产生平面应力的是什么焊缝

Ⅰ 焊缝是什么

焊缝，是指焊件经焊接后所形成的结合部分。按焊缝本身截面形式不同，焊缝分为对接焊缝和角焊缝。

分类
1.平焊缝

2.角焊缝

3.船形焊缝

4.单面焊缝

5.单面焊双面成形焊缝

按焊缝本身截面形式不同，焊缝分为对接焊缝和角焊缝。

对接焊缝:

按焊缝金属充满母材的程度分为焊透的对接焊缝和未焊透的对接焊缝。未焊透的对接焊缝受力很小，而且有严重的应力集中。焊透的对接焊缝简称对接焊缝。

为了便于施工，保证施工质量，保证对接焊缝充满母材缝隙，根据钢板厚度采取不同的坡口形式.当间隙过大（3～6mm）时，可在V形缝及单边V形缝、I形缝下面设一块垫板（引弧板），防止熔化的金属流淌，并使根部焊透。为保证焊接质量，防止焊缝两端凹槽，减少应力集中对动荷载的影响，焊缝成型后，除非不影响其使用，两端可留在焊件上，否则焊接完成后应切去。

角焊缝:

连接板件板边不必精加工，板件无缝隙，焊缝金属直接填充在两焊件形成的直角或斜角的区域内。

直角焊缝中直角边的尺寸称为焊脚尺寸,其中较小边的尺寸用hf表示。

为保证焊缝质量，宜选择合适的焊角尺寸。如果焊脚尺寸过小，则焊不牢，特别是焊件过厚，易产生裂纹；如果焊脚尺寸过大，特别是焊件过薄时，易烧伤穿透，另外当贴边焊时，易产生咬边现象。

参数
表示对接焊缝几何形状的参数有焊缝宽度、余高、熔深，

（1）焊缝宽度指焊缝表面与母材的交界处称为焊趾。而单道焊缝横截面中，两焊趾之间的距离称为焊缝宽度。

（2）余高指超出焊缝表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的高度称为余高。焊缝的余高使焊缝的横截面增加，承载能力提高，并且能增加射线摄片的灵敏度，但却使焊趾处会产生应力集中。通常要求余高不能低于母材，其高度随母材厚度增加而加大，但最大不得超过3mm。

（3）熔深在焊接接头横截面上，母材熔化的深度称为熔深。一定的熔深值保证了焊缝和母材的结合强度。当填充金属材料（焊条或焊丝）一定时，熔深的大小决定了焊缝的化学成分。不同的焊接方法要求不同的熔深值，例如堆焊时，为了保持堆焊层的硬度，减少母材对焊缝的稀释作用，在保证熔透的前提下，应要求较小的熔深。

Ⅱ 焊接应力是怎么产生的

焊接中.焊缝处温度迅速升高，体积膨胀。热影响区温度低，阻碍焊缝膨胀，内结果焊缝处产生压应力，热影容响区产生拉应力。但此时焊缝处于塑性状态，焊缝被压应力墩粗，松弛了此应力。

焊后冷却时，热影响区冷却速度快，很快进入弹性状态，焊缝处温度高，处于塑性状态。这时焊缝收缩，较热影响区收缩慢，焊缝阻碍热影响区收缩，焊缝仍受压应力，影响区受拉应力。但焊缝处于塑性状态，焊缝的塑性墩粗，松弛了此应力。

热影响区温度不断降低，冷却速度也变慢，当焊缝的冷却速度高于热影响区时，焊缝收缩较快，焊缝的收缩受到热影响区阻碍，应力方向发生了转变，焊缝受拉应力，热影响区受压应力。当焊缝和热影响区都进入弹性状态时，因焊缝温度高，冷却速度快，收缩量大，热影响区温度低，冷却速度低，收缩量小，焊缝收缩受到热影响区阻碍，结果焊缝受拉应力，热影响区受压应力。此时没有塑性变形，这一对压应力，随着温度的降低，焊缝收缩受阻碍越来越大，拉应力也越来越大，直至室温，拉应力可近似于屈服极限。

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Ⅲ 金属塑性成形中什么是平面应力状态其有何特点

应力就是物体在受外力作用时发生变形，变形改变了分子间距离，在物体内形成回了一个附加的内力场，内答力场与外力平衡时不再变形。
这个内力场是矢量有方向的，一般需要九个分量来描叙，其中六个是独立的，知道某点的应力矢量
就知道了这点的应力状态。

Ⅳ 厚板焊接时会产生[ ]应力

内应力

Ⅳ 焊接应力及变形产生的原因是什么减少和防止焊接应力及变形的常用方法是什么

减少办法：

1、合理设计焊接构件 在保证结构有足够承载能力情况下，尽量减少焊缝数量、焊缝长度及焊缝截面积；要使结构中所有焊缝尽量处于对称位置。厚大件焊接时，应开两面坡口进行焊接，避免焊缝交叉或密集。尽量采用大尺寸板料及合适的形钢或冲压件代替板材拼焊，以减少焊缝数量，减少变形。

