焊接结构的备料.ppt(改)

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1、第二节焊接结构的备料备料是指钢材在焊前加工过程，即对制造焊接结构的钢材按照工艺要求进行的一系列加工。一、原材料复验焊接结构所采用的原材料主要有两大部分：一类是金属材料，包括钢材、有色金属及其合金，种类有板材、型材和管材；另一类是焊接材料，如焊条、焊丝、焊剂、保护气体等。（一）钢材变形的原因钢材在轧制过程中引起的变形钢材因运输和不正确堆放产生的变形钢材在下料过程中引起的变形二、钢材的矫正钢材在厚度放向上可以假设是由多层纤维组成的。钢材平直时，各层纤维长度都相等，即ab=cd,见图8-2-1a；钢材弯曲后

2、，各层纤维长度不一致，即,见图8-2-1b。可见钢材的变形就是其中一部分纤维与另一部分纤维长短不一致造成的。矫正是通过采用加压或加热的方式进行的，其过程是把已伸长的纤维缩短，把缩短的纤维伸长，最终使钢板厚度方向的纤维趋于一致。（二）钢材的矫正原理图8-2-1钢材平直和弯曲时纤维长度的变化a-平直；b-弯曲（三）钢材的矫正方法矫正就是将变形的钢材在外力作用下产生塑性变形（永久性变形），使钢材中局部收缩的纤维拉长，伸长的纤维缩短，达到金属各部分的纤维长度均匀，以消除表面不平、弯曲、扭曲和波浪变形等的缺陷，

3、从而获得正确的形状。钢材矫正经常采用的方法有：手工矫正机械矫正火焰矫正高频热点矫正1.手工矫正手工矫正主要是采用手工工具，对已变形的钢材施加外力已达到矫正变形的目的。见图8-2-2。工件出现较复杂的变形时，其矫正的步骤为：先矫正扭曲，后矫正弯曲，再矫正不平。手工矫正由于矫正力小、劳动强度大、效率低，只适用于矫正尺寸较小的薄板钢材。根据刚性大小和变形情况的不同，通常有以下两种方法:（1）反向变形法（2）锤展伸长法图8-2-2手工矫正1-长纤维区；2-短纤维区（锤击区）2.机械矫正机械矫正是利用三点弯曲使

4、构件产生一个与变形方向相反的变形，使结构件回复平直。机械矫正使用的常用设备有：（1）专用设备：钢板矫正机、圆钢与钢管矫正机、型钢矫正机、型钢撑直机等。（2）通用设备：一般的压力机、卷板机等。机械矫正由于矫正质量好、效率高和劳动条件好，从而获得广泛的应用。图8-2-3机械矫正示意图a-钢板矫正；b-角钢矫正；c-型钢在调直压力机上矫正3.火焰矫正火焰矫正是利用气焊和气割的焊、割炬或专用的火焰矫正加热枪，加热被矫正钢材或工件的变形部位，使其在较高温度下发生塑性变形，冷却后收缩而变短，从而消除变形。火焰矫正

5、方法简单、灵活、快速、效率高、效果好，适用于单件及小批量结构件的二次矫正。（1）对火焰矫正效果决定的因素有：火焰加热的方式：火焰加热的方式主要有点状加热、线状加热和三角形加热。火焰加热的位置：火焰加热的位置应选择在金属纤维较长的部位或凸出部位。火焰加热的温度：生产中常采用氧-乙炔火焰加热，应采用中性焰。火焰矫正的加热方式、适用范围及加热要领见表8-2-3。表8-2-3火焰矫正加热方式、适用范围及加热要领（2）火焰矫正的步骤一般包括：分析变形的原因和钢结构的内在联系。正确找出变形的位置。确定加热的方式、

6、加热位置和冷却方式。矫正后检验。4.高频热点矫正高频热点矫正的原理是：通入高频交流电的感应圈产生交变磁场，当感应圈靠近钢材时，钢材内部产生感应电流（即涡流），使钢材局部的温度立即升高，从而进行加热矫正。高频热点矫正的加热部位和火焰矫正时相同，加热区域的大小取决于感应圈的形状和尺寸。一般加热时间为4~5s,温度约为800℃。高频热点矫正（四）钢材的预处理预处理：对刚才表面进行去除铁锈、油污、氧化皮等，为后续加工工作做准备的工艺称为预处理。预处理的方法：机械除锈法化学除锈法1、机械除锈法机械除锈法常用的有

7、喷砂（或喷丸），手动砂轮或钢丝刷，纱布打磨，刮光或抛光等。2、化学除锈法化学除锈法是用腐蚀性的化学溶液对钢材表面进行清理。此方法效率高，质量均匀而稳定，但成本高，并对环境造成一定污染。化学除锈法一般分为酸洗法和碱洗法。酸洗法可以去除金属表面的氧化皮、锈蚀等污物；碱洗法主要用于去除金属表面的油污。（一）划线划线是根据设计图样上的图形和尺寸，准确地按1:1在待下料的钢材表面上划出加工界线的过程。划线的作用是确定零件各加工表面的余量和孔的位置，使零件加工时有明确的标志；还可以检查毛坯是否正确。划线的精度要求

8、在0.25~0.5mm范围内。三、划线、放样与下料1.划线的基本规则（1）垂线必须用作图法。（2）用划针或石笔划线时，应紧抵直尺或样板的边沿。（3）圆规在钢板上划圆、圆弧或分量尺寸时，应先打上样冲眼，以防圆规尖滑动。（4）平面划线应遵循先划基准线，后按由外向内、从上到下、从左到右的顺序划线。2.划线的方法划线可分为平面划线和立体划线两种。（1）平面划线与几何作图相似，在工件的一个平面上划出图样的形状和尺寸，有时也可以采用样板一次划成。（2）立体划线是在工