電焊材料的焊接應力是什麼

『壹』 什麼是焊接殘余應力

焊件焊後的熱應來力超過自彈性極限，以致冷卻後焊件中留有未能消除的應力。焊接溫度場消失後的應力稱為殘余焊接應力焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。

『貳』 什麼是焊接變形和焊接應力

接時局部不均勻的熱輸入是產生焊接應力與變形的決定因素。而熱輸入是通過材料因素、製造因素和結構因素所構成的內拘束度和外拘束度而影響熱源周圍的金屬運動，最終形成焊接應力的變形。材料因素主要為材料特性、熱物理常數及力學性能（熱膨脹系數α=f（t），彈性模量E=f（T），屈服強度σs= f（T），σs（T）=0的溫度，Tk或稱「力學熔化溫度」以及相變等），在焊接溫度場中，這些特性呈現出決定熱源周圍金屬運動的內拘束度。製造因素（工藝措施、夾持狀態）和結構因素（構件形狀、厚度及剛性等）則更多地影響著熱源金屬的外拘束度。隨焊接熱過程二變化的內應力場和構件變形，稱為焊接瞬態應力與變化。而焊後，在室溫條件下殘留於構件中的內應力場和宏觀變化，稱為焊接殘余應力與焊接殘余變形。由於焊接應力和變形問題的復雜性，在工程實踐中往往採用試驗測試與理論分析和數值計算相結合的方法來掌握其規律，以期能達到預測控制和調整焊接應力與變形的目的。（2）工藝措施及剖析根據多年的實際經驗和理論分析結果，不管哪種形式的底板，在焊接工藝上採取的工藝措施大致相同，其主要措施有： ① 先焊短焊縫後焊長焊縫，採取分段退焊，由內向外依次進行。 ② 中心板和內環板之間的焊縫，可由數名焊工均布對稱施焊，並可同時進行。 ③ 內環板與外環板的搭接焊縫暫時不焊，留待底層壁板與內環板角焊縫施焊完畢後在進行焊接。其防焊接應力與變形的主要原理要點是： ① 焊接後自由收縮 ② 減少焊接區與整體結構之間的溫差③ 使焊接應力盡量減少並均勻布置

『叄』 焊接殘余應力是怎麼產生的焊接應力如何消除

焊接殘余應力產生條件：

焊件在焊接過程中，熱應力、相變應力、加工應力等超過屈服極限（Yield strength），以致冷卻後焊件中留有未能消除的應力。 這樣，焊接冷卻後的殘余在焊件中的宏觀應力稱為殘余焊接應力。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。

焊接殘余應力消除方法：

1. 利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力，焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。

2. 利用預熱法來控制焊接殘余應力。構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。

3. 利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力。焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。

4. 利用高溫回火來消除焊接殘余應力。由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。

5. 整體高溫回火 。將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應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。

6. 局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。

7. 利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力。溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。

8. 利用振動法來消除焊接殘余應力。構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。

『肆』 焊接應力和焊接變形有什麼關系

焊接應力和焊接變形之間的關系如下：
(1)焊接應力分布和焊接變形大小取決於材料的線膨脹系數、彈性模量、屈服點、溫度場和焊件的形狀尺寸，溫度場又與材料的導熱率、比熱、密度以及焊接參數等因素有關。
(2)在焊接結構中，焊接應力和焊接變形同時存在，又相互制約。如在焊接過程中常用夾具剛性固定法施焊，這樣變形小而應力卻增加了;反之，使焊接應力減小，要允許焊件有一定程度的變形。這要根據具體情況而定，是以減少應力為主，還是減小變形為主。
(3)在生產中，往往要求焊接結構既不能有較大的焊接變形，又不允許有較大的焊接應力。因為焊接應力與變形在一定條件下將影響焊接結構的強度、剛度、受壓時的穩定性以及尺寸的准確性和加工精度等。

『伍』 焊接件如何消除應力能達到什麼效果

焊接應力是焊接構件由於焊接而產生的應力。焊接過程中焊件中產生的內應力和焊接熱過程引起的焊件的形狀和尺寸變化。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時，焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形；焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘余焊接應力和變形。在沒有外力作用的條件下，焊接應力在焊件內部是平衡的。焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀，因此是設計和製造中必須考慮的問題。
為了消除和減小焊接殘余應力，應採取合理的焊接順序，先焊接收縮量大的焊縫。焊接時適當降低焊件的剛度，並在焊件的適當部位局部加熱，使焊縫能比較自由地收縮，以減小殘余應力。熱處理(高溫回火)是消除焊接殘余應力的常用方法。整體消除應力的熱處理效果一般比局部熱處理好。焊接殘余應力也可採用機械拉伸法（預載法）來消除或調整，例如對壓力容器可以採用水壓試驗，也可以在焊縫兩側局部加熱到200℃，造成一個溫度場,使焊縫區得到拉伸，以減小殘余應力。 隨著科技發展，近幾年開始採用豪克能技術來消除焊接應力。相比其他傳統的焊接應力消除方式，豪克能技術有很多優勢：
1、是目前最徹底消除焊接殘余應力並產生出理想壓應力的時效方法（各種時效方法消除殘余應力 的情況如下：振動時效30～55％、熱時效40～80%、豪克能時效80～100％）。
2、可使焊接接頭疲勞強度提高50%-120%，疲勞壽命延長5-100倍。金屬在腐蝕環境下的抗腐蝕能力提高約400%。

