影响焊接结构残余应力大小的因素

 振动时效工艺     |      2018-11-16 14:00
影响焊接结构残余应力的因素很多,主要包括母材加工过程、材料属性、结构的几何约束条件、制造工序、焊接顺序、焊后处理等。
 

 
1) 母材在生产制造或加工过程中,例如铸造、锻造、轧制、浇注、挤压、热处理、淬火等工艺均会产生一定的残余应力。这些残余应力会对焊接过程中的应力演变产生一定作用,进而会影响焊接结构的应力分布和应力水平。
2) 材料在焊接热循环中发生的各种类型的冶金相变对焊接残余应力有着很大影响,大部分材料在焊缝区的残余应力为拉应力,而由于发生了相变,影响了焊接过程中塑性应变的积累,最后可能导致焊缝区出现残余压应力。
3) 若给焊件增加约束,在焊接加热过程中,焊缝金属的热膨胀受到限制,并且在冷却过程中的收缩也受到限制,进而影响了焊接过程热应力的演变过程,最终影响到焊接残余应力的大小及分布。
4) 焊接顺序对焊接残余应力和变形的影响较大。焊接顺序的不同会使焊接残余应力的峰值也是不同的。
5) 焊接结构焊接以后通过适当的方法,如焊后锤击、滚压、逐点挤压、机械拉伸、振动时效、温差拉伸、爆炸等方法都可以降低其焊接残余应力
采用振动时效设备对焊接结构整体进行应力均化处理,有利于降低应力峰值,消除内部残余应力的不平衡状态,防止应力变形开裂。