浅析压缩机焊接产生的应力与变形

　　对压缩机产生危害的焊接残余应力和变形主要来自转子压缩机的三点塞焊和涡旋压缩机上环焊过程。针对其产生的机理和规律，就可以降低或预防它对压缩机质量和性能的不良影响，这方面的措施总结起来主要有工艺和设计两个方面的对策。在工艺方法上，减少焊接热输入量、科学配置工艺参数可以达到减少并消除焊接残余应力和变形的目的。但是这样做就给塞焊点的气密性保证造成很大困难。

　　压缩机的焊接工艺不仅要保证焊点强度、减少应力和变形的影响，而且还要保证压缩机的气密性；相同尺寸的塞焊孔要用小的、各不相同的焊接规范进行焊接，势必增加保证焊点气密性的难度。这方面的工作以前做了很多，但收效并不十分明显，因此从设计上避免焊接残余应力和变形对压缩机性能的不良影响才是理想的解决办法。以转子压缩机的气缸为例，根据前面对应力和变形的分析，如果将其设计成三个塞焊点附近增加吸收焊接变形的工艺孔，就可以减少气隙不均匀的产生；如果在滑片槽周围增加吸收应力和变形的工艺孔就可以预防“无能力”和“卡死”故障。这些设计思想己经在新型的双转子压缩机和变频转子压缩机上得到了体现。

　　新型的气缸充分考虑到了对焊接残余应力和变形的预防从生产线的故障率看，由于焊接残余应力和变形产生的故障明显减少，大大降低了压缩机装配下限率；与此同时，新型的转子压缩机的能效比也较原机型上了一个台阶。对于涡旋压缩机上环焊的残余应力和变形，参照大型结构件焊接前的点焊固定、预防变形的经验，采用上环焊前点焊固定技术，很好地解决了压缩机“不启动”的问题。具体地讲就是在环焊起焊点对面，预先点焊住上外罩，使其预先产生一个与环焊变形相反的变形，抵消环焊所产生的残余应力和变形：然后在其它方向对称地再点焊三个点，以便使上外罩与筒体之间刚性固定，减少中心偏移的发生。该方法使用后，涡旋压缩机的不启动率降低了90%，取得了明显效果。但是，尽管消除了焊接残余变形，残余应力还是传递到了零件上要彻底避免焊接残余应力和变形对动静盘的影响，还是要从设计上考虑。

　　综上所述，焊接残余应力和变形的产生是有规律的，经过认真研究并且结合生产实践，针对不同型号压缩机的各自结构特点，就可以有的放矢地采取相应措施，将其对产品质量和性能的不良影响减少到*低程度。选择合理的焊接工艺参数并严格控制虽然可以达到这个目的，但是没有避免焊接残余应力和变形传递到压缩机关键零部件上，解决这个问题的*理想办法还是要归结到改进产品的设计，从根本上避免焊接残余应力和变形对压缩机质量和性能产生影响。这就要求我们必须不断地针对各种故障仔细分析和研究，找出其规律，并将这些成果转化为新产品的设计思想，达到防患于未然的效果。