焊接生产的材料加工工艺及装配、焊接工艺



　　焊接生产过程可以归结为焊接生产由制造焊接结构的材料(包括基本金属材料和各种辅助、填充材料，外购毛坯和零件等)经设备(材料准备设备、装配焊接设备等)加工制成产品的过程。这个过程的主体是参加生产的工作人员，包括直接(基本生产工人、辅助工人、工程技术人员)和非直接(管理人员、服务人员)生产人员、检验人员。当然还需要开动机器的能源(即动力)和一定的生产空间(即生产的车间场地)才能进行这个生产过程。所以说焊接生产是由材料、设备、场地、动力和工作人员所组成的，它们就是焊接生产的组成部分。

　　今天小编就跟大家一起学习焊接生产的材料加工工艺及装配、焊接工艺。

1.材料加工工艺

　　包括钢材预处理在内的焊接生产的材料加工指装配焊接前的准备、加工，这是指对绝大多数焊接结构的基本材料—金属轧材的一系列加工，如包括矫正(校直)、清理、表面防护处理、预落料等的钢材预处理;划线(号料)、切割(下料)、边缘加工、成形(包括弯曲)及焊前的坡口整理等。它约占全部加工工作量的25 %~60 %。如果材料的加工工艺不良，即毛坯质量差，或是尺寸误差大，缺乏互换性，或是坡口加工不合适，或是零件不规矩、有变形等，这都使装配困难，焊接质量下降，有时根本不能装配，需要修整，从而大大降低了生产效率。采用机械化和自动化装配焊接技术，则要求更加严格，否则将产生焊接缺陷，故为获得稳定的焊接生产过程，保证优良的产品质量，制定合理的材料加工工艺是很重要的。下面分述几种主要的材料加工工艺：

　　(1)钢材的预处理

　　1)矫正：由于运输、储存及轧制、冷却等环节使轧制钢材发生波浪、整体弯曲、局部凸起、边缘折弯等不希望有的变形，还有些轧材，如5mm厚或更小厚度的钢材是成卷供货的，在投人焊接生产前必须展平矫正，否则将影响划线、号料、切割等工序的精确度。材料加工过程(如热切割)中产生的变形也需要矫正，这种矫正称为第二次矫正。据统计10%~100%的钢板和扁钢(依厚度不同而有差别)，10%~20%的型材需要矫正。矫正通常在冷态下进行。冷矫正(弯曲)过大，会使材料变脆，故为限制过大的塑性变形，对冷矫正和冷弯曲作出了限制，表5 -15所示是国家标准“钢结构工程施工质量验收规范”( GB 50205-2001)所作的规定，按此规定矫正的相对变形量不大于1%。为防止低温下冷矫正(和冷弯曲)钢材发生脆性断裂，规范规定碳素结构钢在-16℃、低合金结构钢在-12℃以下的环境温度下，不得冷矫和冷弯。超过表5-15规定范围矫正和弯曲需进行加热，加热一般不得超过900℃。加工或施焊过的毛坯进行二次矫形时应限制焊缝余高，或去除余高，目的也是防止接头区过大的塑性变形。现代焊接生产中多使用机床进行矫正，极少用手工矫正。使用钢板矫正机可矫正钢材厚度0. 5~50mm，它是利用多辊反复辗压的原理达到校正目的的。小的和中等截面的型材也可用多辊型材矫正机矫正，但工字钢、槽钢及大截面型钢则要用型钢调直压力机进行矫正。在一些情况下，特别是钢材二次矫正或焊件的矫形还常常使用火焰矫正，其原理是利用气焊或气割的焊、割矩或专用的火焰矫正加热枪，加热被矫正钢材或焊件的变形部位，如纤维伸长变形部位，使之产生压缩塑性变形，然后令其迅速冷却，伸长纤维缩短了，从而消除了变形。