什麼焊接方法產生的應力較大

『壹』 焊接應力與變形的產生原因是什麼

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版是產生焊接應力權和變形的根本原因。

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。

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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

『貳』 減少焊接殘余應力和焊接殘余變形的措施

控制變形及減小消除焊接應力的方法 一、控制焊接變形的方法 1、設計措施
（1）選擇合理的焊縫尺寸：
焊縫尺寸增加，變形隨之增大，但是過小的焊縫尺寸將降低結構的承載能力，並使焊接接頭的冷卻速度加快，熱影響區硬度增高，容易產生裂紋等缺陷，因此應在滿足結構承載能力和保證焊接質量的前提下，隨著板的厚度來選取工藝上可能選用的最小的焊縫尺寸。 （2）盡量減少焊縫數量;
適當選擇板的厚度，減少肋板數量，從而可減少焊縫和焊接後變形的校正量，如薄板結構件，可用壓型結構代替肋板結構，以減少焊縫數量，防止或減少焊後變形。
（3）合理安排焊縫位置：
焊縫對稱於焊件截面的中性軸或使焊縫接近中性軸均可減少彎曲變形。 （4）預留收縮餘量：
焊件焊後縱向橫向收縮變形可通過對焊縫收縮量的估算，在設計時預先留出收縮餘量進行控制。
（5）留出裝焊卡具的位置：
在結構上留有可裝焊夾具的位置，以便在焊接過程中可利用夾具來控制技術變形。
2、反變形法
（1）板厚8～12mm鋼板單邊V型坡口對接焊，裝配時反變形1.5°焊接後幾乎無角變形。
（2）工字梁焊後因橫向收縮引起的角變形，若採用焊前預先把上、下蓋板壓成反變形（塑性變形），然後裝配後進行焊接，即可消除上、下蓋板的焊後角變形。但是上下蓋板反變形量的大小主要與該板的厚度和寬度有關，同時還與腹板厚度和熱輸入有關。
（3）鍋爐、集裝箱的管接頭都集中在上部，焊後引起彎曲變形所以要借用強制反變形夾緊裝置，並配以對稱均勻加熱的痕跡順序，交替跳焊法這樣採用了在外力作用下的彈性反變形再配合以合理的受熱的施焊順序，焊後基本上可消除彎曲變形。
（4）橋式起重機的兩根主梁是由左、右腹板和上、下蓋板組成的箱型結構的為提高該梁的剛性，梁內設計有大、小肋板，且這些肋板角焊縫大多集中在梁的上部，焊後會引起下橈彎曲變形。但橋式起重機技術要求規定，主梁焊後應有一定的上拱度，為解決焊後變形與技術要求的矛盾，常採用預制腹板上拱度的方法，即在備料時，預先使兩塊腹板留出上拱度。 3、剛性固定法
焊前對焊件採用外加剛性拘束，強制焊件在焊接時不能自由變形。 （1）焊接法蘭時，將兩個法蘭背對背地固定 可有效地減少角變形。 （2）薄板對接時，在何方四周用壓鐵，防止薄板焊後產生波浪變形。
在焊後，當外加拘束去除後，焊件上仍會殘留稍許變形，但比原來要少得多，該方法會使焊件中產生較大的焊接應力，故對焊後易裂的材料應慎用。 4、選擇合理的裝焊接順序
裝焊順序對焊接結構的影響很大。裝焊順序不當，會影響整個工序的順利進行。
