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2022年大理市焊工證培訓(xùn)-技能培訓(xùn):焊接殘余應(yīng)力的影響

[日期:2022-05-27]   來(lái)源:云南技能培訓(xùn)網(wǎng)  作者:云南技能培訓(xùn)網(wǎng)   閱讀:858次

任何焊接結(jié)構(gòu)件中都不可避免焊接應(yīng)力的存在,并且直接影響焊接結(jié)構(gòu)的制造質(zhì)量和安全使用性能。焊接應(yīng)力也是產(chǎn)生熱裂紋和冷裂紋的重要因素之一。下面從六個(gè)方面分析焊接應(yīng)力對(duì)工件的影響。


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(一)對(duì)強(qiáng)度的影響

當(dāng)結(jié)構(gòu)承載的殘余拉應(yīng)力與工作應(yīng)力疊加時(shí),總應(yīng)力提高。如果材料具有足夠的塑性,則產(chǎn)生塑性變形,當(dāng)應(yīng)力峰值達(dá)到屈服強(qiáng)度后,該區(qū)應(yīng)力不再增加而產(chǎn)生塑性變形,從而消耗了材料的一部分塑性。當(dāng)材料的塑性耗盡時(shí),就會(huì)造成塑性破壞。

如果在高殘余拉應(yīng)力區(qū)中存在嚴(yán)重的缺陷,而工件又在低于脆性轉(zhuǎn)變溫度下工作,則焊接殘

余應(yīng)力將使靜載強(qiáng)度嚴(yán)重降低。在循環(huán)應(yīng)力的作用下,如果在應(yīng)力集中處存在著殘余拉應(yīng)力,則焊接殘余拉應(yīng)力將使工件的疲勞強(qiáng)度降低。工件的疲勞強(qiáng)度除與焊接殘余應(yīng)力的大小有關(guān)外,還與工件的應(yīng)力集中系數(shù)、應(yīng)力循環(huán)特征系數(shù)r= [σ.1] /[gm] 和循環(huán)應(yīng)力的最大值[amn]有關(guān),其影響隨應(yīng)力集中系數(shù)的降低而減弱,隨r的降低而加。ɡ鐚(duì)交變疲勞強(qiáng)度的影響大于脈沖疲勞),隨[amk] 的增加而減弱。當(dāng)[am] 接近于屈服強(qiáng)度時(shí),焊接殘余應(yīng)力的影響逐漸消失。


(二)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,可能使工件局部提前屈服產(chǎn)生塑性變形,工件的剛度會(huì)因此而降低。


(三)對(duì)受壓工件穩(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,可能使桿件局部屈服或使桿件局部失穩(wěn),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。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。


(四)對(duì)加工精度的影響

工件去除工夾具或焊后進(jìn)行機(jī)械加工去掉一部分材料的同時(shí)破壞了原工件中內(nèi)應(yīng)力的平衡,使工件產(chǎn)生變形并且影響加工精度。所以焊接殘余應(yīng)力的存在對(duì)工件的加工精度有不同程度的影響。工件的剛度越小或加工量越大,對(duì)精度的影響也越大。

(五)對(duì)尺寸穩(wěn)定性的影響


有些工件在長(zhǎng)期存放過程中因蠕變和應(yīng)力松弛,焊接殘余應(yīng)力也隨時(shí)間發(fā)生一定的變化,工件的尺寸也隨之變化。工件的尺寸穩(wěn)定性還受殘余應(yīng)力穩(wěn)定性的影響。


(六)對(duì)耐蝕性的影響

焊接殘余應(yīng)力和載荷應(yīng)力一樣,也能導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂。

當(dāng)工件接觸腐蝕介質(zhì)時(shí),如低碳鋼和低合金鋼在硝酸銨溶液、氫氧化鈉溶液、氨以及硫化氫等介質(zhì)中,奧氏體不銹鋼在氯化鎂溶液、氯化物及氫氧化鈉等介質(zhì)中,拉伸殘余應(yīng)力與以上腐蝕介質(zhì)的共同作用將產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。裂紋細(xì)端在拉應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的連續(xù)作用下不斷擴(kuò)展。當(dāng)裂紋發(fā)展到某一臨界點(diǎn)后,結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生低應(yīng)力脆性斷裂。拉伸殘余應(yīng)力越大,產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕開裂就越快。


焊工是一種技術(shù)型工種,從事焊工必須持上崗證工作,焊工操作證每3年需要復(fù)審一次。一人一證持證上崗,全國(guó)通用。(焊工上崗證以應(yīng)急管理部(原安監(jiān)局)頒發(fā)的特種作業(yè)證書為準(zhǔn))

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附:如復(fù)審操作證需提供操作證原件復(fù)印件1份