焊接應力與變形的產生原因是什麼,焊接應力產生的原因

時間 2021-06-10 06:02:23

1樓:

焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的區域性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。

當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時,焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形;焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘餘焊接應力和變形。在沒有外力作用的條件下,焊接應力在焊件內部是平衡的。

焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀,因此是設計和製造中必須考慮的問題。

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焊接是當今金屬熱加工的一種重要工藝手段,它利用電弧產生的高溫(達攝氏6000度以上),對母材焊縫金屬和焊條熔化冶煉,冷卻結晶,形成效能良好的金屬焊縫。因此,焊接過程就是金屬加熱的過程,而且是個區域性的不均勻的加熱冷卻過程,焊縫兩側的金屬溫度隨距離呈陡降溫度特性,在焊接過程中被強烈加熱的金屬受到周圍金屬的約束,無法自由的熱漲冷縮,導致內部產生應力。由於焊接過程的加熱和冷卻是不均勻的,母材金屬內部的應力也是不均勻的,某些部位的應力會超過金屬的屈服極限,形成金屬材料塑性變形。

隨著焊接過程的結束,焊縫金屬和母材熱漲冷縮,但已形成塑性變形的那部分金屬無法迴歸原來性狀,焊接變形與焊接應力,或大或小地無可避免的產生了。

焊接變形和應力是對孿生子,兩者相輔相成,此消彼長。焊接變形受工件剛性大小的牽制,當工件剛性小,焊接變形就大,內應力就小,相反工件剛性強,變形會小,內應力就大

。因此在大剛性工件焊接時,要特別注意採取有效工藝措施,防止焊接裂縫的產生;在薄板結構焊接時,因為剛性小,工件往往會產生大的變形,輕型船舶的外鈑較薄,肋骨和焊縫較多,廋馬型焊接變形屢屢出現。

3樓:匿名使用者

焊接過程中的熱量輸入,使金屬內部組織結構發生變化,從而產生應力和應變,反映出來就是焊接殘存應力和焊接變形。

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區域性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。

當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時,焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形;焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘餘焊接應力和變形。在沒有外力作用的條件下,焊接應力在焊件內部是平衡的。焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀,因此是設計和製造中必須考慮的問題。

4樓:電機技術內參

焊接應力的產生和防治

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在焊接過程中,不均勻的加熱,使得

及其附近的溫度很高,而遠處大部分金屬不受熱,其溫度還是室內溫度。這樣,不受熱的冷金屬部分便阻礙了

及近縫區金屬的膨脹和收縮;因而,冷卻後,

就產生了不同程度的收縮和

(縱向和橫向),就造成了焊接結構的各種變形。金屬內部發生晶粒組織的轉變所引起的體積變化也可能引起焊件的變形。這是產生焊接應力與變形的根本原因。

焊接應力產生的原因

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對所有熔化式焊接,在焊縫及其熱影響區都存在較大的殘餘應力,殘餘應力的存在會導致焊接構件的變形、開裂並降低其承載力;同時,在焊縫的焊趾部位還存在凹坑、餘高、咬邊造成的應力集中;而焊趾出的熔渣缺陷、微裂紋又形成了裂紋的提前萌生源。由於受殘餘拉應力、應力集中和裂紋萌生源的影響,焊接接頭的疲勞壽命大大降低。

殘餘應力都集中在焊縫附近,當焊接殘餘應力與承載的工作應力疊加,其數值超過材料的屈服極限時,工件就會再焊縫附近產生焊接變形,斷裂等現象。研究殘餘應力的影響不僅考慮其數值的大小,而殘餘應力的方向也是重要因素,用盲孔法殘餘應力檢測儀可以對焊接殘餘應力值的大小和方向進行測量。

在分析殘餘應力的影響時,即使焊接構件的殘餘應力值遠遠低於其材料的屈服極限,但如果存在嚴重的應力集中,那麼焊接構件在其運輸和使用過程中也會因殘餘應力的釋放而發生永久性的塑性變形。

7樓:電機技術內參

焊接應力的產生和防治

8樓:華雲機電科技****

焊接熱和相變產生的,即焊接中的熱脹冷縮和受熱不均勻,以及相變導致的體積變化,綜合導致的焊接應力問題。可以採用振動時效技術,實現對應力的均化和降低。

9樓:匿名使用者

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區域性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。當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時,焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形;焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘餘焊接應力和變形。

10樓:匿名使用者

焊接方法不對 焊接水平等問題。