2、采取必要的技术措施 。

（1）反变形法 反变形法指经过计算或凭实际经验预先判断焊后的变形大小和方向，或焊前进行装配时，将焊件安置在与焊接变形方向相反的位置。或在焊前使工件反方向变形，以抵消焊接后所发生的变形。

（2）加裕量法 加裕量法是焊前对焊件加放0．1％-0．2％的收缩量，以补充焊后的收缩。

（3）刚性夹持法 刚性夹持法是采用夹具或点焊固定等手段来约束焊接变形。此种方法能有效防止角变形和薄板结构的波浪形变形。刚性夹持法只能适用于塑性较好的一些焊接材料，且焊后应迅速退火处理以消除内应力，对塑性差的材料，如淬硬性较大的钢材及铸铁不能使用，否则，焊后易产生裂纹。

（4）选择合理的焊接顺序 合理选择焊接顺序能大大减小变形。如构件的对称两侧都有焊缝，应该设法使两侧焊缝的收缩量能互相抵消或减弱。

Ⅵ 什么是平面应力问题

由于构件受力来情况的不同源，各点的应力状态也不一样，可以按三个主应力中有几个不等于零而将一点处的应力状态划分为三类：
单向应力状态：只有一个主应力不等于零，如受轴向拉伸和压缩的直杆及纯弯曲的直杆内各点的应力状态。
二向应力状态(平面应力状态)：有两个主应力不等于零，如受扭的圆轴，低压容器器壁各点的应力状态。
三向应力状态：三个主应力都不等于零，如高压容器器壁内各点的应力状态。

Ⅶ 阳泉焊工考试题

中级焊工练习题01

一.判断题.

1.奥氏体不锈钢在加热或冷却过程中不发生相变,所以晶粒长大以后,不能通过热处理方法细化.（×）

2.白口是灰铸铁焊接最容易产生的缺陷之一.（×）

3.超声波显示缺陷的灵敏度比射线探伤灵敏度高得多,故经过超声波探伤的焊缝不必进行射线探伤. （×）

4.采用细丝熔化极氩弧焊时,熔滴过渡形式可选短路过渡.（√）

5等离子切割,应根据切割厚度来选择气体的种类. （√）

6.电位的大小是相对的,它随参考点变化而变化. （√）

7.电渣焊要求液态熔渣密度比熔化金属大些.（×）

8.发现有人触电应立即切断电源. （√）

9.光电跟踪切割,必须在钢板上划线,才能进行跟踪切割.（×）

10.焊缝纵向收缩不会引起弯曲变形.（×）

11.坡口间隙是为了保证根部焊透. （√）

12.加热温度高易使奥氏体晶粒长大,这是热处理的一种缺陷.（×）

13.减少焊缝含氧量的主要措施是加强对焊缝区的保护.（×）

14.交流电焊机是靠动铁芯获得下降外特性的.（×）

15.角焊接时焊层越多变形越小.（×）

16.晶粒长大方向往往与熔池散热方向一致.（×）

17.局部高温回火较整体高温回火消除应力彻底.（×）

18.空载电压随焊接电流减小而增大.（×）

19.梁、柱、管道等长焊缝焊后变形主要是弯曲变形. （√）

20.铝合金手工电弧焊电源一律直流反接. （√）

21.马氏体不锈钢也有475℃脆性. （√）

22.密封性检验可附带降低焊接接头的应力. （×）

23生产技术管理是指生产作业部分管理工作. （×）

24.手弧焊采用长弧焊接. （×）

25.水压试验压力应等于产品工作压力值. （×）

26.酸性渣往往没有碱性渣脱氧效果好. （×）

27.钛及合金焊接最简单焊接方法是手弧焊.（×）

28.铁素体不锈钢晶间腐蚀倾向较小. （×）

29.同种材料焊丝,直径越大,电阻越大,相对产生的电阻热越大. （×）

30.弯曲钢板弯曲线与辗压纹路平行朔性就好. （×）

31.未焊透会降低接头的机械性能. （√）

32.相同尺寸焊件刚度大的变形小. （√）

33.压力容器严禁采用气压试验. （×）

34.在磨床上使用不同的磨刀可以加工平面、阶台、沟槽和成形面以及进行分度. （×）

35.珠光体耐热钢必须采用预热、焊后热处理工艺. （×）

二.选择题.

1.（ A ）喷嘴适用于中小电流等离子弧焊枪.

A.单孔 B.多孔 C.双锥度

2.（ B ）区是不易淬火钢热影响区中综合性能最好的区域.

A.过热 B.正火 C.部分相变 D.再结晶

3.（ B ）是专门用于非磁性材料焊缝表面缺陷进行探伤的方法.

A.煤油试验 B.荧光法 C.气密性试验 D.磁粉检验

4.A1.A3.Acm三者之间的关系（C ）.

