焊缝交点处为什么容易应力集中

⑴ 焊缝构件内为什么会产生应力集中

因为焊接时，在焊缝处造成高温然后又急速冷却，使焊趾部位温差过大，从微观上讲就是此处内部晶格排列不整齐所造成的，可以进行时效处理，例如回火或者振动时效，超声波时效，都可以解决应力集中的问题。

⑵ 焊缝的地方存在应力集中吗

存在应力集中,毕竟连接部位不是光滑过渡.存在突变就会有应力集中.

⑶ 焊接缺陷的产生原因和预防

焊接缺陷的产生原因和预防如下：

形状缺欠外观质量粗糙，鱼鳞波高低、宽窄发生突变；焊缝与母材非圆滑过渡。

主要原因：操作不当，返修造成。

危害：应力集中，削弱承载能力。

尺寸缺欠焊缝尺寸不符合施工图样或技术要求。

主要原因：施工者操作不当危害：尺寸小了，承载截面小；尺寸大了，削弱了某些承受动载荷结构的疲劳强度。

气孔原因：

⒈电弧保护不好，弧太长。

⒉焊条或焊剂受潮，气体保护介质不纯。

⒊坡口清理不干净。

危害：从表面上看是减少了焊缝的工作截面；更危险的是和其他缺欠叠加造成贯穿性缺欠，破坏焊缝的致密性。

连续气孔则是结构破坏的原因之一。夹渣焊接熔渣残留在焊缝中。易产生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡的部位，焊道形状突变，存在深沟的部位也易产生夹渣。

原因：

⒈熔池温度低（电流小），液态金属黏度大，焊接速度大，凝固时熔渣来不及浮出；

⒉运条不当，熔渣和铁水分不清；

⒊坡口形状不规则，坡口太窄，不利于熔渣上浮；

⒋多层焊时熔渣清理不干净。

危害：较气孔严重，因其几何形状不规则尖角、棱角对机体有割裂作用，应力集中是裂纹的起源。未焊透当焊缝的熔透深度小于板厚时形成。

单面焊时，焊缝熔透达不到钢板底部；双面焊时，两道焊缝熔深之和小于钢板厚度时形成。

原因：

⒈坡口角度小，间隙小，钝边太大；

⒉电流小，速度快来不及熔化；

⒊焊条偏离焊道中心。

危害：工作面积减小，尖角易产生应力集中，引起裂纹未熔合熔焊时焊道与母材之间或焊道与焊道之间未能完全熔化结合的部分。

原因：

⒈电流小、速度快、热量不足；

⒉坡口或焊道有氧化皮、熔渣等，一部分热量损失在熔化杂物上，剩余热量不足以熔化坡口或焊道金属。

⒊焊条或焊丝的摆动角度偏离正常位置，熔化金属流动而覆盖到电弧作用较弱的未熔化部分，容易产生未熔合。

危害：因为间隙很小，可视为片状缺欠，类似于裂纹。易造成应力集中，是危险性较大的缺陷。焊接裂纹危害最大的一种焊接缺陷在焊接应力及其它致脆因素共同作用下，材料的原子结合遭到破坏，形成新界面而产生的缝隙称为裂纹。

它具有尖锐的缺口和长宽比大的特征，易引起较高的应力集中，而且有延伸和扩展的趋势，所以是最危险的缺陷。

⑷ 从强度和受力角度来看，对接焊缝余高为什么最好

余高的不利之处抄

压力容器不希望焊缝形状有突变，形状的不连续过渡或者突变易造成应力集中。

焊趾处易形成应力腐蚀裂纹对接接头的应力集中主要是焊缝余高引起的，对接接头的焊缝，其焊趾处的应力最大。焊缝的余高愈大,应力集中程度愈严重，焊接接头的强度降低。焊后去除余高至不低于母材，可减少应力集中，利于接头强度。