對不對稱的焊接結構件，更應注意合理安排順序。
（1）如工字梁可兩人同時焊接。
（2）當回復布置不對稱時應該先焊焊縫少的一側，因為先焊焊縫的變形大，然後再用另一側多的焊縫引起的變形來抵消先焊焊縫引起的變形，可大為減少整體結構的變形。
（3）長焊縫焊接時，直通焊的變形量最大，這是連續焊接對焊件長時間加熱的結果，在可能情況下，應將連續焊改成斷續焊，可減少焊縫與母材因受熱面的增加而產生塑性變形。 5、散熱法
焊接時用強迫冷卻的方法將焊接區的熱量散走（用噴水冷卻法），迫使受熱面積大為減小，從而達到減少變形的目的。
如利用散熱法可減少焊接變形，但它不適應焊接淬硬性較高的焊件。 6、自重法
如工字樑上部焊縫多於下部焊縫，焊後工字梁將向上彎曲。 如將如工字梁翻身擱置將兩支墩點置於兩端點，可利用梁的自重彎曲趨勢逐漸抵消焊後的彎曲變形，梁在放置一定時間後，將會平直或僅有少量彎曲變形，關鍵是兩支墩點的距離必須選擇恰當。 二、防止和減少焊接結構應力的方法 1、選擇合理的裝焊接順序
（1）盡可能考慮恢復能自由收縮
1）對大型焊接結構，焊接應從中間向四周進行焊接，只有這樣才能使恢復由中間向外依次收縮，減少焊接應力。
2）帶肋板的工字鋼，若先焊蓋板與腹板再焊肋板和腹板的恢復，因角恢復的橫向收縮會在蓋板與腹板間造成很大的應力，若按順序從中間逐格、並兩邊對稱焊接使焊件能自由收縮，焊接應力就會大大減少。 （2）、收縮量最大的恢復應先焊
1）先焊的恢復受阻小，故焊後有一定的變形但應力較小。
2）收縮量大的焊縫，容易產生較大的焊接應力。因此焊件上收縮量最大的焊縫先焊可減少焊接應力。若焊件上即有對接焊縫又有角焊縫，應盡量先焊對接焊縫因為對接焊縫的收縮量比較焊縫大。 （3）平面交叉時應先焊橫向焊縫
1）在焊縫交叉點會產生較大的焊接應力，若設計不可避免就應採用合理的焊接順序。
2）T形焊縫和十字焊縫的合理順序應確保橫向焊縫先焊讓其自由收縮以減少焊接應力，
注意：起弧點和收弧點應避免在焊縫的交叉點上。 2、選擇合理的焊接參數
焊接時，應按焊件的具體情況盡可能採用小直徑焊條（焊絲）與較小的熱輸入，以減少焊件受熱范圍，從而減少焊接應力。 3、預熱法
（1）焊前對焊件的全部（或局部）進行加熱，一般為150～350℃，其目的是減少焊接區域整體焊件的溫差。溫差越小，越能使焊縫區與結構整體均勻冷卻，從而減少內應力。
（2）對淬硬傾向較大的材料或修補剛性較大的焊件常用此法。預熱溫度視金屬材料的物理性能、結構剛性、散熱條件等具體情況而有所差異。 4、加熱「減應區」法
選擇焊件的適當部位進行加熱使之伸長。加熱後再施焊，可使原來剛性大的焊件黃金原來大為減小。它可使焊件焊接區上阻礙接頭自由收縮的部位之間溫差大為減小，並可均勻冷卻與收縮，進行焊接應力。 5、錘擊法
（1）焊縫金屬因在冷卻收縮時受阻而產生拉伸應力，若在焊後冷卻過程中用手錘或風動錘敲擊焊縫金屬，促使焊縫金屬產生塑性變形，可抵消一定的焊縫收縮量，起到減小焊接應力的作用。
（2）實踐證明：敲擊第一層焊縫金屬能使內應力幾乎全部消除。為防止產生裂紋，應在焊縫塑性較好的熱態時進行錘擊；但蓋面焊縫不宜錘擊，因有損焊縫外觀。

