焊接應(yīng)力的消除方法

作者：五金沖壓件 文章來(lái)源: 本站原創(chuàng) 發(fā)布時(shí)間：2019-09-05 13:19

　　

　　
 

　　一、什么是焊接應(yīng)力

　　焊接應(yīng)力，是焊接構(gòu)件由于焊接而產(chǎn)生的應(yīng)力。焊接過(guò)程中焊件中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和焊接熱過(guò)程引起的焊件的形狀和尺寸變化。焊接過(guò)程的不均勻溫度場(chǎng)以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因流部。當(dāng)焊接引起的不均勻溫度場(chǎng)尚未消失時(shí)，焊件中的這種應(yīng)力和變形稱為瞬態(tài)焊接應(yīng)力和變形；焊接溫度場(chǎng)消失后的應(yīng)力和變形稱為殘余焊接應(yīng)力和變形稀忘。在沒(méi)有外力作用的條件下，焊接應(yīng)力在焊件內(nèi)部是平衡的脯堂。焊接應(yīng)力和變形在一定條件下會(huì)影響焊件的功能和外觀扣筛。

　　二、焊接應(yīng)力的危害

　　焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊件有 6個(gè)方面的影響：

　〔搿① 對(duì)強(qiáng)度的影響：如果在高殘余拉應(yīng)力區(qū)中存在嚴(yán)重的缺陷水导，而焊件又在低于脆性轉(zhuǎn)變溫度下工作坠狡，則焊接殘余應(yīng)力將使靜載強(qiáng)度降低。在循環(huán)應(yīng)力作用下遂跟，如果在應(yīng)力集中處存在著殘余拉應(yīng)力逃沿，則焊接殘余拉應(yīng)力將使焊件的疲勞強(qiáng)度降低。焊件的疲勞強(qiáng)度除與殘余應(yīng)力的大小有關(guān)外幻锁，還與焊件的應(yīng)力集中系數(shù)應(yīng)力循環(huán)特征系數(shù)[6][min]\[6][max]和循環(huán)應(yīng)力的最大值[6][max]有關(guān)其影響隨應(yīng)力集中系數(shù)的降低而減弱凯亮，隨[6][min]\[6][max]的降低而加劇，隨[6][max]的增加而減弱越败。當(dāng)[6][max]接近于屈服強(qiáng)度時(shí)触幼，殘余應(yīng)力的影響逐漸消失。

　【糠伞② 對(duì)剛度的影響：焊接殘余應(yīng)力與外載引起的應(yīng)力相疊加置谦，可能使焊件局部提前屈服產(chǎn)生塑性變形。焊件的剛度會(huì)因此而降低亿傅。

　∶较俊③ 對(duì)受壓焊件穩(wěn)定性的影響：焊接桿件受壓時(shí)，焊接殘余應(yīng)力與外載所引起的應(yīng)力相疊加葵擎，可能使桿件局部屈服或使桿件局部失穩(wěn)谅阿，桿件的整體穩(wěn)定性將因此而降低。殘余應(yīng)力對(duì)穩(wěn)定性的影響取決于桿件的幾何形狀和內(nèi)應(yīng)力分布某蛆。殘余應(yīng)力對(duì)非封閉截面（如工字形截面）桿件的影響比封閉截面（如箱形截面）的影響大碴秽。

　　④ 對(duì)加工精度的影響：焊接殘余應(yīng)力的存在對(duì)焊件的加工精度有不同程度的影響诸跳。焊件的剛度越小承叫，加工量越大，對(duì)精度的影響也越大彼使。

　≈睢⑤ 對(duì)尺寸穩(wěn)定性的影響：焊接殘余應(yīng)力隨時(shí)間發(fā)生一定的變化，焊件的尺寸也隨之變化接馏。焊件的尺寸穩(wěn)定性又受到殘余應(yīng)力穩(wěn)定性的影響卷哟。

　　⑥ 對(duì)耐腐蝕性的影響：焊接殘余應(yīng)力和載荷應(yīng)力一樣也能導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂扇蚯。

　　焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的影響：焊接殘余應(yīng)力是構(gòu)件還未承受荷載而早已存在構(gòu)件截面上的初應(yīng)力役躬，在構(gòu)件服役過(guò)程中，和其他所受荷載引起的工作應(yīng)力相互疊加柿糖，使其產(chǎn)生二次變形和殘余應(yīng)力的重新分布纸兔，不但會(huì)降低結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性而且在溫度和介質(zhì)的共同作用下，還會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度搪缨、抗脆斷能力食拜、抵抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂和高溫蠕變開(kāi)裂的能力鸵熟。

