焊接應(yīng)力與焊接變形

1、第四節(jié) 焊接應(yīng)力與焊接變形,焊接變形——鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件或節(jié)點在焊接過程中，局部區(qū)域受到很強的高溫作用，在此不均勻的加熱和冷卻過程中產(chǎn)生的變形稱為～。 焊接應(yīng)力——焊接后冷卻時，焊縫與焊縫附近的鋼材不能自由收縮，由此約束而產(chǎn)生的應(yīng)力稱為～。,這節(jié)主要內(nèi)容為 焊接應(yīng)力的形成和對鋼結(jié)構(gòu)的影響,焊接變形的產(chǎn)生和防止,減少焊接應(yīng)力和焊接變形的方法,合理的焊縫設(shè)計,一、焊接應(yīng)力的形成和對鋼結(jié)構(gòu)的影響,1.形成,兩塊鋼板上施焊時，產(chǎn)生不均勻的溫度場，

2、焊縫附近溫度高達1600?C，其鄰近區(qū)域溫度較低，且冷卻很快。冷卻時鋼材收縮，冷卻慢的區(qū)域收縮受到限制，從而產(chǎn)生拉應(yīng)力，冷卻快的區(qū)域受到壓應(yīng)力。,2.焊接應(yīng)力的分類,（1）縱向應(yīng)力：沿著焊縫長度方向的應(yīng)力 （2）橫向應(yīng)力：垂直于焊縫長度方向且平行于構(gòu)件表面的應(yīng)力 （3）厚度方向應(yīng)力：垂直于焊縫長度方向且垂直于構(gòu)件表面的 應(yīng)力。,3.焊接應(yīng)力的影響,（1）對常溫下承受靜力荷載結(jié)構(gòu)的強度沒有影響，但剛度降低；

3、 （2）由于焊接應(yīng)力使焊縫處于三向應(yīng)力狀態(tài)，阻礙了塑性變形，裂紋易發(fā)生和發(fā)展； （3）降低疲勞強度；（4）降低壓桿的穩(wěn)定性；（5）使構(gòu)件提前進入彈塑性工作階段。,二、焊接變形的產(chǎn)生和防止,1.焊接變形的產(chǎn)生,焊接變形是由于焊接過程中焊區(qū)的收縮變形引起的，表現(xiàn)在構(gòu)件局部的鼓起、歪曲、彎曲或扭曲等。 表現(xiàn)主要有：縱向收縮、橫向收縮、彎曲變形、角變形、波浪變形、扭曲變形等。,圖4-19 焊接變形,2. 減少焊接應(yīng)力和焊接變形的方法：