工程機(jī)械產(chǎn)品品種繁多、焊接件幾何形狀復(fù)雜，尺寸、重量相差懸殊，工序長短和復(fù)雜程度也各不相同。大都是采用焊條電弧 焊、氣體保護(hù)焊、埋弧焊等焊接工藝方法。

本文從焊接變形產(chǎn)生的機(jī)理角度進(jìn)行探索，提出了減少焊接變形的措施，并對焊后減少焊接應(yīng)力、焊接變形矯正等方面提出有 效的解決方法。

一、焊接變形產(chǎn)生的機(jī)理

眾所周知，焊接過程是利用電弧熱、物理熱、化學(xué)熱等熱能將母材金屬及焊材融化形成焊接熔池，熔池凝固從液相轉(zhuǎn)變成固相 的結(jié)晶過程，本質(zhì)上是一個(gè)冶金過程。焊接凝固和鑄造凝固雖然都經(jīng)歷結(jié)晶成核、長大的過程。但前者是非平衡凝固，后者是 平衡凝固，二者有很大區(qū)別。

1、焊接熔池體積小，冷卻速度快。其平均冷卻速度高達(dá)100oC/S，約為鑄造的104倍。所以焊縫金屬中容易形成氣孔、裂紋、 夾雜、偏析等缺陷。

2、熔池中的液態(tài)金屬處于過熱狀態(tài)，熔池中心與邊緣的液態(tài)金屬溫度梯度比鑄造高103-104倍。

3、熔池在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下結(jié)晶，結(jié)晶前沿隨熱源同步移動(dòng)，結(jié)晶主軸逆散熱方向并向熱源中心生長，到焊縫中心區(qū)停止生長。此 區(qū)是雜質(zhì)易聚集區(qū)。

4、母材融合線上存在大量現(xiàn)成表面，在半融化晶粒上形核后外生長成聯(lián)生結(jié)晶，表現(xiàn)出焊接熔池非均質(zhì)形核的特點(diǎn)。