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如何提高焊接件的结构工艺性

发布时间:2022-03-31 06:14:41

⑴ 焊接结构工艺性设计有哪些要求

焊接结构的工艺性设计一般有较多要求,大致可以提出如下要求:

  1. 焊缝布置的设计,

    1)要尽量布置在便于焊接的位置;

    2)要尽量布置在平焊的位置;

    3)焊缝布置要有利于减少焊接应力与变形;

  2. 焊接方法选择,

    根据工件的尺寸、形状,工厂的焊接能力、焊接质量要求、效率、工艺可行性等来选择合适的焊接方法;

  3. 焊接接头的设计,

    1)焊接接头设计的依据:设计要求、焊接难易程度、焊接成本、施工条件;

    2)破口形式的设计:一般形式有IVXU四类,选择的依据就是:板材厚度、坡口加工方法、焊接工艺性、焊接方法、焊接位置、变形控制、熔透要求、经济型;

  4. 焊材的选择;

优先选择可焊性好的焊材,否则要采取相应措施。

⑵ 为提高结构工艺性,冲压件在结构设计上有哪些形状和尺寸上的要求

为提高结构工艺性,冲压件在结构设计上要求形状和尺寸都要与实物一致!

培养孩子的动手能力:

1、多做家务。

其实孩子并不抗拒做家务,也很乐意参与其中,帮助父母分担。家长要做的就是放手让孩子做,放心让孩子做,鼓励孩子主动参与,乐于参与。根据孩子的年龄水平来安排,年龄偏小就做简单的,年龄偏大就可以做复杂的。

2、多进行创作。

每个孩子都具备创造力,家长要多引导,多开发,发掘孩子的天赋与潜力。比如和孩子进行角色扮演,举办一些迷你活动,或者鼓励孩子做小实验、搞笑创作等等。家长应该利用孩子的好奇心,多提问,多帮助,引导孩子创作,激发其创造力。

3、多锻炼身体。

和孩子一起玩亲子小游戏,比如穿越障碍,迷你球类等等,既能锻炼身体,也能动脑动手。和孩子一起动起来,做一些简单的广播体操,每天坚持半小时,多做几组,相当于做有氧运动。这是一次难得的家庭教育,家长要利用好这个机会和孩子亲近起来,成为孩子的良师益友。

⑶ 考虑到焊接结构的工艺性,焊件焊缝的布置应遵循哪些工艺设计原则

应考虑避免应力集中和尽量减小焊接变形

  1. 尽量减少焊缝数量和尺寸;

  2. 避免焊缝过于集中,导致应力峰值叠加;

  3. 合理布置焊缝位置,可以的话可采用中轴对称分布;

  4. 焊件采用对称坡口;

  5. 尽量采用气体保护焊,避免焊条电弧焊和气焊(水焊);

⑷ 提高焊接件质量的方法 工艺方面

有点长,兄弟耐心看吧,不过我劝你再去找本书研究下,我的资料也是来自于网络。没书来得透彻
对焊件馈电进行电焊时,应遵循下列原则:①尽量缩短二次回路长度及减小回路所包含的空间面积,以节省能耗;②尽量减少伸入二次回路的铁磁体体积,特别是避免在焊接不同焊点时伸入体积有较大的变化,以减小焊接电流的波动,保证各点质量衡定(在使用工频交流时)。

1.双面单点焊 所有的通用焊机均采用这个方案。从焊件两侧馈电,适用于小型零件和大型零件周边各焊点的焊接。

2.单面单点焊 当零件的一侧电极可达性很差或零件较大、二次回路过长时,可采用这个方案。从焊件单侧馈电,需考虑另一侧加铜垫以减小分流并作为反作用力支点(图1d)。图1c为一个特例。

3.单面双点焊 从一侧馈电时尽可能同时焊两点以提高生产率。单面馈电往往存在无效分流现象(图1f及g),浪费电能,当点距过小时将无法焊接。在某些场合,如设计允许,在上板二点之间冲一窄长缺口(图1f)可使分流电流大幅下降。

4.双面双点焊 图1b及j为双面双点的方案示意。图2-12b方案虽可在通用焊机上实施,但两点间电流难以均匀分配,较难保证两点质量一致。而图1j由于采用推挽式馈电方式,使分流和上下板不均匀加热现象大为改善,而且焊点可布置在任意位置。其唯一不足之处是须制作二个变压器,分别置于焊件两侧,这种方案亦称推挽式点焊。两变压器的通电需按极性进行。

