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[摘 要]在焊接构造制作过程中，纠正焊接变形是不行短少的环节之一，火焰纠正在焊接构造制作过程中占有十分重要的位置。机车等变流器箱体都归于钣金构造焊接，因为焊接变形，侧板组件的纠正是有必要环节，出产中最常用的技术办法为火焰纠正。火焰纠正焊接引起的箱体变形非常有用，但假如纠正温度、时间、方向掌握不妥，会形成箱体作废；该文章首要评论了钣金理论与出产实践相结合的薄板火焰纠正办法。
[关键词]钣金；箱体；火焰矫正；变形
中图分类号：TG404 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0181-01
引言
機车车辆生产中，薄板焊接占悉数焊接量的8%，其中薄板焊接占焊接总长的29%，薄板骨架焊接占59%。在生产过程中除现有的那些不用填充金属的捍接办法外，在钨极惰性气体维护灯接技术的基础上，研究出一种有利于自动化、保证质量、并且成本低的焊接办法，即不运用填充金属的焊接方法。
1 概述
通常把小于6.0mm的板材称为薄板，公司铆焊车间常用板材为1.5～4.0mm。对于平整状态下的板材，产生了变形以后可以用手工锤展法或滚板机矫平法使其平整；但是已经组焊到箱体结构上的钣金件，由于焊接引起的鼓包、凹陷等变形，受箱体结构件的限制所以就不能使用锤展和滚板机矫平了。因为锤展法会使钢板的面积扩大，而箱体结构上的薄板，由于受框架四周的限制而无法向周围扩展，如强制扩展某一部分，只会导致薄板纤维长的那一部分纤维更长，反而会使变形加剧。而火焰矫正可以使较长的板料纤维收缩，还不受箱体形状的限制，因此箱体上的薄板变形宜采用点状火焰矫正法矫正。
2 火焰矫正的原理
火焰矫正是采用火焰加热的方式使金属构件局部受到不均匀加热产生新的变形来抵消原有变形的过程。即利用金属具有的热胀冷缩及机械性能随温度升高而降低的特性，将金属构件局部进行加热，加热区域的金属受热膨胀，但由于周围金属温度低，膨胀受到冷金属的阻碍，从而加热处的金属受到压应力，当加热温度至500℃以上时，金属材料屈服强度迅速降低，压缩应力超过屈服极限，加热区域产生压缩塑性变形。当停止加热后，金属冷却收缩，周围金属阻止其收缩在加热区域产生拉应力，随温度降低，加热区域金属材料屈服强度迅速提高，拉应力低于材料的屈服极限，加热区域的金属不能再被拉伸伸长，最终导致金属结构产生新的有利变形从而达到矫正的目的。
3 火焰矫正的工艺
3.1 热源
根据生产现场气源的供应条件，可选择使用氧-乙炔焰、氧-丙烷焰或氧-天然气焰，其中氧-乙炔焰热值最高，升温快效率高效果最好。加热时采用中性焰，不得使用碳化焰。
3.2 加热温度
按照加热温度的不同，低碳钢和低合金结构钢火焰矫正分为低温矫正、中温矫正和高温矫正3种，相应的加热温度及颜色如表1所列。表1中的颜色在加热过程中仅作参考，准确的加热温度应采用红外线测温仪测量。需严格控制加热温度，不能过热。
3.3 加热位置
火焰矫正的加热位置非常重要，如果加热位置选择错误，不仅达不到应有的矫正效果，而且还可能会产生新的变形与原有变形叠加，使变形程度加大。一般加热位置要选择在金属纤维较长的部位，即加热时受压使金属纤维变短，从而达到矫形的效果。
3.4 加热方式
有点状加热、带状加热和三角形状加热等方式。点状加热一般用于薄板平面度的矫正，如起重机主梁腹板波浪度的矫正；带状加热一般用于工字钢或箱形梁翼缘塌边或翘边及弯曲等变形的矫正；三角形加热一般用于刚性较大的构件的直线度的矫正，如起重机主梁的拱度。