　　三、焊接應(yīng)力的消除方法

　　目前采用的消除應(yīng)力的失效方法有振動(dòng)時(shí)效（消除30%~50%的應(yīng)力）负甸、熱時(shí)效（消除40%~70%的應(yīng)力）豪克能PT時(shí)效（消除80%~100%的應(yīng)力）流强。

　　振動(dòng)時(shí)效

　　振動(dòng)時(shí)效處理是工程材料常用的一種消除其內(nèi)部殘余內(nèi)應(yīng)力的方法，是通過(guò)振動(dòng)呻待，使工件內(nèi)部殘余的內(nèi)應(yīng)力和附加的振動(dòng)應(yīng)力的矢量和達(dá)到超過(guò)材料屈服強(qiáng)度的時(shí)候打月，使材料發(fā)生微量的塑性變形，從而使材料內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力得以松弛和減輕蚕捉。

　　熱時(shí)效

　　熱時(shí)效就是把工件加熱到彈塑性轉(zhuǎn)變溫度奏篙，并保持有一定時(shí)間，使工件的殘余應(yīng)力得到松弛迫淹，然后極為緩慢的降低溫度秘通，使工件在冷卻之后處于低應(yīng)力狀態(tài)。生產(chǎn)時(shí)間表明升筛，如果在升溫振沾、保溫和降溫過(guò)程中工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，或操作時(shí)不嚴(yán)格遵守合理的工藝規(guī)范柳竟，往往得不到消除應(yīng)力的結(jié)果莽恩，甚至反而增大工件的應(yīng)力。

　　豪克能時(shí)效

　　1慰乾、是目前最徹底消除焊接殘余應(yīng)力并產(chǎn)生出理想壓應(yīng)力的時(shí)效方法妨试，豪克能時(shí)效消除80%~100%。

　　2殊童、可使焊接接頭疲勞強(qiáng)度提高50%-120%词俏，疲勞壽命延長(zhǎng)5~100倍。金屬在腐蝕環(huán)境下的抗腐蝕能力提高約400%阐拭。

　　3榄集、用于消除焊接應(yīng)力可完全替代熱處理湖吭、振動(dòng)時(shí)效等時(shí)效方法掺厦，且處理工藝簡(jiǎn)單，效果穩(wěn)定可靠（想處理哪里就處理哪里碉渡，并可在任意時(shí)間聚谁、任意工序上進(jìn)行，讓你隨心所欲滞诺，得心應(yīng)手形导，使用起來(lái)簡(jiǎn)單方便）。

　　4习霹、不受工件材質(zhì)朵耕、形狀炫隶、結(jié)構(gòu)、鋼板厚度阎曹、重量伪阶、場(chǎng)地之限制，特別是在施工現(xiàn)場(chǎng)处嫌、焊接過(guò)程和焊接修復(fù)時(shí)用于消除焊接應(yīng)力更顯靈活方便栅贴。

　　5、可直接將焊趾處的焊接余高熏迹、凹坑檐薯、咬邊處理成圓滑的幾何過(guò)渡，從而大大降低應(yīng)力集中系數(shù)挫勿。

　　6上辖、可去除焊趾處的微觀裂紋、熔渣缺陷琴哗，抑制裂紋的提前萌生喇喂。

　　7、因?yàn)楹揽四芟龖?yīng)力處理能同時(shí)改善影響焊縫疲勞性能的幾個(gè)方面的因素囊骆，如殘余應(yīng)力雪奠、微觀裂紋和缺陷、焊趾幾何形狀筏匪、表面強(qiáng)化等踪启，所以是目前提高焊縫疲勞性能最有效的方法，且有事半功倍之效果慢俄。

　　8茧天、更適用于大型結(jié)構(gòu)件的工地焊縫、超高超低處焊縫妄结、焊接修復(fù)焊縫的消除應(yīng)力處理磨夕。

　　9、環(huán)保蔓姚、節(jié)能捕虽、安全、無(wú)污染坡脐，施工現(xiàn)場(chǎng)使用更顯靈活方便泄私。圖文轉(zhuǎn)至網(wǎng)絡(luò)，若內(nèi)容涉嫌侵權(quán)备闲，請(qǐng)告知我們刪除!

　　小編推薦文章：精密五金沖壓件加工晌端，五

　　，