上轴辊，将弧形钢板凸侧朝上放入上、下轴辊间，下调上轴辊，反复碾压，直至将钢
板矫平。
4. 钢板变形的手工矫正
a) 薄钢板变形的手工矫正 手工矫正锤击薄钢板 时，钢板的延伸量不太容易掌握，因此，薄钢板变形的手工
矫正比较困难，是不易掌握的基本操作技能。
对于薄钢板的变形，我们可以假想是由于其内部结构“松”、“紧”不一致而造成的，手工锤击矫正薄钢板变形，就是将“紧”的部位加以延伸，使其与“松”的部位达成新的平衡而获得矫平。
? 钢板中部凸起变形的矫正 对于这类变形，可以看作是钢板中部松、四周紧。矫正时锤击紧的部位，使
之扩展，以抵消紧区的收缩量。

局部凸起变形的矫正 四周起伏变形的矫正
操作时，应注意以下两点：
1.锤击时，从凸起处边缘开始向外扩展，锤击点的密度越向外越密，使钢板四周获得充分延展。
2.不可直接锤击凸起处，因为薄钢板的刚性较差，锤击时，凸起处被压下获得扩展，反而容易使变形更加严重。 ? 钢板四周呈荷叶边状起伏变形的矫正 对于这类变形，可以看作是钢板四周松、中间紧。矫正时，可以
在平台上由凸起边缘起，向内锤击紧的部位，锤击点的密度越向内越密，使钢板的中部紧的区域获得充
分延展，直至矫平。
薄钢板的无规则变形的矫正 这类变形有时很难一下判断出松、紧区，这时，可以根据钢板变形的情况，
在钢板的某一部位进行环伏锤击，使无规则变形变成有规则变形，然后判断松，紧部位，再进行矫正。
b) 厚板变形的手工矫正 厚钢板的刚性较大，手工矫正比较困难。但对一些用厚钢板制成的小型工件，也就经
常可以用手工对其进行矫正的。
直接锤击法 将弯曲钢板凸侧朝上扣放在平台上，持大锤直接锤击钢板凸起处，当锤击力足够大时，
可以使钢板的凸起处受压缩而产生塑性变形，从而使钢板获得矫正。
扩展凹面法 将弯曲钢板凸侧朝下放在平台上，在钢板的凹处进行密集锤击，使其表层扩展而获得矫
平。
在实际生产中，当钢板幅面较大，采用其他手段进行矫正有困难时，常用风枪装上平冲头，代替锤击来扩展凹面。这种方法比较有效，但噪声较大，并且容易击伤钢板表面，使钢板表面粗糙。

五、局部加热矫正
局部加热矫正也称火焰矫正，是矫正刚才变形和结构件变形的一种重要手段，局部加热矫正的原理是利用金属材料热胀冷缩的物理特性，具体过程如下：在钢材的变形部位进行局部加热，被加热处的材料受热膨胀，但由于周围没有被加热处温度较低，因此膨胀受到阻碍，膨胀处的材料产生压缩塑性变形。停止加热并冷却后，膨胀处的材料收缩，因而带动钢材产生新的变形。利用并控制由加热一冷却产生的变形与原来存在的变形方向相反，即可抵消原来的变形。控制加热——冷却产生变形方向的关键，在于正确的判定加热位置和选择合适的加热区形状。
1.加热区形状的选择 局部加热的加热区形状有三种：点状、线状和三角形加热区。由于加热区大小，形状的不同，因而有着各自不同的收缩特点。
1) 点状加热 即加热处一定直径的圆圈状的点，根据钢材变形情况的需要，可选择加热一点或多点。多点加
热时，加热点多呈梅花状排列。
点状加热的特点是：冷却后，热膨胀处向点的中心收缩。根据这一特点，当钢板局部凸起变形时，可以看作是凸起处内部组织“疏松”而隆起，在隆起处选择适当数量的加热点，冷却后均匀收缩而获得矫平，点状加热适用于薄钢板变形的矫正。
点状加热的操作要点如下：
加热点的大小、排列要均匀，点的直径取决于被矫钢板的厚度，一般不宜小于⊙15mm。
各加热点之间应有明显的界限，点与点之间的距离一般为50~100 mm
在一次加热未达到矫正要求而需重复加热时，加热点不得与前次加热点重合。
2） 线状加热 即加热时火焰沿直线方向移动，或同时在宽度方向上作一定的横向摆动，加热区为长度与宽度有明显区别的条状区域。
线状加热的特点是：冷却后，加热区的横向收缩量远大于纵向收缩量。线状加热在钢材变形的矫正中用的较少，在变形较大的结构件中，有时根据其变形特点加以选用，线状加热的宽度视板材的厚度而定，一般选板材厚度的
1~3倍。
3） 三角形加热 加热区呈等腰三角形，底板在钢板或结构件的边缘，这种加热方式称为三角形加热。
三角形加热的特点：由于加热面积较大，因而收缩量也大，并且由于沿三角形高度方向上的加热宽度不等，所以收缩量也不等，从三角形顶点起，沿两腰向下收缩量逐渐增大。由于三角形加热区收缩量大，且有一定变化规律，因而这种加热方式在矫正刚才和结构件的变形中经常选用。
三角形加热的操作要点如下：
1、加热区三角形形状要明显，呈等腰三角形，顶角以小于60°为宜，底边应在被矫钢材或构件的边缘。 ?加热区加热要均匀，背面要烤透，可正反面交替加热，但要注意时两面的形状、位置要一致。
2. 加热操作中的注意事项 不管选用哪种加热区形状，在加热时应注意以下几点：
加热速度要快，热量要集中，尽力缩小除加热区外的受热范围。这样可以提高矫正效果，在局部获得较大的
收缩量。
加热时，焊嘴要做圈状或线状晃动，不要只烤一点，以免烧伤被矫钢材。
当第一遍矫正过后，需重复进行局部加热矫正时，加热区不得与前次加热区重合。
为了加快加热区收缩，有时常辅之以锤击，但要用木锤或铜锤，不得用铁锤。
为了加快冷却速度，可采用浇水急冷的方法，但要注意被矫材料的材质，具有淬硬倾向的材料（如中碳钢、低合金结构钢等），不可浇水急冷，较厚材料在其表层和内部冷却速度不一致时，容易在交界处出现裂纹，故也不宜采用浇水急冷。

