焊接应力的控制措施_焊后消除应力的方法

　　焊接应力的控制措施

　　①选择合理的焊接顺序和方向确定焊接顺序应尽量使焊缝能比较自由地收缩，先焊收缩量较大的焊缝，从而使焊接残余应力减小。例如，平板拼焊时，应先焊错开的横向焊缝，后焊直通的纵向焊缝，如图1-3-5（a）所示。图l-3-5（b）因先焊纵焊缝1使横焊缝2的拘束度增大，收缩不能自由进行，残余应力较大。

　　焊接长焊缝应尽可能采用分段退焊或跳焊的方法，以使整条焊缝的温度分布较均匀且温升较低，从而有利于减小应力，如图1-3-6所示。

　　

　　②预热法将焊件预热到350～400℃后再进行焊接，以减小焊件上各区域的温度差，使焊件各部分的膨胀和收缩量相对较均匀，从而减小焊接应力。焊后缓冷也能起到同样的作用。

　　③加热“减应区”法选择构件的适当部位加热使之伸长，之后，再实施某些拘束度大的焊缝焊接，可显著减少焊接应力，这些加热部位被称为“减应区”。如图1-3-7所示，减应区被加热后的伸长使焊接部位产生与焊缝收缩方向相反的变形，焊后冷却时，减应区的收缩与焊缝的收缩方向相同，使焊缝收缩较自由，以减少焊接应力。

　　④锤击焊缝焊后用小锤对红热状态下的焊缝进行均匀迅速的锤击，利用焊缝金属在高温时的良好塑性使其得以伸展，从而抵消一部分收缩，减小了焊接残余应力。

　　⑤去应力退火加热温度为550～650℃，该方法可消除80%左右的残余应力，是最常用且最有效的方法。

　　

　　焊后消除应力的方法

　　1、整体热处理

　　消除应力的程度主要决定于材质的成分、组织、加热温度和保温时间。低碳钢及部分低合金钢焊接构件在650度，保温20~40h，可基本消除全部残余应力。另外还有爆炸消除应力。

　　2、局部热处理

　　大型焊接结构，受加热炉的限制或要求不高时采用这种方法。可采用火焰、红外、电阻、感应等加热方式，应保持均匀加热并具有--定的加热宽度。低合金高强钢，一般在焊缝两侧各100~200mm。

　　3、机械拉伸、水压试验、温差拉伸、振动法等这几种方法只能消除20~50%的残余应力，前两种方法在生产上广泛应用。