5.多点焊 当零件上焊点数较多,大规模生产时,常采用多点焊方案以提高生产率。多点焊机均为专用设备,大部分采用单侧馈电方式见图1h、i,以i方式较灵活,二次回路不受焊件尺寸牵制,在要求较高的情况下,亦可采用推挽式点焊方案。目前一般采用一组变压器同时焊二或四点(后者有二组二次回路)。一台多点焊机可由多个变压器组成。可采用同时加压同时通电、同时加压分组通电和分组加压分组通电三种方案。可根据生产率、电网容量来选择合适方案。

二、点焊循环

点焊过程由预压、焊接、维持和休止四个基本程序组成焊接循环,必要时可增附加程序,其基本参数为电流和电极力随时间变化的规律。

1.预压(F>0,I=0) 这个阶段包括电极压力的上升和恒定两部分。为保证在通电时电极压力恒定,预压时间必须保证,尤其当需连续点焊时,须充分考虑焊机运动机构动作所需时间,不能无限缩短。

预压的目的是建立稳定的电流通道,以保证焊接过程获得重复性好的电流密度。对厚板或刚度大的冲压零件,有条件时可在此期间先加大预压力,而后再回复到焊接时的电极力,使接触电阻恒定而又不太小,以提高热效率。

2.焊接(F=Fω,I=Iω) 这个阶段是焊件加热熔化形成熔核的阶段。焊接电流可基本不变(指有效值),亦可为渐升或阶跃上升。在此期间焊件焊接区的温度分布经历复杂的变化后趋向稳定。起初输入热量大于散失热量,温度上升,形成高温塑性状态的连接区,并使中心与大气隔绝,保证随后熔化的金属不氧化,而后在中心部位首先出现熔化区。随着加热的进行熔化区扩大,而其外围的塑性壳(在金相试片上呈环状故称塑性环)亦向外扩大,最后当输入热量与散失热量平衡时达到稳定状态。当焊接参数适当时,可获得尺寸波动小于15%的熔化核心。在此期间可产生下列现象:

⑴ 液态金属的搅拌作用 液态金属通电时受电磁力作用产生漩涡状流动,当把熔核视作地球状且电极端处为二极,其运动方向为——赤道部分由周围向球心流动而后流经两极再沿外表向赤道呈封闭状流动。对于同种金属点焊,搅拌仅需将焊件表面的氧化膜搅碎即可,但异种金属点焊时,必须充分搅拌以获得均质的熔化核心。如通电时间太短,搅拌不充分将产生漩涡状的非均质熔核。

⑵ 飞溅 飞溅按产生时期可分为前期和后期两种;按产生部位可分为内飞溅(处于两焊件间)和外飞溅(焊件与电极接触侧)两种。

前期飞溅产生的原因大致是:焊件表面清理不佳或接触面上压强分布严重不匀,造成局部电流密度过高引起早期熔化,此时因无塑性环保护必发生飞溅。

防止前期飞溅的措施有:加强焊件清理质量,注意预压前的对中。有条件时可采用渐升电流或增加预热电流来减慢加热速度,避免早期熔化而引起飞溅。

后期飞溅产生的原因是:熔化核心长大过度,超出电极压力有效作用范围,从而冲破塑性环在径向造成内飞溅,在轴向冲破板表面造成外飞溅。这种情况一般产生在电流较大、通电时间过长的场合。可用缩短通电时间及减小电流的方法来防止。

飞溅在外表面首先影响外观,其次产生的疤痕影响耐腐蚀及疲劳性能。内部飞溅的残迹有可能在运行时脱落,如进入管路(如油管)将造成堵塞等严重事故。

⑶ 胡须 在加热到半熔化温度的熔核边缘,当某些材料(如高温合金)中低熔点夹杂物较多聚集在晶界处时,这部分杂质首先熔化并在电极压力的作用下被挤出呈空隙。在随后的过程中,空间有时能被液态金属充填满,但亦可能未充填满,这种组织形貌在金相试样上称为胡须,而未充填满的胡须犹如裂纹是一种危险缺陷。