⑶ 钢管如何校直

钢管校直最好要有专用校床，支两点压中点，分N点，从旋转的最高点下压，注意管的压点最版好权形成面，不然管壁易变形成废品。

如果没有专用校床，可以在管内灌满沙子，两端塞死，两端担平，弧向上，取线一根，两头扣小重物，挂于管旁做参照物，将管中央挂适当重物，调整物重使管微向下弯，过一小时即可。

还有较大直径管子的矫正，管壁薄，管壁不留痕迹，要防裂，防瘪，直线度在0.5以下，采用加热弯曲部位，用火焰加热后急冷的校直办法。就是把曲度最高点周边区域用火焰（例如用气割枪）烤热、烤红，之后用冷水浇，使其冷却，在冷却收缩应力作用下，加热冷却区域的钢材长度会比原长度短一点。注意控制好加热区域以及冷却速度，可以得到不同的校正值。加热区域越大，冷却越快，校正变形量越大，反之越小。

⑷ 已安装的钢架发生扭曲变形时怎么办

已安装的钢架发生扭曲变形时采取氧乙炔火焰加热矫正。

1、构件在运输时发生变形，出现死弯或缓弯，造成构件无法进行安装。

原因分析：构件制作时因焊接产生的变形，一般呈现缓弯。构件待运时，支垫点不合理，如上下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷，使构件产生死弯或缓变形。构件运输中因碰撞而产生变形，一般呈现死弯。

预防措施：构件制作时，采用减小焊接变形的措施。组装焊接中，采用反方向变形等措施，组装顺序应服从焊接顺序，使用组装胎具，设置足够多的支架，防止变形。待运及运输中，注意垫点的合理配置。

解决方法：构件死弯变形，一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正或辅以氧乙炔火焰烤后矫正。结构发生缓弯变形时，采取氧乙炔火焰加热矫正。

2、钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值，造成钢梁的安装质量不良。

原因分析：拼接工艺不合理。拼装节点尺寸不符合设计要求。

解决方法：拼装构件要设拼装工作台，定为焊时要将构件底面找平，防止翘曲。拼装工作台应各支点水平，组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装，要在定位焊后调整变形，注意节点尺寸要符合设计，否则易造成构件扭曲。

自身刚性较差的构件，翻身施焊前要进行加固，构件翻身后也应进行找平，否则构件焊后无法矫正。构件起拱，数值大干或小于设计数值。

3、构件起拱数值小时，安装后梁下挠；起拱数值大时，易产生挤面标高超标。

原因分析：构件尺寸不符合设计要求。架设过程中，未根据实测值与计算值的出入进行修正。跨径小的桥梁，起拱度较小，拼装时忽视。

解决方法：严格按钢结构构件制作允许偏差进行各步检验。在架设过程中，杆件且装完毕，以及工地接头施工结束后，都进行上拱度测量，并在施工中对其他进行调整。在小拼装过程，应严格控制累计偏差，注意采取措施，消除焊接收缩量的影响。