『叄』 各種焊接方法產生的應力大小，及其去應力方法

45#的焊接應力一般採用去應力退火，合金鋼我們採用在焊接時加熱，然後直接煤油中冷卻

『肆』 焊接應力是怎麼產生的呢

你好，焊接是當今金屬熱加工的一種重要工藝手段，它利用電弧產生的高溫（達攝氏6000度以上），對母材焊縫金屬和焊條熔化冶煉，冷卻結晶，形成性能良好的金屬焊縫。因此，焊接過程就是金屬加熱的過程，而且是個局部的不均勻的加熱冷卻過程，焊縫兩側的金屬溫度隨距離呈陡降溫度特性，在焊接過程中被強烈加熱的金屬受到周圍金屬的約束，無法自由的熱漲冷縮，導致內部產生應力。由於焊接過程的加熱和冷卻是不均勻的，母材金屬內部的應力也是不均勻的，某些部位的應力會超過金屬的屈服極限，形成金屬材料塑性變形。隨著焊接過程的結束，焊縫金屬和母材熱漲冷縮，但已形成塑性變形的那部分金屬無法回歸原來性狀，焊接變形與焊接應力，或大或小地無可避免的產生了。焊接應力的產生直接導致的就是焊接變形，危害大的時候，甚至會造成結構斷裂失效，因此焊接工藝需要對其進行控制。

『伍』 常見焊接方法有幾種

焊接種類方法：

1、焊條電弧焊：

原理——用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法。利用焊條與焊件之間建立起來的穩定燃燒的電弧，使焊條和焊件熔化，從而獲得牢固的焊接接頭。屬氣－渣聯合保護。

主要特點——操作靈活；待焊接頭裝配要求低；可焊金屬材料廣；焊接生產率低；焊縫質量依賴性強（依賴於焊工的操作技能及現場發揮）。

應用——廣泛用於造船、鍋爐及壓力容器、機械製造、建築結構、化工設備等製造維修行業中。適用於（上述行業中）各種金屬材料、各種厚度、各種結構形狀的焊接。

2、埋弧焊（自動焊）：

原理——電弧在焊劑層下燃燒。利用焊絲和焊件之間燃燒的電弧產生的熱量，熔化焊絲、焊劑和母材（焊件）而形成焊縫。屬渣保護。

主要特點——焊接生產率高；焊縫質量好；焊接成本低；勞動條件好；難以在空間位置施焊；對焊件裝配質量要求高；不適合焊接薄板（焊接電流小於100A時，電弧穩定性不好）和短焊縫。

應用——廣泛用於造船、鍋爐、橋梁、起重機械及冶金機械製造業中。凡是焊縫可以保持在水平位置或傾斜角不大的焊件，均可用埋弧焊。板厚需大於5毫米（防燒穿）。焊接碳素結構鋼、低合金結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、復合鋼材等。

3、二氧化碳氣體保護焊（自動或半自動焊）：

原理：利用二氧化碳作為保護氣體的熔化極電弧焊方法。屬氣保護。主要特點——焊接生產率高；焊接成本低；焊接變形小（電弧加熱集中）；焊接質量高；操作簡單；飛濺率大；很難用交流電源焊接；抗風能力差；不能焊接易氧化的有色金屬。

4、MIG/MAG焊（熔化極惰性氣體/活性氣體保護焊）：

MIG焊原理——採用惰性氣體作為保護氣，使用焊絲作為熔化電極的一種電弧焊方法。保護氣通常是氬氣或氦氣或它們的混合氣。MIG用惰性氣體，MAG在惰性氣體中加入少量活性氣體，如氧氣、二氧化碳氣等。

5、TIG焊（鎢極惰性氣體保護焊）

原理——在惰性氣體保護下，利用鎢極與焊件間產生的電弧熱熔化母材和填充焊絲（也可不加填充焊絲），形成焊縫的焊接方法。焊接過程中電極不熔化。

6、等離子弧焊

原理——藉助水冷噴嘴對電弧的拘束作用，獲得高能量密度的 等離子弧進行焊接的方法。

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焊接注意事項：

一、電弧的長度

電弧的長度與焊條塗料種類和葯皮厚度有關系。但都應盡可能採取短弧，特別是低氫焊條。電弧長可能造成氣孔。短弧可避免大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬，形成氧化物等不良雜質而影響焊縫質量。

二、焊接速度

適宜的焊接速度是以焊條直徑、塗料類型、焊接電流、被焊接物的熱容量、結構開頭等條件有其相應變化，不能作出標準的規定。保持適宜的焊接速度，熔渣能很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內的各種雜質和氣體有充分浮出時間，避免形成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時如運棒速度太快，焊接部位冷卻時，收縮應力會增大，使焊縫產生裂縫。