3、用於消除焊接應力可完全替代熱處理、振動時效等時效方法，且處理工藝簡單，效果穩定可靠。

4、不受工件材質、形狀、結構、鋼板厚度、重量、場地之限制，特別是在施工現場、焊接過程和焊接修復時用於消除焊接應力更顯靈活方便。

5、可直接將焊趾處的焊接余高、凹坑、咬邊處理成圓滑的幾何過渡，從而大大降低應力集中系數。

6、可去除焊趾處的微觀裂紋、熔渣缺陷，抑制裂紋的提前萌生。

7、因為豪克能消除應力處理能同時改善影響焊縫疲勞性能的幾個方面的因素,如：殘余應力、微觀裂紋和缺陷、焊趾幾何形狀、表面強化等，所以是目前提高焊縫疲勞性能最有效的方法，且有事半功倍之效果。

8、更適用於大型結構件的工地焊縫、超高超低處焊縫、焊接修復焊縫的消除應力處理。

9、環保、節能、安全、無污染，施工現場使用更顯靈活方便。

樓主可自行網路「豪克能焊接應力消除」，網路文庫中有更詳細的介紹。

『陸』 焊接殘余應力是怎麼產生的，焊接應力如何消除

焊接殘余應力產生條件：
焊件在焊接過程中，熱應力、相變應力、加工應力等超過屈服極限（Yield strength），以致冷卻後焊件中留有未能消除的應力。 這樣，焊接冷卻後的殘余在焊件中的宏觀應力稱為殘余焊接應力。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。
焊接殘余應力消除方法：
1、利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力，焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。
2、利用預熱法來控制焊接殘余應力
構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。

3、利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力

焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。

4、利用高溫回火來消除焊接殘余應力

由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。

4、整體高溫回火 將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應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。
5、局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。
6、利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力
溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。

溫差拉伸法是在焊縫兩側各用一個寬度適當的氧乙炔焰焊炬進行加熱，在焊炬後面一定距離，用一根帶有排孔的水管進行噴水冷卻。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溫度高(峰值約為200℃)、焊接區溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側金屬受熱膨脹對溫度較低的區域進行拉伸，這樣就可消除部分殘余應力。據測定，消除殘余應力的效果可達50%~70%。

7、利用振動法來消除焊接殘余應力
構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。

『柒』 焊接的應力都有哪些消除焊接應力的方法

常見的主要有以下幾種：
1.時效法：焊接完畢後講工件放在那裡讓其自然消除，需要的時間比較長，適合較大工件；
2.振動法：採用應力消除機進行振動，與時效法的原理相同，不過時間較短，效率高，適合較小工件；
3.熱處理法：對焊接完畢後的工件進行回火或其他熱處理方法消除應力。

『捌』 焊接應力及變形產生的原因是什麼

焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。

當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時，焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形;焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘余焊接應力和變形。在沒有外力作用的條件下，焊接應力在焊件內部是平衡的。

焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀，因此是設計和製造中必須考慮的問題。

(8)電焊材料的焊接應力是什麼擴展閱讀：

焊接變形的預防和控制：

焊接變形的大小與焊縫的尺寸、數量和布置有關。

首先從設計上合理地確定焊縫的數量、坡口的形狀和尺寸，並恰當地安排焊縫的位置，對於減少變形十分重要。

在工藝上採用高能量密度的焊接方法和小線能量的工藝參量，例如多層焊對減少焊縫的縱、橫向收縮以及由此引起的撓曲和失穩變形是有利的。

但多層焊對角變形不利。採用合理的裝配、焊接順序、反變形和剛性固定可以減少焊接變形。

參考資料來源：網路—焊接應力和變形

『玖』 什麼是焊接應力，干什麼用的

焊接應力主要是熱應力，在焊接過程中產生，影響焊接結構的強度和精度，要及時進行處理，特別是精密和受載荷的零部件，可以採用振動時效設備進行消除豪克能焊接應力消除設備進行處理。

『拾』 焊接應力產生的原因

對所有熔化式焊接，在焊縫及其熱影響區都存在較大的殘余應力，殘余應力的存在會導致焊接構件的變形、開裂並降低其承載力；同時，在焊縫的焊趾部位還存在凹坑、余高、咬邊造成的應力集中；而焊趾出的熔渣缺陷、微裂紋又形成了裂紋的提前萌生源。由於受殘余拉應力、應力集中和裂紋萌生源的影響，焊接接頭的疲勞壽命大大降低。

殘余應力都集中在焊縫附近，當焊接殘余應力與承載的工作應力疊加，其數值超過材料的屈服極限時，工件就會再焊縫附近產生焊接變形，斷裂等現象。研究殘余應力的影響不僅考慮其數值的大小，而殘余應力的方向也是重要因素，用盲孔法殘余應力檢測儀可以對焊接殘余應力值的大小和方向進行測量。

在分析殘余應力的影響時，即使焊接構件的殘余應力值遠遠低於其材料的屈服極限，但如果存在嚴重的應力集中，那麼焊接構件在其運輸和使用過程中也會因殘余應力的釋放而發生永久性的塑性變形。

(10)電焊材料的焊接應力是什麼擴展閱讀：

焊接變形的大小與焊縫的尺寸、數量和布置有關。首先從設計上合理地確定焊縫的數量、坡口的形狀和尺寸，並恰當地安排焊縫的位置，對於減少變形十分重要。

在工藝上採用高能量密度的焊接方法和小線能量的工藝參量，例如多層焊對減少焊縫的縱、橫向收縮以及由此引起的撓曲和失穩變形是有利的。但多層焊對角變形不利。採用合理的裝配、焊接順序、反變形和剛性固定可以減少焊接變形。