国和日本曾经联合做过试验，发现有余高过大的设备比磨平余高的使用寿命短40%～50%。

标准对余高的要求

1）JB4732对疲劳设备要求打磨，其它设备有限制范围。基本上是不影响贴片即可，没要求打磨。

2）中国国家标准GB150是这样规定的，见图表格与图：

⑸ 焊接常见的主要几个问题及原因分析

焊接缺陷按其在焊缝中的位置，可分为内部缺陷和外部缺陷两大类。外部缺陷位于焊缝的外表面，直接就能看到。外部缺陷主要包括焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、塌陷、表面气孔、表面裂纹、烧穿等；内部缺陷主要包括未焊透、内部气孔、内部裂纹、夹渣等。内部缺陷位于焊缝内部须用无损探伤法或用破环性试验才能发现。
焊接缺陷产生原因：
（1）焊缝尺寸不符合要求。主要指焊缝高低不平、宽窄不一，余高过高和不足等。焊缝尺寸过小会降低焊接接头的承载能力；焊缝尺寸过大会增加焊接工作量，使焊接残余应力和焊接变形增加，造成应力集中。焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀、焊接电流过大或过小、运条方式或速度及焊接角度不当等均会造成焊缝尺寸不符合要求。
（2）咬边。焊接时，焊缝两侧与母材金属交界处形成的凹槽称为咬边（或咬肉）。咬边会使母材金属的有效截面减少，减弱了焊接接头的强度，同时在咬边处容易应力集中，承载后有可能在咬边处产生裂纹，甚至引起结构的破环。
产生咬边的原因是操作工艺不当、焊接规范选择不正确，如焊接电流过大，电弧过长，焊条角度不当等。
（3）焊瘤。焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤即为焊瘤。焊瘤不仅影响焊缝外观美观，而且焊瘤下面常有未焊透缺陷，易造成应力集中。焊缝间隙过大、焊条位置和运条方法不正确、焊接电流过大或焊接速度太慢等均会引起焊瘤的产生。
（4）烧穿。焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷称为烧穿。产生烧穿的主要原因是焊接电流过大，焊接速度太慢，当装配间隙过大或钝边太薄时也会发生烧穿现象。
（5）未焊透。焊接时接头根部未完全熔透的现象称为未焊透。未焊透的主要原因是焊接电流太小；运条速度太快；焊接角度不当或电弧发生偏吹；坡口角度或对口间隙太小；焊件散热太快；氧化物和熔渣等阻碍金属间充分熔合等。凡是造成焊条金属和基本金属不能充分熔合的因素都会引起未焊透的产生。
（6）未熔合。未熔合指焊接时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分；或指点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分。产生未熔合的原因有，焊接线能量太低；电弧发生偏吹；坡口侧壁有锈蚀和污物；焊层清渣不彻底等。
（7）凹坑、塌陷及未填满。凹坑指在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分。塌陷指单面熔化焊时，由于焊接工艺不当，造成焊缝金属过量透过背面，使焊缝正面塌陷，背面凸起的现象。由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽，这种现象即未填满。
（8）夹渣。焊后残留在焊缝中的熔渣称为夹渣。产生夹渣的原因很多，如焊件边缘及焊层、焊道之间清理不干净；焊接电流太小，致使熔化多属凝固速度加快，熔渣来不及浮出；运条不当，熔渣与铁水分离不清，阻碍了熔渣上浮；焊件及焊条的化学成份不当；熔池内含氧、氮成份过多等。
（9）气孔。焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴称为气孔。气孔可分为密集气孔、条虫状气孔和针状气孔等。焊缝中形成气孔的气体主要是氢气、氮气和一氧化碳等。
气孔对焊缝的性能有较大的影响，它不仅使焊缝的有效面积减小，使焊缝的机械性能下降，而且破环了焊缝的致密性，容易造成泄漏。
造成气孔产生的原因有，焊接过程中焊接区的良好保护受到破环；母材焊接区和焊丝表面有油污、铁锈和吸附水的污染物；焊条受潮，烘焙不充分；焊接电流过大或过小、焊接速度过快；焊接电弧过长、电弧电压偏高。
（10）裂纹。形成焊接裂纹的温度可分为热裂纹和冷裂纹，根据裂纹发生的位置可分为焊缝金属中的裂纹和热影响区的裂纹。在焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊缝裂纹称为热裂纹；焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹称为冷裂纹。
焊接裂纹是最危险的焊接缺陷，严重地影响着焊接结构的使用性能
和安全可靠性。裂纹除了降低焊接接头的强度外，还因裂纹末端有一个尖锐的缺口，将引起严重的应力集中，促使裂纹的发展和破环。

⑹ 焊接应力产生的原因

对所有熔化式焊接，在焊缝及其热影响区都存在较大的残余应力，残余应力的存在会导致焊接构件的变形、开裂并降低其承载力；同时，在焊缝的焊趾部位还存在凹坑、余高、咬边造成的应力集中；而焊趾出的熔渣缺陷、微裂纹又形成了裂纹的提前萌生源。由于受残余拉应力、应力集中和裂纹萌生源的影响，焊接接头的疲劳寿命大大降低。

残余应力都集中在焊缝附近，当焊接残余应力与承载的工作应力叠加，其数值超过材料的屈服极限时，工件就会再焊缝附近产生焊接变形，断裂等现象。研究残余应力的影响不仅考虑其数值的大小，而残余应力的方向也是重要因素，用盲孔法残余应力检测仪可以对焊接残余应力值的大小和方向进行测量。

在分析残余应力的影响时，即使焊接构件的残余应力值远远低于其材料的屈服极限，但如果存在严重的应力集中，那么焊接构件在其运输和使用过程中也会因残余应力的释放而发生永久性的塑性变形。

(6)焊缝交点处为什么容易应力集中扩展阅读：

焊接变形的大小与焊缝的尺寸、数量和布置有关。首先从设计上合理地确定焊缝的数量、坡口的形状和尺寸，并恰当地安排焊缝的位置，对于减少变形十分重要。

在工艺上采用高能量密度的焊接方法和小线能量的工艺参量，例如多层焊对减少焊缝的纵、横向收缩以及由此引起的挠曲和失稳变形是有利的。但多层焊对角变形不利。采用合理的装配、焊接顺序、反变形和刚性固定可以减少焊接变形。

⑺ 焊接时，焊缝不宜过于集中，为什么

焊缝过于集中或交叉，在焊缝密集部位产生应力集中，当应力大于材料强度时，容易产生裂纹或很大变形，导致零件失效，因此不允许焊缝交叉或集中。