振動時效設(shè)備對焊接殘余應(yīng)力處理的工藝

焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響

核心提示： (1)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度的影響 在常溫下承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)，當(dāng)沒有嚴(yán)重的應(yīng)力集中并且所用鋼材具有較好的塑性時，焊接應(yīng)力將不影響結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度。因?yàn)楹附討?yīng)力加上外力引起的應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)后，應(yīng)力不再增大

    (1)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度的影響 在常溫下承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)，當(dāng)沒有嚴(yán)重的應(yīng)力集中并且所用鋼材具有較好的塑性時，焊接應(yīng)力將不影響結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度。因?yàn)楹附討?yīng)力加上外力引起的應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)后，應(yīng)力不再增大，外力由彈性區(qū)承擔(dān)，直至全截面達(dá)到屈服點(diǎn)為止。

    顯然，鋼板承載力和無焊接應(yīng)力時相同，所以焊接應(yīng)力對構(gòu)件的靜力強(qiáng)度無影響。

    (2)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)剛度的影響 雖然在常溫和靜載作用下，焊接應(yīng)力對構(gòu)件的強(qiáng)度沒有什么影響，但對其剛度則有影響。

    (3)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響  當(dāng)圖的鋼板受壓力作用時，焊接壓應(yīng)力區(qū)達(dá)到屈服后即不能承擔(dān)壓應(yīng)力，而此時焊接拉應(yīng)力區(qū)卻處于彈性工作狀態(tài)。也就是說，此時只有(1-2k)這部分截面抵抗外力作用，構(gòu)件的有效截面和有效慣性矩減小了，從而降低了構(gòu)件的穩(wěn)定性。

    (4)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的影響  由于焊接殘余拉應(yīng)力的存在，有可能使其與循環(huán)應(yīng)力疊加后的以實(shí)際應(yīng)力循環(huán)的zui大和zui小拉應(yīng)力，將比未考慮焊接應(yīng)力時的以名義應(yīng)力循環(huán)的zui大和zui小拉應(yīng)力值增大，并且實(shí)際zui大焊接殘余拉應(yīng)力常達(dá)到或接近鋼材屈服強(qiáng)度。此處易形成和發(fā)展疲勞裂紋的敏感性，從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接的疲勞強(qiáng)度。

    (5)焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)低溫冷脆的影響 如前所述，若結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生三向同號拉應(yīng)力場，將阻礙其塑性變形的發(fā)展，增加結(jié)構(gòu)在低溫下發(fā)生脆性破壞的可能性。因此，為有效防止鋼材的低溫冷脆，必須盡量降低或消除焊接應(yīng)力。

振動時效設(shè)備對焊接殘余應(yīng)力處理的工藝