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焊接应力和变形的危害分析与解决方案

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:焊接应力与变形直接影响焊接结构的性能、安全可靠性和制造工艺性。当部件承载时,焊接残留应力与工作应力叠加,使总的应力水平提高,不利于部件的安全运行。焊件中的焊接残留应力还影响焊件尺寸和形状的稳定性以及材料的疲劳强度。因此,在焊接过程中,采取有效措施来控制焊接应力和焊接变形是十分必要的。掌握控制和减小焊接应力及焊接变形的措施,是焊工和焊接操作工必要的职业技能之一。

焊接应力和变形的危害分析与解决方案

焊接应力与变形直接影响焊接结构的性能、安全可靠性和制造工艺性。焊接应力会导致焊接过程中的焊接接头冷裂纹、热裂纹等缺陷的产生。在一定情况下,还会对结构的断裂特性、疲劳强度和形状尺寸精度产生不利影响。当部件承载时,焊接残留应力与工作应力叠加,使总的应力水平提高,不利于部件的安全运行。如果材料没有足够的塑性,不能产生一定的塑性变形,结构不能进行应力的均匀化,应力峰值会随工作应力不断增加,应力峰值超过材料的抗拉强度时,部件局部就会破坏。如果材料有足够的塑性,局部应力水平达到屈服点,会产生塑性变形,尽管该区应力不再增加,但是大量的塑性变形,消耗了材料的塑性,材料塑性耗尽,就会造成破坏。焊接残留应力会产生应力腐蚀裂纹,当裂纹扩展到某一临界值,焊件就会产生低应力脆性断裂

焊件中的焊接残留应力还影响焊件尺寸和形状的稳定性以及材料的疲劳强度。因此,锅炉压力容器的重要部件焊后应根据法规要求进行消除应力处理。(www.xing528.com)

焊接变形,容易引起构件形状尺寸超差,增加加工和矫正工作量,造成人力和物力的浪费,严重的焊接变形还可能造成焊件的报废。因此,在焊接过程中,采取有效措施来控制焊接应力和焊接变形是十分必要的。掌握控制和减小焊接应力及焊接变形的措施,是焊工和焊接操作工必要的职业技能之一。

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