焊絲選用的要點

焊絲的選擇要根據被焊鋼材種類、焊接部件的質量要求、焊接施工條件（板厚、坡口形狀、焊接位置、焊接條件、焊後熱處理及焊接操作等待）、成本等綜合考慮。

參考資料：網路-焊接

『陸』 目前焊接方法有哪幾種

常用的焊接方式如下:
1、直線形運條法。採用這種運條法焊接時，焊條不做橫向擺動，沿焊接方向做直線移動。它常用於Ⅰ形坡口的對接平焊，多層焊的第一層焊或多層多道焊。
2、直線往復運條法。採用這種運條方法焊接時，焊條末端沿焊縫的縱向做來回擺動。它的特點是焊接速度快，焊縫窄，散熱快。它適用於薄板和接頭間隙較大的多層焊的第一層焊。
3、鋸齒形運條法。採用這種運條方法焊接時，焊條末端做鋸齒形連續擺動及向前移動，並在兩邊稍停片刻。擺動的目的是為了控制熔化金屬的流動和得到必要的焊縫寬度，以獲得較好的焊縫成形。
這種運條方法在生產中應用較廣，多用於厚鋼板的焊接，平焊、仰焊、立焊的對接接頭和立焊的角接接頭。
4、月牙形運條法。採用這種運條方法焊接時，焊條的末端沿著焊接方向做月牙形的左右擺動。擺動的速度要根據焊縫的位置、接頭形式、焊縫寬度和焊接電流值來決定。同時需在接頭兩邊停留片刻，這是為了使焊縫邊緣有足夠的熔深，防止咬邊。
這種運條方法的特點是金屬熔化良好，有較長的保溫時間，氣體容易析出，熔渣也易於浮到焊縫表面上來，焊縫質量較高，但焊出來的焊縫余溫較高。這種運條方法的應用范圍和鋸齒形運條法基本相同。
5、三角形運條法。採用這種運條方法焊接時，焊條末端做連續三角形運動，並不斷向前移動。按照擺動形式的不同，可分為斜三角形和正三角形兩種，斜三角形運條法適用於焊接平焊和仰焊位置的T形接頭焊縫和有坡口的橫焊縫，其優點是能夠借焊條的擺動來控制熔化金屬，促使焊縫成形良好。
正三角形運條法只適用於開坡口的對接接頭和T形接頭焊縫的立焊，特點是能一次焊出較厚的焊縫斷面，焊縫不易產生夾渣等缺陷，有利於提高生產效率。
6、圓圈形運條法。採用這種運條方法焊接時．焊條末端連續做正圓圈或斜圓圈形運動，並不斷前移。正圓圈形運條法適用於焊接較厚焊件的平焊縫，其優點是熔池存在時間長，熔池金屬溫度高，有利於溶解在熔池中的氧、氮等氣體的析出，便於熔渣上浮。
斜圓圈形運條法適用於平、仰位置T形接頭焊縫和對接接頭的橫焊縫，其優點是利於控制熔化金屬不受重力影響而產生下淌現象，有利於焊縫成形。

