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寧武隔爆型電氣控制箱的焊接變形分析
作者:管理員  發(fā)布時間:2019/11/18 17:06:30  點擊率:108592

焊接因其結(jié)構靈活、用料節(jié)省,加工量小,強度高,安全可靠,所以在隔爆型電氣控制箱加工中得到了廣泛的應用。但是由于焊接是局部加熱,構件受熱很不均與,焊接變形大,導致隔爆間隙變大,因而存在潛在危險性,給工作人員帶來潛在的安全隱患。因此設計加工的過程中要充分考慮其影響,采取適當?shù)拇胧﹣頊p小焊接應力和焊接變形。隔爆型電氣控制箱

隔爆型電氣控制箱箱體和法蘭向下彎曲,使隔爆間隙過大。焊接時法蘭部位和側(cè)壁局部受熱膨脹,但在法蘭的約束下,側(cè)壁鋼板和法蘭受熱部位在壓應力作用下產(chǎn)生塑性變形,當焊縫冷卻后,焊縫收縮,產(chǎn)生很大的拉應力,使法蘭外部向下翹曲變形。焊接件如果沒有進行熱處理消除其內(nèi)應力就進行機械加工,由于法蘭本身已經(jīng)變形,內(nèi)應力達到了平衡,此時在切削一部分材料,降低剛度,反而破壞了應力平衡,產(chǎn)生新的變形,這種狀態(tài)會持續(xù)一段時間,應力平衡時變形才會終止。

內(nèi)應力按其產(chǎn)生的原因可分為溫度應力和殘余應力。溫度應力是由于構件受熱不均勻而存在溫度差異,各處膨脹變形或收縮變形不一致,相互約束而產(chǎn)生的內(nèi)應力。如果溫度不均勻引起的應力低于材料的屈服點,變形均在彈性變形范圍內(nèi),當溫度均勻后,溫度應力將隨之消失。
在焊接過程中,由于極不均勻的局部即熱和冷卻會形成較大的溫度應力,這一應力是在不斷變化的,其峰值一般都達到屈服點,因此必然發(fā)生塑性變形,焊接終止,構件冷卻后必然有殘余應力保留下來。構件在產(chǎn)生內(nèi)應力的同時,將伴隨著伸長、縮短、彎曲和翹曲等變形。
而影響隔爆型電氣控制箱焊接殘余變形的因素有:
1.金屬材料的屬性,材料的線膨脹系數(shù)越大,導熱性能越差,焊接溫度越不均勻,變形越大。
2.焊接方法、焊接線能量。焊接線能量越大,焊接變形越大。
3.焊縫截面積焊縫截面積直接影響到壓縮塑性變形區(qū)的大備的合理設計。焊縫截面增大,焊接熱輸入量增多,焊接過程中塑性變形區(qū)的面積變大,從而使收縮量增加。
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