4 火焰矫正法
4.1 火焰矫正的加热办法
火焰矫正的作用，取决于火焰加热的方位和火焰的热量。不一样的加热方位能够矫正不一样方向的变形，加热方位应选择在加热方位较长的部位，即资料曲折有些的外侧。假如加热方位不对，不但不能起到应有的矫正作用，反而会发生新的变形，与原有的变形叠加，变形将更严重。火焰矫正加热有点状加热、线状加热和三角形加热三种办法。点状加热即是加热的区域是呈圆环状的点，其加热门的直徑越大，加热区域的缩短力就越大，加热门的直径随板厚增大而增大，通常用于薄板矫正。线状加热是火焰沿必定的方向作直线运动并一起作横向摇摆，以构成有必定宽度的条状加热区。线状加热时，横向缩短大于纵向缩短，其缩短的量随加热区宽度的添加而添加，通常用于厚板的矫正。三角形加热是将火焰摇摆，使加热区域呈三角形。由于三角形加热面积大，故缩短量也大，此法多用于矫正厚板和刚性较大构件的变形，如型钢和焊接梁的曲折变形。
4.2 火焰矫正顺序
选用点状加热法加热凸起的周围，加热的次第。线状加热法是从中心凸起的两边开端加热，然后逐步向凸起处包围。假如钢板四边呈波涛变形，可用上述相同办法矫正，也即是将钢板放置在平台上，用夹具夹紧三边，则波涛形变形集中在另一边上，然后用线状加热办法先从凸起的两边平的当地开端，再向凸起的当地包围，加热次第如图3所示。加热线长度为板宽的1/2～1/3，加热线间隔视凸起高度而定，凸起越高，变形越大，间隔应越近。通常为50～200mm，假如首次加热后还不平，则进行第2次加热矫正，但加热方位应与首次加热错开。例如，点状加热法主要用于平面薄板的变形。鼓包变形的区域通过一系列点状加热调平以后，鼓包随即不见，平面度也到达要求。再如线状加热法主要用于横梁的变形，横梁变形的区域通过一系列线状加热调平以后，平面度到达设计的要求。
4.3 火焰矫正的东西
火焰矫正要使用到的东西有焊炬、氧气瓶、乙炔气瓶、减压阀、平尺、木锤及盛水用具，别的依据需求克己适宜的垫板（平板）、加热压板、压梁及夹具等。加热压板选用20mm厚的一般钢板制造，板上钻台阶孔，加热孔直径15mm，上面f35mm的孔为技能孔，加热孔的巨细就能够操控加热门的巨细，孔与孔之间的距离是50mm，这样就可保证加热门的均匀分布。压板可依据加热部位的巨细制造不一样的尺度，使用时选取相匹配尺度的加热压板。有的时分，矫正部位焊有零部件，制造加热压板的时分可在上面开缺口以避开零部件，有利于压紧加热压板。压梁是在夹具和加热压板之间，其作用是在夹具的夹力下，能对加热压板施加均匀平稳的压力，别的还防止在火焰矫正的时分，夹具不被火焰烤伤。其制造高在80～100mm之间，长度依据矫正工件巨细而定。
4.4 火焰矫正办法
不一样的状况选用不一样的矫正办法。有两种状况：一种是板面上没有焊接别的物件，另一种是板面上焊有物件。第一种状况的矫正办法，是将薄板需求矫正的面贴在垫板或平台上，再将加热压板压在工件的变形部位，上面放上压梁，再用两个夹具左右夹紧压梁，拧紧夹具，使加热压板紧紧的压在工件上，使薄板变形部位被强行压平。加热压板、工件、垫板相互贴紧，不留空隙，这么才干操控火焰加热后薄板缩短的方向，到达理想的矫正作用。第二种状况的矫正办法，是在加热压板上开个缺口以避开焊接物件进行施压。
结束语
随着公司对国外机车车辆技能不断引入、提高，火焰纠正技能不仅在钣金构造件中也相同得到广泛应用，并且对变形部位合理的夹紧与均匀分布点状加热，使钣金构造箱体质量得到明显提高。
参考文献
[1] 王洪光.冷作钣金工工作手册[M].北京：化学工业出版社，2012.