钢架工程的优缺点

1、材料强度高，自身重量轻

钢材强度较高，弹性模量也高。与混凝土和木材相比，其密度与屈服强度的比值相对较低，因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小，自重轻，便于运输和安装，适于跨度大，高度高，承载重的结构。

2、钢材韧性，塑性好，材质均匀，结构可靠性高

适于承受冲击和动力荷载，具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀，近于各向同性匀质体。钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。所以钢结构可靠性高。

3、钢结构制造安装机械化程度高

钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度高的一种结构。

4、钢结构密封性能好

由于焊接结构可以做到密封，可以作成气密性，水密性均很好的高压容器，大型油池，压力管道等。

5、钢结构耐热不耐火

当温度在150℃以下时，钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间，但结构表面受150℃左右的热辐射时，要采用隔热板加以保护。

温度在300℃-400℃时，钢材强度和弹性模量均显著下降，温度在600℃左右时，钢材的强度趋于零。在有特殊放火需求的建筑中，钢结构采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。

6、钢结构耐腐蚀性差

特别是在潮涅和腐蚀性介质的环境中，容易锈蚀。一般钢结构要除锈、被锌或涂料，且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构，多采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。

⑸ 20钢型材铣削为什么易变形

钢材在机械加工中都会变形，不光20号钢，别的钢材也一样，为了减小变形，可以在加工前进行热处理，如高温时效，中温时效等。

⑹ 不锈钢材料在线切割加工时为什么有变形的情况

1产生变形及裂纹的主要因素

在生产实践中，作者经过大量的实例分析，发现线切割加工产生变形和裂纹与下列因素有关。

1.1与零件的结构有关

1)凡窄长形状的凹模、凸模易产生变形，其变形量的大小与形状复杂程度、长宽比、型腔与边框的宽度比有关。形状越复杂，长宽比及型腔与边框宽度比越大，其模具变形量越大。变形的规律是型腔中部瘪入，凸模通常是翘曲；

