上海屈服应力测试技术

焊接，是指两种或以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散链接成一体的工艺过程，焊接促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压，或同时加热加压。但由于焊接过程中的加热与加压，会使焊缝处产生残余应力，如不进行处理则会导致焊缝开裂， 造成严重后果。掌握以下几点技巧，可以有效减少焊接后焊缝处产生的残余应力，提升焊接强度。合理的焊接顺序：先焊变形收缩量较大的焊缝，使其能较自由地收缩。如一个带盖板的双工字钢构件，由于对接焊缝的收缩量大于角焊缝的收缩量，所以应先焊盖板的对接焊缝1，后焊盖板和工字梁之间的角焊缝2。残余应力的分布是一个难以完全预测和掌握的问题。上海屈服应力测试技术

对受压焊件稳定性的影响：焊接杆件受压时，焊接残余应力与外载所引起的应力相叠加，可能使杆件局部屈服或使杆件局部失稳，杆件的整体稳定性将因此而降低。残余应力对稳定性的影响取决于杆件的几何形状和内应力分布。残余应力对非封闭截面（如工字形截面）杆件的影响比封闭截面（如箱形截面）的影响大。对加工精度的影响：焊接残余应力的存在对焊件的加工精度有不同程度的影响。焊件的刚度越小，加工量越大，对精度的影响也越大。对尺寸稳定性的影响：焊接残余应力随时间发生一定的变化，焊件的尺寸也随之变化。焊件的尺寸稳定性又受到残余应力稳定性的影响。上海屈服应力测试技术残余应力测量需要考虑材料不同部位的影响因素。

热时效法：传统、也是较普及的方法——热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。这种方法的缺点也非常明显，比如卫星制造厂对温度控制要求非常严格的铝合金工件以及长达十米或者更大的巨型工件都无法用这种方法处理。而且这种方法还带来了大量的污染和能源消耗，随着中国及世界范围内对环保的进一步要求，热时效炉的处理方式马上面临退出的境地。利用亚共振来消除应力：种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺，而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。

前国内消除焊接应力技术主要包括热处理法、冲击法( 振动时效、炸裂法、锤击、喷丸、豪克能超波冲击等) 以及机械拉伸法( 液压过载法、温差拉伸法等) , 以下介绍几种常用的压力容器消除焊接应力技术。消除应力热处理：它是将容器加热到550~ 650 , 较高不能超过材料的相变点或钢材自身的回火温度, 保温一段时间后缓慢冷却的过程。当钢材的温度升高时, 其屈服强度下降, 这样原有的弹性应变会成为塑性应变, 从而使应力松弛。消除应力热处理质量的好坏关键在于对加热温度, 保温时间以及温度的均匀性等工艺参数进行控制。热处理的温度越高, 保温时间越长, 应力消除的越彻底, 研究证明, 经过消除应力热处理后工件的应力一般能消除60% ~ 80% 以上。残余应力的分布可能会随着时间的推移而发生变化。

对强度的影响：如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷，而焊件又在低于脆性转变温度下工作，则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下，如果在应力集中处存在着残余拉应力，则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。焊件的疲劳强度除与残余应力的大小有关外，还与焊件的应力集中系数应力循环特征系数[6][min]/[6][max]和循环应力的较大值[6][max]有关其影响随应力集中系数的降低而减弱，随[6][min]/[6][max]的降低而加剧，随[6][max]的增加而减弱。当[6][max]接近于屈服强度时，残余应力的影响逐渐消失。残余应力是材料科学和工程领域中的一个重要研究课题。上海屈服应力测试技术

残余应力是材料内部剩余的一种应力。上海屈服应力测试技术

振动时效机去应力适用于结构钢、合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属等材质的铸件、锻件、焊接件及机加工件的应力消除。是将一个具有偏心重块的电机系统(激振器)用卡具安放在工件上并通过调整电机的转速使工件达到好的震动效果。当外载产生的应力与结构中某区域的残余应力叠加之和达到屈服点时，这一区域的材料就会产生局部塑性变形，丧失了进一步承受外载的能力，造成结构的有效截面积减少，结构的刚度也随之降低。对受压杆件稳定性的影响。当外载引起的压应力与残余应力中的压应力叠加之和达到屈服点，这一部分截面就丧失进一步承受外载的能力，这就削弱了构件的有效截面积，并改变了有效截面积的分布，降低了受压杆件的稳定性。上海屈服应力测试技术