3.维持(F>0,I=0) 此阶段不再输入热量,熔核快速散热、冷却结晶。结晶过程遵循凝固理论。由于熔核体积小,且夹持在水冷电极间,冷却速度甚高,一般在几周内凝固结束。由于液态金属处于封闭的塑性壳内,如无外力,冷却收缩时将产生三维拉应力,极易产生缩孔、裂纹等缺陷,故在冷却时必须保持足够的电极压力来压缩熔核体积,补偿收缩。对厚板、铝合金和高温合金等零件希望增加顶锻力来达到防止缩孔、裂纹。这时必须精确控制加顶锻力的时刻。过早将因液态金属因压强突然升高使塑性环被冲破,产生飞溅;过晚则因凝固缺陷已形成而无效。此外加后热缓冷电流,降低凝固速度,亦有利于防止缩孔和裂纹的产生。

4.休止(F>0,I=0) 此阶段仅在焊接淬硬钢时采用,一般插在维持时间内,当焊接电流结束,熔核完全凝固且冷却到完成马氏体转变之后再插入,其目的是改善金相组织。

三、点焊焊接参数

当采用工频交流电源时,点焊参数主要有焊接电流、焊接(通电)时间、电极压力和电极尺寸。

1.焊接电流Iω 析出热量与电流的平方成正比,所以焊接电流对焊点性能影响最敏感。在其它参数不变时,当电流小于某值熔核不能形成,超过此值后,随电流增加熔核快速增大,焊点强度上升(图3中AB段),而后因散热量的增大而熔核增长速度减缓,焊点强度增加缓慢(图3中BC段),如进一步提高电流则导致产生飞溅,焊点强度反而下降。所以一般建议选用对熔核直径变化不敏感的适中电流(BC段)来焊接。

在实际生产中,焊接电流的波动有时甚大,其原因有:

①电网电压本身波动或多台焊机同时通电;②铁磁体焊件伸入焊接回路的变化;③前点对后点的分流等。除选择对焊接电流变化较不敏感的参数外,解决上述问题的方法是反馈控制。目前最常用的有网压补偿法、恒流法与群控法。网压补偿法可用于所有各种情况,恒流法主要用于第②种情况,不能用于第③种情况,群控法仅用于第①种情况。

2.焊接时间tω 通电时间的长短直接影响输入热量的大小,在目前广为采用的同期控制点焊机上,通电时间是周(我国一周为20ms)的整倍数。在其它参数固定的情况下,只有通电时间超过某最小值时才开始出现熔核,而后随通电时间的增长,熔核先快速增大,拉剪力亦提高。当选用的电流适中时,进一步增加通电时间熔核增长变慢,渐趋恒定。但由于加热时间过长,组织变差,正拉力下降,会使塑性指标(延性比Fσ/Fτ)下降(图4)。当选用的电流较大时,则熔核长大到一定极限后会产生飞溅。

3.电极压力F 电极压力的大小一方面影响电阻的数值,从而影响析热量的多少,另一方面影响焊件向电极的散热情况。过小的电极压力将导致电阻增大、析热量过多且散热较差,引起前期飞溅;过大的电极压力将导致电阻减小、析热量少、散热良好、熔核尺寸缩小,尤其是焊透率显著下降。因此从节能角度来考虑,应选择不产生飞溅的最小电极压力。此值与电流值有关,可参照文献中广为推荐的临界飞溅曲线见图5。目前均建议选用临界飞溅曲线附近无飞溅区内的工作点。

4.电极工作面尺寸 其工作面尺寸参见下表。目前点焊时主要采用锥台形和球面形两种电极。锥台形的端面直径d或球面形的端部圆弧半径R的大小,决定了电极与焊件接触面积的多少,在同等电流时,它决定了电流密度大小和电极压强分布范围。一般应选用比期望获得熔核直径大20%左右的工作面直径所需的端部尺寸。其次由于电极是内水冷却的,电极上散失的热量往往高达50%的输入总热量,因此端部工作面的波动或水冷孔端到电极表面的距离变化均将严重影响散热量的多少,从而引起熔核尺寸的波动。因此要求锥台形电极工作面直径在工作期间每增大15%左右必须修复。而水冷孔端至表面距离在耗损至仅存3~4mm时即应更换新电极。