[2] 谷定来.冷作工工艺学[M].北京：机械工业出版社，2009.
[3] 朱兆华，黄菊花，张庭芳，李春梅，季栋梁.火焰矫正方法在钢结构中的应用[J].焊接技术，2009，05：63-66.
[关键词]钣金；箱体；火焰矫正；变形
中图分类号：TG404 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0181-01
引言
機车车辆生产中，薄板焊接占悉数焊接量的8%，其中薄板焊接占焊接总长的29%，薄板骨架焊接占59%。在生产过程中除现有的那些不用填充金属的捍接办法外，在钨极惰性气体维护灯接技术的基础上，研究出一种有利于自动化、保证质量、并且成本低的焊接办法，即不运用填充金属的焊接方法。
1 概述
通常把小于6.0mm的板材称为薄板，公司铆焊车间常用板材为1.5～4.0mm。对于平整状态下的板材，产生了变形以后可以用手工锤展法或滚板机矫平法使其平整；但是已经组焊到箱体结构上的钣金件，由于焊接引起的鼓包、凹陷等变形，受箱体结构件的限制所以就不能使用锤展和滚板机矫平了。因为锤展法会使钢板的面积扩大，而箱体结构上的薄板，由于受框架四周的限制而无法向周围扩展，如强制扩展某一部分，只会导致薄板纤维长的那一部分纤维更长，反而会使变形加剧。而火焰矫正可以使较长的板料纤维收缩，还不受箱体形状的限制，因此箱体上的薄板变形宜采用点状火焰矫正法矫正。
2 火焰矫正的原理
火焰矫正是采用火焰加热的方式使金属构件局部受到不均匀加热产生新的变形来抵消原有变形的过程。即利用金属具有的热胀冷缩及机械性能随温度升高而降低的特性，将金属构件局部进行加热，加热区域的金属受热膨胀，但由于周围金属温度低，膨胀受到冷金属的阻碍，从而加热处的金属受到压应力，当加热温度至500℃以上时，金属材料屈服强度迅速降低，压缩应力超过屈服极限，加热区域产生压缩塑性变形。当停止加热后，金属冷却收缩，周围金属阻止其收缩在加热区域产生拉应力，随温度降低，加热区域金属材料屈服强度迅速提高，拉应力低于材料的屈服极限，加热区域的金属不能再被拉伸伸长，最终导致金属结构产生新的有利变形从而达到矫正的目的。
3 火焰矫正的工艺
3.1 热源
根据生产现场气源的供应条件，可选择使用氧-乙炔焰、氧-丙烷焰或氧-天然气焰，其中氧-乙炔焰热值最高，升温快效率高效果最好。加热时采用中性焰，不得使用碳化焰。
3.2 加热温度
按照加热温度的不同，低碳钢和低合金结构钢火焰矫正分为低温矫正、中温矫正和高温矫正3种，相应的加热温度及颜色如表1所列。表1中的颜色在加热过程中仅作参考，准确的加热温度应采用红外线测温仪测量。需严格控制加热温度，不能过热。
3.3 加热位置
火焰矫正的加热位置非常重要，如果加热位置选择错误，不仅达不到应有的矫正效果，而且还可能会产生新的变形与原有变形叠加，使变形程度加大。一般加热位置要选择在金属纤维较长的部位，即加热时受压使金属纤维变短，从而达到矫形的效果。
3.4 加热方式
有点状加热、带状加热和三角形状加热等方式。点状加热一般用于薄板平面度的矫正，如起重机主梁腹板波浪度的矫正；带状加热一般用于工字钢或箱形梁翼缘塌边或翘边及弯曲等变形的矫正；三角形加热一般用于刚性较大的构件的直线度的矫正，如起重机主梁的拱度。
4 火焰矫正法
4.1 火焰矫正的加热办法
