啥是焊接應力?怎麼消除它?

啥是焊接應力?

焊接應力,是焊接構件由於焊接而產生的應力。

焊接過程中焊件中產生的內應力和焊接熱過程引起的焊件的形狀和尺寸變化。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀。

啥是焊接應力?怎麼消除它?

焊接殘餘應力對焊件有 6個方面的影響:

1、對強度的影響

2、對剛度的影響

3、對受壓焊件穩定性的影響

4、對加工精度的影響

5、對尺寸穩定性的影響

6、對耐腐蝕性的影響

啥是焊接應力?怎麼消除它?

焊接應力的消除方法

01

整體高溫回火(消除應力退火)

將整個焊接結構加熱到一定溫度(根據具體工件金屬材質而定),保溫一段時間,在冷卻。可以消除80%-90%的殘餘應力。應用最為廣泛的一種應力消除工藝。

02

局部高溫回火

只針對焊縫及其周圍部分局部回火,消除應力效果不如整體回火。設備較簡單,適用於結構較簡單,拘束度較小工件,諸如 長筒形容器,管道接頭,長構件的對接接頭等。

啥是焊接應力?怎麼消除它?

03

機械拉伸法

對焊接工件進行加載,使得焊接壓縮塑性變形區得到拉伸,減少焊接引起的局部壓縮變形量,來降低應力。常見的有水壓試驗,水壓壓力大於容器的使用壓力,水壓試驗的同時對容器進行了一次機械拉伸。消除部分焊接引起的應力。

04

溫差拉伸法 (低溫消除應力)

在焊縫兩側各一個適當寬度用氧乙炔火焰加熱。在焊槍後邊一定距離噴水冷卻。焊槍火焰 冷卻噴水以相同速度移動。形成一個兩個溫度高(峰值約200攝氏度) 焊接區域溫度低(約100攝氏度)。兩側金屬因受熱膨脹對溫度較低的焊接區進行拉伸,產生拉伸塑性變形。來抵消 原來的壓縮塑性變形。從而消除內應力。常用於規則焊縫厚度小於40毫米的板 殼結構,應力的消除。

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05

振動法

針對焊縫區域進行振動。使得振源與結構發生穩定的共振。利用穩定共振產生的變載應力,使焊縫區產生塑性變形。達到消除焊接應力的目的。碳素鋼及 不鏽鋼金屬結構 使用振動法消除應力效果較好。具有設備價格低廉,簡單,處理成本低,時間短。不會產生高溫回火的氧化問題 的特點。

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