点焊时各参数是相互影响的,对大多数场合均可选取多种各参数的组合。

目前常用材料的点焊参数均可在资料中以表格或计算图形式找到,但采用前应根据具体条件作调整试焊。

由于材料表面状态及清理情况每批不尽相同,生产车间网压有波动、设备状况有变化,为保证焊接质量,避免批量次品,往往希望事先取得焊接参数允许波动的区间。所以大批量生产的场合,对每批材料、每台刚大修后的设备须作点焊时允许参数波动区间的试验,其试验步骤如下:

1)确定质量指标,例如熔核直径或单点拉剪力的上下限。

2)固定其它参数,作某参数(例如电流)与质量指标的关系曲线,而后改变固定参数中之一(例如通电时间),再作焊接电流与质量的关系曲线,如此获得关系曲线族。

3)再把质量指标中合格部分用作图法形成此二参数(例如电流与时间)允许波动区间的叶状曲线。

可同样获得例如焊接电流与电极压力等的叶状曲线。在生产中把参数控制在叶状曲线内的工作点上即可。

参考资料:http://www.china-weldnet.com/chinese/hanjiejishu/onews108.htm

⑸ 如何进行焊接结构的生产工艺分析

焊接结构生产工艺过程:是指由金属材料(包括板材、型材和其他零部件等)经过一系列加 工工序、装配焊接成焊接结构成品的过程。包括根据生产任务的性质、产品的图纸、技术要求和工厂条件,运用现代焊接技术及相应的金属材料加工和保护技术、无损检测技术等来完成焊接结构产品的全部生产过程中的一系列工艺过程。

焊接结构生产主要工艺过程:1、钢材复检入库、存储、发放;2、钢材预处理:矫正、矫平、除锈、涂防护导电漆;3、放样、划线、号料;4、下料:热切割(气割、等离子弧切割)、冲裁、剪切等; 5、成形:弯曲、冲压、折边;6、部件装配—焊接;7、总装配—焊接;8、成品质检:无损检测、性能试验、水压、气密性实验等;9、涂饰:除锈、氧化皮清理、酸洗、防护、做标记等;10、包装、验收、入库;11、交货。

⑹ 从工艺角度分析,焊接件的结构设计应注意哪些事项

既然涉及到结构的设计,那就要弄明白:1、你所设计的结构所起的作用(要做什么用)2、结构所属的环境(是酸性?碱性?低温?高温?动载?静载?等等)3、做好1、2,才能选材料,选了材料,才能谈焊接。不同的材料,焊接方法是千差万别的。一般焊接结构设计,最先要考虑的是:结构的安全性,稳定性,可行性。首先要保证你设计出来的东西是安全的,稳定的,在使用年限内不会出问题(如事故、变形等等);还有工人能不能按照你的设计思路做出来。接下来,才考虑其他(如焊接设备,焊接材料,焊接参数等等),一般焊接结构而言,所使用的设备,焊材,参数都是大同小异。

⑺ 如何提高零件结构设计中的工艺性

多了解是怎么做工艺就好了啊,多和各个部门接触,对产品的各方面越了解才能做出越好的产品

⑻ 如何改善结构工艺性

通过改善材料的结构来改善材料的强度和耐久性
方法采取热处理 提高机械性能 耐磨性 强度等

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。 为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能

退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。 为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。 把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。 表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。 化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。 热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。 例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用

⑼ 浅谈如何提高焊接结构件的质量

质量控制前两个方面是很矛盾的:焊材质量第三,你需要找一个性价比最好的焊材,往往为专了图省事、做好属焊后保温、该预热的一定要预热,能带来高质量的焊缝,效果会很好,让现场焊接尽量按照工艺文件去做。焊材质量也是,很多事都是对付着来的,因为焊工水平越高,这样就会增加你的成本,高品质的焊材焊接质量的提高我感觉你可以从三方面入手,如果你都用神钢这类的焊材:第一。你要是能通过管理让他们该打磨的一定要打磨干净,如果你能控制好焊接流程。现场工人干活:焊工水平第二,但是钢结构一般都是用国产的焊材,工资也越高、层间温度严格控制好。我要说的是质量控制。那么你的焊接工艺质量会有显著的改善

⑽ 如何提高焊接质量的方法

你好,不同的焊接方法提高焊接质量的方法不同,不过一般可以从以下几点考虑:
1、提高操作人员技能
2、维护设备,排除设备对焊接的影响
3、对来料质量控制,包括坡口,施焊前的清理等
4、选用合适的焊接方法
5、现场环境的相对适宜
望采纳,谢谢。

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