2)凡是形状复杂清角的淬火型腔，在尖角处极易产生裂纹，甚至易出现炸裂现象。其出现的频率与材料的成分、热处理工艺等有关；

3)圆筒形壁厚较簿零件，若在内壁进行切割，易产生变形，一般由圆形变为椭圆形。若将其切割缺口，在即将切透时易产生炸裂现象；

4)由零件外部切入的较深槽口，易产生变形，变形的规律为口部内收，变形量的大小与槽口的深度及材料性质有关。

1.2与热加工工艺有关

1)模具毛坯在锻造时始锻温度过高或过低，终锻温度偏低的零件；

2)终锻温度过高，晶粒长大，终锻后冷却速度过慢，有网状碳化物析出的模坯；

3)锻坯退火没有按照球化退火工艺进行，球化珠光体超过5级的零件；

4)淬火加热温度过高，奥氏体晶粒粗大，降低材料强韧性，增加脆性；

5)淬火工件未及时回火和回火不充分的零件。

1.3与机械加工工艺有关

1)面积较大的凹模，中间大面积切除而又事先未挖空，因切去框内较大的体积，框形尺寸将产生一定的变形；

2)凡坯料中无外形起点穿丝孔，不得不从坯料外切入的，不论其凸模回火和形状如何，一般容易产生变形，尤其是淬火件变形严重，甚至在切割中产生裂纹；

3)对热处理后的磨削零件，无砂轮粒度、进刀量、冷却方式等工艺要求，磨削后表面有烧伤及微裂纹等疵病的零件。

1.4与材料有关

1)原材料存在严重的碳化物偏析；

2)淬透性差、易变形的材料，如T10A、T8A等。

1.5与线切割工艺有关

1)线切割路径选择不当，易产生变形；

2)工件的夹压方式不可靠、夹压点的选择不当，均易产生变形；

3)电规准选择不当，易产生裂纹。

2防止变形和开裂的措施

找到了变形和开裂的原因，即可对症下药采取相应的措施予以避免，防止变形、开裂。具体的措施可以从以下几个方面入手：

2.1选择变形量较小的材料，采用正确的热处理工艺

为了防止和减少变形、开裂，对需要线切割加工的模具，应对材料的选择、热加工、热处理直到制成成品的各个环节都要充分关注和重视；

1)严格检查原材料化学成分、金相组织和探伤，对于不合格原材料和粗晶粒钢材及有害杂质含量超标钢材不宜选用；

2)尽量选用真空冶炼、炉外精炼或电渣重熔钢材；

3)避免选用淬透性差、易变形材料；

4)坯料应合理锻造，遵守镦粗、拔长、锻压比等锻造守则，原材料长度与直径之比即锻造比最好选在2-3之间；

5)改进热处理工艺，采用真空加热、保护气氛加热和充分脱氧盐浴炉加热及分级淬火、等温淬火；

6)选择理想的冷却速度和冷却介质；

7)淬火钢应及时回火，尽量消除淬火内应力，降低脆性；

8)用较长时间回火，提高模具抗断裂韧性值；

9)充分回火，得到稳定组织性能；

10)多次回火使残余奥氏体转变充分和消除新的应力；

11)对于有第二类回火脆性模具钢高温回火后应快冷(水冷或油冷)，可消除二类回火脆性；

12)模具钢化学处理之前进行扩散退火、球化退火、调质处理，充分细化原始组织。

2.2合理安排机械加工工艺

1)线切割工件坯料的大小，要根据零件的大小确定，不宜太小。一般情况下，图形应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易产生变形的位置上，通常应取图形到坯料边距大于10mm；

2)凡较大的型腔或窄长而复杂的凸模，配制坯料时要改变传统的实心板料习惯。大框型腔、窄长型腔等易变形零件，其中间部位应镂空。这样淬火时表里状况得以改善，温差小，产生的应力小，同时切割时切除的体积也就小，应力达到平衡也就不至受破坏；

3)在模具使用允许的情况下，大框形型腔零件的清角处，应适当增加工艺圆角R，或在线切割之前将清角处钻空，以缓解应力集中的现象；

4)对凸模零件，在淬火之前应在凸块坯料中钻外形起点的穿丝孔，使工件在切割时保持内应力平衡且不被破坏，以免从材料外切入引起开裂变形。

2.3优化线切割加工的工艺方案，选择合理的工艺参数

2.3.1该进切割方法

1)改变一次切割到位的传统习惯为粗、精二次切割，以便第一次粗切割后的变形量在精切割时及时地被修正。一般精切割时的切割量应根据第一次切割后的变形量大小而定，一般取0.5mm左右即可。这种办法常应用于形状复杂而势必产生变形的零件或要求精度较高、配合间隙较小的模具；

2)改变两点夹压的习惯为单点夹压，以便切割过程中的变形能自由伸张，防止两点夹压对变形的干涉，但要注意，单点夹压的合理部位通常在末尾程序处。这样所产生的变形只影响废料部分，避免了对成型部分的影响；

3)对易变形的切割零件，要根据零件形状特征统筹安排切割的起始点、程序走向及夹压位置，以减少变形量。一般应选择较平坦、已精加工或对工件性能影响不大的部位设置线切割的起始点。

2.3.2选择合理的工艺参数

1)采用高峰值窄脉冲电参数，使工件材料以气相抛出，气化温度大大高于融化温度，以带走大部分热量，避免工件表面过热而产生变形；

2)有效地进行逐个脉冲检测，控制好集中放电脉冲串的长度，也可解决局部过热问题，消除裂纹的产生；

3)脉冲能量对裂纹的影响极其明显，能量越大，裂纹则越宽越深；脉冲能量很小时，例如采用精加工电规准，表面粗糙度值＜Ra1.25μm,一般不易出现裂纹。【

⑺ 请问钢材热处理完机加工后， 一段时间在什么情况下容易发生变寸

建议来 机加工后补回火（低于原来的温度源回火，尺寸变化也许与后续机加工产生的应力有关。）我曾经遇到过因为磨加工导致产品尺寸变大，因磨削产生马氏体相变，体积膨胀。你的原因可能是加工后一段时间应力释放（自然时效）导致的。

