今天四川應(yīng)力檢測設(shè)備廠家就來教你焊接的時候如何去消除殘余應(yīng)力,如有感興趣的小伙伴的話,趕緊一起往下看看:
一、利用預(yù)熱法來控制焊接殘余應(yīng)力
構(gòu)件本體上溫差越大,焊接殘余應(yīng)力也越大。焊前對構(gòu)件進(jìn)行預(yù)熱,能減小溫差和減慢冷卻速度,兩者均能減小焊接殘余應(yīng)力。
利用“加熱減應(yīng)區(qū)法”來控制焊接殘余應(yīng)力
焊接時,加熱那些阻礙焊接區(qū)自由伸縮的部位,使之與焊接區(qū)同時膨脹和同時收縮,就能減小焊接應(yīng)力,這種方法稱為“加熱減應(yīng)區(qū)法”,加熱的部位就稱之為“減應(yīng)區(qū)”。
二、利用高溫回火來消除焊接殘余應(yīng)力
由于構(gòu)件殘余應(yīng)力的.大值通常可達(dá)到該種材料的屈服點,而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構(gòu)件的溫度升高至某一定數(shù)值時,應(yīng)力的.大值也應(yīng)該減少到該溫度下的屈服點數(shù)值。如果要完全消除結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力,則必須將構(gòu)件加熱到其屈服點等于零的溫度,所以一般所取的回火溫度接近于這個溫度。
1、整體高溫回火
將整個構(gòu)件放在爐中加熱到一定溫度,然后保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構(gòu)件中80%~90%的殘余應(yīng)力消除掉,這是生產(chǎn)中應(yīng)用.廣泛、效果.好的一種消除殘余應(yīng)力的方法。 回火時間隨構(gòu)件厚度而定,鋼按每毫米壁厚l~2min計算,但不宜低于30min,不必高于3h,因為殘余應(yīng)力的消除效果隨時間迅速降低,所以過長的處理時間是不必要的。
2、局部高溫回火
只對焊縫及其局部區(qū)域進(jìn)行加熱消除殘余應(yīng)力。消除應(yīng)力的效果不如整體高溫回火,此方法設(shè)備簡單,常用于比較簡單的、剛度較小的構(gòu)件,如長筒形容器、管道接頭、長構(gòu)件的對接接頭等焊接殘余應(yīng)力的消除。
三、利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應(yīng)力
溫差拉伸法消除焊接殘余應(yīng)力的基本原理與機(jī)械拉伸法相同,主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區(qū)。
溫差拉伸法是在焊縫兩側(cè)各用一個寬度適當(dāng)?shù)难跻胰惭婧妇孢M(jìn)行加熱,在焊炬后面一定距離,用一根帶有排孔的水管進(jìn)行噴水冷卻。氧乙炔焰和噴水管以相同速度向前移動。這就形成了一個兩側(cè)溫度高(峰值約為200℃)、焊接區(qū)溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側(cè)金屬受熱膨脹對溫度較低的區(qū)域進(jìn)行拉伸,這樣就可消除部分殘余應(yīng)力。據(jù)測定,消除殘余應(yīng)力的效果可達(dá)50%~70%。
爆炸法
通過布置在焊縫附近的炸藥帶,爆產(chǎn)生的沖擊波與焊接殘余應(yīng)力的交互作用,使金屬產(chǎn)生適量的塑性變形,從而消除焊接殘余應(yīng)力的方法,叫焊接殘余應(yīng)力爆炸法。
四、利用振動法來消除焊接殘余應(yīng)力(振動時效)
構(gòu)件承受變載荷應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值,經(jīng)過多次循環(huán)加載后,結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力逐漸降低,即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應(yīng)力。一種大型焊件使用振動器消除應(yīng)力的裝置。
機(jī)理的力學(xué)描述: σd+σr≥[σ]
殘余應(yīng)力σr必須和動應(yīng)力σd疊加超過某一微觀極限[σ]才能得到降低或均化,即 σd+σr≥[σ]. 振動時效機(jī)理的另一種描述是:通過模擬工況讓以后可能產(chǎn)生的變形與開裂提前釋放。所以,時效時也可先分析工件的工況再找出合適的振型及振幅去模擬工況。這樣,時效后時效參數(shù)若穩(wěn)定下來,工件在該工況下就不會產(chǎn)生變形。
振動法的優(yōu)點是設(shè)備簡單、成本低,時間比較短,沒有高溫回火時的氧化問題,已在生產(chǎn)上得到一定應(yīng)用。
以上就是有關(guān)于我們四川應(yīng)力檢測設(shè)備為大家?guī)淼膬?nèi)容,相信大家對于焊接殘余應(yīng)力消除也有了一定的了解,如果還有其他問題歡迎給小編留言,我們下期不見不散!