焊接构件应力的产及危害

 振动时效工艺     |      2018-07-11 17:29
研究证明, 焊制的构件, 焊接区均存在着较大的残余应力。焊接残余应力的峰值大小、分布状态直接对容器的疲劳破坏和应力腐蚀开裂等产生不良影响。因此需要确定合理的消除( 或减少)焊接残余应力的对策, 使构件在制造时, 保证质量、经济合理;在役时, 安全运行、杜绝事故。


在焊接过程中, 一方面由于不均匀加热的温度梯度造成焊接区冷却收缩而产生热应力,另一方面由于在冷却中组织的转变引起的体积变化而造成了组织应力, 这样焊件在冷却过程中由于焊接区体积变化受阻, 即使温度回到原始的均匀状态以后, 内应力仍然残留在结构中, 这就是焊接残余应力。

残余应力的危害:

1、表现在焊接区收缩时因受阻而发生拉应变, 当超过材料的最大拉应变( 产生断裂的拉应变) 则会在焊接区造成裂纹, 当残余应力与焊缝中残存的氢结合时, 还会促使热影响区硬化, 导致冷裂纹及延迟裂纹的产生;
2、焊接残余应力的存在还会降低焊接区金属的塑性和抗疲劳强度, 这对承受动载荷的结构危害很大; 同时当残余应力与特定介质的腐蚀作用结合时, 还会引起裂纹状腐蚀, 即所谓应力腐蚀, 研究结果表明, 变形和残余应力对金属材料的主要影响, 在于使金属从均匀腐蚀转变为局部腐蚀, 即转变为晶间或穿晶腐蚀。

可以采用振动时效设备(HK2000)进行应力消除,或者豪克能焊接应力消除设备进行应力消除!