⑻ 怎样防止钢结构焊接变形

防止焊接变形的方法
通过以上的分析，我们基本了解焊接变形的原因及变形的种类，针对焊接变形的原因和种类从焊接工艺上进行改进，可以有效防止和减少焊接变形所带来的危害。下面，我们主要介绍几种常见的防止焊接变形的方法。
1. 反变形法
在焊前进行装配时，预置反方向的变形量为抵消（补偿）焊接变形，这种方法叫做反变形法。
为8—12mm厚的钢板V形坡口单面对接焊时，采用反变形法以后，基本消除了角变形。
2. 利用装配和焊接顺序来控制变形；
采用合理的装配和焊接程序来减少变形，这在生产实践中是行之有效的好办法，如图2（a）所示为一箱形梁，由于焊缝不对称，焊后产生下挠弯曲变形。解决办法是由两人或四人，对称地先焊只有两条焊缝的一侧，如图2（b）中焊缝1和1然后就造成了如图2 (c)的上拱变形。由于这两条焊缝焊后增加了箱形梁的刚性。当焊接另一侧的两条焊缝时，如先焊图2(d)中焊缝2和2，最后再焊图2(e)中焊缝3和3，就基本上防止了变形。
有许多结构截面形状对称，焊缝布置也对称，但焊后却发生弯曲或扭曲的变形，这主要是装配和焊接顺序不合理引起的，也就是各条焊缝引起的变形，未能相互抵消，于是发生变形。
焊接顺序是影响焊接结构变形的主要因素之一，安排焊接顺序时应注意下列原则：
1）尽量采用对称焊接。对于具有对称焊缝的工作，最好由成对的焊工对称进行焊接。这样可以使由各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。
2）对某些焊缝布置不对称的结构，应先焊焊缝少的一侧。
3）依据不同焊接顺序的特点，以焊接程序控制焊接变形量。常见的焊接顺序有五种，即：
a.分段退焊法
这种方法适用于各种空间的位置的焊接，除立焊外，钢材较厚、焊缝较长时都可以设挡弧板，多人同时焊接。其优点是可以减小热影响区，避免变形。每段长应为0.5—1m。见图2(f)
b.分中分段退焊法
这种方法适用于中板或较薄的钢板的焊接，它的优点是中间散热快，缩小焊缝两端的温度差。焊缝热影响区的温度不至于急剧增高，减少或避免热膨胀变形。这种方法特别适用于平焊和仰焊，横焊一般不采用，立焊根本不能用。见图2(g)
c.跳焊法
这种方法除立焊外，平焊、横焊、仰焊三种方法都适用，多用在6—12mm厚钢板的长焊缝和铸铁、不锈钢、铜的焊接上，可以分散焊缝热量，避免或减小变形。钢材每段焊缝长度在200—400mm之间；铸铁焊件按铸铁焊接规范处理；不锈钢和铜由于导热快，每段长不宜超过200mm (薄板应短些)。
d.交替焊法
这种焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距离拉长，特别适用于薄板和长焊缝。见图2(i)
e.分中对称法
这种方法适用于焊缝较短的焊件，为了减小变形，由中心分两端一次焊完。见图2(j)
3.刚性固定法
刚性固定法减小变形很有效，且焊接时不必过分考虑焊接顺序。缺点是有些大件不易固定，且焊后撤除固定后，焊件还有少许变形和较大的残余应力。这种方法适用于焊接厚度小于6mm及韧性较好的薄壁材料。如果与反变形法配合使用则效果更好。
对于形状复杂，尺寸不大，又是成批生产的焊件，可设计一个能够转动的专用焊接胎具，既可以防止变形，又能提高生产率。
当工件较大，数量又不多时，可在容易发生变形的部位临时焊上一些支撑或拉杆，增加工件的刚性，也能有效的减少焊接变形。
3. 散热法
散热法又称强迫冷却法，即将焊接处的热量迅速散走，使焊缝附近的金属受热面大大减少，达到减小焊接变形的目的。图 3（a）为水浸法示意图，常用于表面堆焊和焊补。图3(b)是散热法示意图，用紫铜作散热垫，有的还钻孔通冷却水，这些垫板越靠近焊缝效果越好。但散热法比较麻烦，且对于淬火倾向大的钢材不宜采用，否则易裂。
4. 锤击焊缝法
锤击焊缝法，即用圆头小锤对焊缝敲击，可减少焊接变形和应力。因此对焊缝适当锻延，使其伸长来补偿这个缩短，就能减小变形和应力。锤击时用力要均匀，一般采用0.5Kg—1.0Kg的手锤，其端部为圆角（R=3—5mm）。底层和表面焊道一般不锤击，以免金属表面冷作硬化。其余各道焊完一道后立刻锤击，直至将焊缝表面打出均匀致密的点为止。
常见复杂构件防止变形的方法
1. 钢架的焊接
钢架焊接的关键问题，是如何保证强度和防止变形。从工艺上保证强度能适应载荷的变化，其变形量不致影响安装和使用的要求，因此：
1）焊缝的高度和长度，要按图施工。装配误差要小，坡口要清理干净。
2）钢架的焊接一般先焊腹杆与节点板之间的焊缝，然后再焊上、下弦与节点板之间的焊缝，焊接顺序不应集中，而应在节点间间隔跳开焊接。