『柒』 焊接當中如何避免焊接應力

防止和減少焊接結構應力的方法
1、選擇合理的裝焊接順序
（1）盡可能考慮恢復能自由收縮
1）對大型焊接結構，焊接應從中間向四周進行焊接，只有這樣才能使恢復由中間向外依次收縮，減少焊接應力。
2）帶肋板的工字鋼，若先焊蓋板與腹板再焊肋板和腹板的恢復，因角恢復的橫向收縮會在蓋板與腹板間造成很大的應力，若按順序從中間逐格、並兩邊對稱焊接使焊件能自由收縮，焊接應力就會大大減少。
（2）、收縮量最大的恢復應先焊
1）先焊的恢復受阻小，故焊後有一定的變形但應力較小。
2）收縮量大的焊縫，容易產生較大的焊接應力。因此焊件上收縮量最大的焊縫先焊可減少焊接應力。若焊件上即有對接焊縫又有角焊縫，應盡量先焊對接焊縫因為對接焊縫的收縮量比較焊縫大。
（3）平面交叉時應先焊橫向焊縫
1）在焊縫交叉點會產生較大的焊接應力，若設計不可避免就應採用合理的焊接順序。
2）T形焊縫和十字焊縫的合理順序應確保橫向焊縫先焊讓其自由收縮以減少焊接應力，
注意：起弧點和收弧點應避免在焊縫的交叉點上。
2、選擇合理的焊接參數
焊接時，應按焊件的具體情況盡可能採用小直徑焊條（焊絲）與較小的熱輸入，以減少焊件受熱范圍，從而減少焊接應力。
3、預熱法
（1）焊前對焊件的全部（或局部）進行加熱，一般為150～350℃，其目的是減少焊接區域整體焊件的溫差。溫差越小，越能使焊縫區與結構整體均勻冷卻，從而減少內應力。
（2）對淬硬傾向較大的材料或修補剛性較大的焊件常用此法。預熱溫度視金屬材料的物理性能、結構剛性、散熱條件等具體情況而有所差異。
4、加熱「減應區」法
選擇焊件的適當部位進行加熱使之伸長。加熱後再施焊，可使原來剛性大的焊件黃金原來大為減小。它可使焊件焊接區上阻礙接頭自由收縮的部位之間溫差大為減小，並可均勻冷卻與收縮，進行焊接應力。
5、錘擊法
（1）焊縫金屬因在冷卻收縮時受阻而產生拉伸應力，若在焊後冷卻過程中用手錘或風動錘敲擊焊縫金屬，促使焊縫金屬產生塑性變形，可抵消一定的焊縫收縮量，起到減小焊接應力的作用。
（2）實踐證明：敲擊第一層焊縫金屬能使內應力幾乎全部消除。為防止產生裂紋，應在焊縫塑性較好的熱態時進行錘擊；但蓋面焊縫不宜錘擊，因有損焊縫外觀。

『捌』 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。

(8)什麼焊接方法產生的應力較大擴展閱讀：

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。

『玖』 焊接變形和應力產生的原因和預防措施有哪些

焊接變形的基本形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和扭曲變形等。焊接過程中，對焊件進行不均勻加熱和冷卻，是產生焊接應力和變形的根本原因。減少焊接應力與變形的工藝措施主要有：
一、預留收縮變形量 根據理論計算和實踐經驗，在焊件備料及加工時預先考慮收縮餘量，以便焊後工件達到所要求的形狀、尺寸。
二、反變形法 根據理論計算和實踐經驗，預先估計結構焊接變形的方向和大小，然後在焊接裝配時給予一個方向相反、大小相等的預置變形，以抵消焊後產生的變形。
三、剛性固定法 焊接時將焊件加以剛性固定，焊後待焊件冷卻到室溫後再去掉剛性固定，可有效防止角變形和波浪變形。此方法會增大焊接應力，只適用於塑性較好的低碳鋼結構。
四、選擇合理的焊接順序 盡量使焊縫自由收縮。焊接焊縫較多的結構件時，應先焊錯開的短焊縫，再焊直通長焊縫，以防在焊縫交接處產生裂紋。如果焊縫較長，可採用逐步退焊法和跳焊法，使溫度分布較均勻，從而減少了焊接應力和變形。
五、錘擊焊縫法 在焊縫的冷卻過程中，用圓頭小錘均勻迅速地錘擊焊縫，使金屬產生塑性延伸變形，抵消一部分焊接收縮變形，從而減小焊接應力和變形 。
六、加熱「減應區」法 焊接前，在焊接部位附近區域(稱為減應區)進行加熱使之伸長，焊後冷卻時，加熱區與焊縫一起收縮，可有效減小焊接應力和變形。
七、焊前預熱和焊後緩冷 預熱的目的是減少焊縫區與焊件其他部分的溫差，降低焊縫區的冷卻速度，使焊件能較均勻地冷卻下來，從而減少焊接應力與變形。