焊接应力的分类 1. 焊接应力的分类 焊接过程是一个先局部加热,然后再冷却的过程
焊件在焊接时产生的变形称为热变形,焊件冷却后产生的变形称为焊接残余变形,这时焊件中的应力称为焊接残余应力
焊接应力包括沿焊缝长度方向的纵向焊接应力,垂直于焊缝长度方向的横向焊接应力和沿厚度方向的焊接应力
2.焊接残余应力对结构性能的影响 (1)对结构静力强度的影响:焊接应力不影响结构的静力强度
(2)对结构刚度的影响:焊接残余应力降低结构的刚度
(3)对受压构件承载力的影响:焊接残余应力降低受压构件的承载力
(4)对低温冷脆的影响:增加钢材在低温下的脆断倾向
(5)对疲劳强度的影响:焊接残余应力对结构的疲劳强度有明显不利影响
焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形等
焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因
机械拉伸、水压试验、温差拉伸、振动法等这几种方法只能消除20~50% 的残余应力,前两种方法在生产上广泛应用
焊接后进行去应力处理,有自然时效处理(时间长,去应力不彻底,)、震动时效(效率高,费用低,只能去除焊接应力的70%左右)人工加热时效( 时间短费用较高,能100%去除焊接应力,同时能进行去氢处理)
采用大型燃油退火炉,进行焊后退火处理
采用多点加热、多点温度控制方式 ,温控采用热电偶自动控制仪表控制加热,使炉内各部温度均匀的控制在退火温度,保证工件的退火,同时能去除焊接过程中渗入焊缝中的H 原子,消除了焊接件的氢脆
在冷热加工过程中,产生残余应力,高者在屈服极限附近
构件中的残余应力大多数表现出很大的有害作用;如降低构件的实际强度,降低疲劳极限,造成应力腐蚀和脆性断裂
并且由于残余应力的松弛,使零件产生翘曲,大大的影响了构件的尺寸精度
因此降低构件的残余应力,是十分必要的
传统的时效方法有:热时