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厚壁不锈钢管道全位置焊接过程残余应力与变形分析

站中的大厚壁不锈钢管道焊接具有焊道多、焊接周期长、焊接位置多变等特点,焊接应力变形受多焊道相互影响并在长焊接周期中不断变化,因而研究焊接过程中的变形和应力演化,有助于了解焊接过程中的应力变形影响因素的作用,并且对于优化焊接工艺,以及进一步调整控制残余应力和变形具有重大意义两种焊接位置进行研究,一种是被焊接管道轴线处于水平位置(5GT),此过程会经历多种焊接位置:立焊,仰焊,上坡焊,下坡焊,在各个焊接位置,焊接参数不固定；另一种是彼焊接管道轴线处于垂直位置(2GT),焊接机头沿轨道旋转完成焊缝,焊接参数基本保持不变。其总体原则是随拘束度的增加，焊接残余应力增加，而焊接变形则相应减少。

管板焊接变形原因主要有材料结构和工艺方面

当构件焊接后，只能通过矫正措施来减小或消除已发生的残余变形。焊后矫正措施主要分为加热矫正法和机械矫正法。加热矫正法又分为整体加热和局部加热。设备运行一段时间后，换热管和折流板会因为振动而严重磨损，因此该设备采用所有折流板与简体焊接的方法来保证设备的长期稳定运行。整体热矫正是指将整体构件加热至锻造温度以上再进行矫正的方法，可用以消除较大的形状偏差。但是焊后整体加热容易引起冶金方面的副作1用，限制了该方法的进一步推广及应用。局部热矫正多采用火焰对焊接构件局部加热，在高温处，材料的热膨胀受到构件本身刚性制约，产生局部压缩塑性变形，冷却后收缩，抵消了焊后部位的伸长变形，达到矫正目的，火焰加热法采用一般的气焊焊炬，不需要专门的设备，方法简便灵活，因此在生产上广为应用。此外，还有利用机械力或冲击能等进行焊接变形矫正，包括静力加压矫直法、焊缝滚压法、锤击法等。

管板厂浅析换热器管板焊接变形的原因与控制

减小坡口角度和熔敷金属量 管板焊接时，在保证焊透及焊接强度的前 提下，尽量减小坡口角度和熔敷金属量，以限制 热量过多的输入。该换热器壳体厚度为16mm，折流板厚度为16miD_，折流板外径为西1392mm，按照固定管板换热器的一般制造方法，管束的穿管组装是在简体外进行的，这样做穿管容易，等管束的一端管板与折流板穿好管后，再装入简体，组焊管板与简体并组装另一端管板。采用较小的焊接线能量来降低热输入在满足要求的前提下，工艺上尽量采用较小的焊接线能量，以降低热输入，这样可有效减小变形量。在有条件的情况下，管束采用弧焊效果更好，因为其能量集中，热输入少，热影响区小，从而使变形的因素减少。