火焰矫正的作用，取决于火焰加热的方位和火焰的热量。不一样的加热方位能够矫正不一样方向的变形，加热方位应选择在加热方位较长的部位，即资料曲折有些的外侧。假如加热方位不对，不但不能起到应有的矫正作用，反而会发生新的变形，与原有的变形叠加，变形将更严重。火焰矫正加热有点状加热、线状加热和三角形加热三种办法。点状加热即是加热的区域是呈圆环状的点，其加热门的直徑越大，加热区域的缩短力就越大，加热门的直径随板厚增大而增大，通常用于薄板矫正。线状加热是火焰沿必定的方向作直线运动并一起作横向摇摆，以构成有必定宽度的条状加热区。线状加热时，横向缩短大于纵向缩短，其缩短的量随加热区宽度的添加而添加，通常用于厚板的矫正。三角形加热是将火焰摇摆，使加热区域呈三角形。由于三角形加热面积大，故缩短量也大，此法多用于矫正厚板和刚性较大构件的变形，如型钢和焊接梁的曲折变形。
4.2 火焰矫正顺序
选用点状加热法加热凸起的周围，加热的次第。线状加热法是从中心凸起的两边开端加热，然后逐步向凸起处包围。假如钢板四边呈波涛变形，可用上述相同办法矫正，也即是将钢板放置在平台上，用夹具夹紧三边，则波涛形变形集中在另一边上，然后用线状加热办法先从凸起的两边平的当地开端，再向凸起的当地包围，加热次第如图3所示。加热线长度为板宽的1/2～1/3，加热线间隔视凸起高度而定，凸起越高，变形越大，间隔应越近。通常为50～200mm，假如首次加热后还不平，则进行第2次加热矫正，但加热方位应与首次加热错开。例如，点状加热法主要用于平面薄板的变形。鼓包变形的区域通过一系列点状加热调平以后，鼓包随即不见，平面度也到达要求。再如线状加热法主要用于横梁的变形，横梁变形的区域通过一系列线状加热调平以后，平面度到达设计的要求。
4.3 火焰矫正的东西
火焰矫正要使用到的东西有焊炬、氧气瓶、乙炔气瓶、减压阀、平尺、木锤及盛水用具，别的依据需求克己适宜的垫板（平板）、加热压板、压梁及夹具等。加热压板选用20mm厚的一般钢板制造，板上钻台阶孔，加热孔直径15mm，上面f35mm的孔为技能孔，加热孔的巨细就能够操控加热门的巨细，孔与孔之间的距离是50mm，这样就可保证加热门的均匀分布。压板可依据加热部位的巨细制造不一样的尺度，使用时选取相匹配尺度的加热压板。有的时分，矫正部位焊有零部件，制造加热压板的时分可在上面开缺口以避开零部件，有利于压紧加热压板。压梁是在夹具和加热压板之间，其作用是在夹具的夹力下，能对加热压板施加均匀平稳的压力，别的还防止在火焰矫正的时分，夹具不被火焰烤伤。其制造高在80～100mm之间，长度依据矫正工件巨细而定。
4.4 火焰矫正办法
不一样的状况选用不一样的矫正办法。有两种状况：一种是板面上没有焊接别的物件，另一种是板面上焊有物件。第一种状况的矫正办法，是将薄板需求矫正的面贴在垫板或平台上，再将加热压板压在工件的变形部位，上面放上压梁，再用两个夹具左右夹紧压梁，拧紧夹具，使加热压板紧紧的压在工件上，使薄板变形部位被强行压平。加热压板、工件、垫板相互贴紧，不留空隙，这么才干操控火焰加热后薄板缩短的方向，到达理想的矫正作用。第二种状况的矫正办法，是在加热压板上开个缺口以避开焊接物件进行施压。
结束语
随着公司对国外机车车辆技能不断引入、提高，火焰纠正技能不仅在钣金构造件中也相同得到广泛应用，并且对变形部位合理的夹紧与均匀分布点状加热，使钣金构造箱体质量得到明显提高。
参考文献
[1] 王洪光.冷作钣金工工作手册[M].北京：化学工业出版社，2012.
[2] 谷定来.冷作工工艺学[M].北京：机械工业出版社，2009.
[3] 朱兆华，黄菊花，张庭芳，李春梅，季栋梁.火焰矫正方法在钢结构中的应用[J].焊接技术，2009，05：63-66.