A.A1＞A3＞Acm B.A3＞Acm＞A1 C. A3＞A1. Acm＞A1 D.Acm＞A3＞A1

5.CO2半自动焊（ C ）送丝增加送丝距离和操作灵活性,但送丝机构复杂.

A 推丝 B拉丝 C推拉丝

6.E4303焊条属于（A ）

A 钛钙矿型 B钛型 C钛钙型

7.ZXG—300型硅整流弧焊机三相放大器作用（C ）

A 降压 B整流 C调节焊接电流

8.粗丝熔化极氩弧焊,电弧静特性曲线是（ B）

A 下降 B 水平 C 上升 D L型

9.电渣焊焊剂熔点过高,易在焊缝表面产生（ A ）

A 咬边 B 裂纹 C 夹渣

10.当零件外形有平面和曲面时应选用 A 作装配基准.

A 平面 B 曲面 C 凸曲线 D 凹曲线

11.等离子切割要求有 外特性的 电源 A

A 陡降.直流正接 B 陡降. 交流 C 上升.直流 D 陡降.交流

12.钢中含铬量大于 C 钢称为不锈钢.

A 8％ B 10％ C 12％ D 16％

13.根部焊缝金属低于背面母材金属表面现象叫 C

A 未焊透 B 咬边 C 内凹 D 表面裂纹

14.构件厚度方向和长度方向不在同一平面上的变形是（D ）

A 角变形 B 波浪变形 C 扭曲变形 D 错边变形

15.硅二极管导通低压降是 B伏左右.

A 0.1 B 0.35 C 0.7 D 1.0.

16.含较多铁素体相奥氏体不锈钢焊接 C ℃时脆化最快.

A 350 B 400 C 475 D 500

17.焊缝角变形沿长度上分布不同和焊件纵向有错边,则往往会产生 D .

A 角变形 B 错边变形 C 波浪变形 D 扭曲变形

18.焊件表面堆焊时产生的应力是 B .

A 单向应力 B 平面应力 C 体积应力

19.机泵法兰密封是靠垫片的 A 所需压紧力来实现的.

A 弹性变形 B 朔性变形 C 刚性

20.检验表面缺陷宜用 A 检验法

A 磁粉 B X射线 C 着色

21.金属0Cr18N9Ti 是 A 不锈钢.

A 奥氏体 B 马氏体 C 铁素体

22.金属HT10-26是 C 铸铁.

A 球墨铸铁 B 可锻 C 灰口

23.金属含碳量越高,板厚越大,其淬硬倾向 A

A 越大 B 越小 C 不变

24.埋弧焊主要以 D 方式进行合金化.

A 应用合金焊丝B 药芯焊丝 C 陶质焊丝D 应用置换反应

25.母材（或焊丝）中含硫越高,越易产生 B

A 冷裂纹 B 热裂纹 C 再热裂纹

26.气焊高碳钢应采用 C 火焰焊接.

A 碳化焰B中性焰 C 微碳化焰 D氧化焰

27.气保焊时保护气成本最低是 B .

A Ar B CO2 C He D H2

28.熔池中 D 最先出现晶核.

A 焊趾上 B 焊根 C热影响区 D 熔合线上

29.熔渣中同时具有脱S,P效果的是 B

A MnO B CaO C FeO D CaF2

30.Ti 及其合金氩弧焊氩气纯度必须达到 D ％.

A 99 B 99.5 C 99.9 D 99.99

31.提高等离子弧切割厚度采用 A 方法最好.

A 提高切割电压 B 增加切割电流 C 减小切割速度 D 增加空载电压

32.铁素体不锈钢可采用 A 进行焊接.

A 手弧焊 B氩弧焊 C等离子弧焊

33.微束等离子弧焊应具有 D 外特性电电源.

A 上升 B陡降 C缓降 D 垂直陡降

34.用氧-乙炔焊厚大件应用 A 来加大火焰能率.

A 更换大焊嘴 B 高氧气压力 C 增大乙炔压力

35.在焊缝长度方向上的收缩为 B 变形

A 横向 B纵向 C 波浪

三.填空题.

1. 不锈钢焊条容易发红的原因是 (不锈钢电阻率大,所以电阻热也大).

2. 车床种类有普通车床,六角车床,立式车床,多刀车床,自动车床,半自动车床,数控车床等

3. 电弧产生和维持的条件是阴极电子发射和气体电离.

4. 电离方式有热电离 ,光电离 ,电场作用电离.

5. 根据加热区形状不同,火焰矫正有点状加热,线状加热 ,三角形加热.

6. 功率因素是有功功率与视在功率之比.

7. 焊件在垂直于焊缝方向上应力和变形叫横向应力和变形.

8. 焊接熔池结晶过程是开始结晶,晶粒长大,柱状结晶,结晶结束.

9. 焊接熔池一次结晶由晶核形成和晶核长大两个过程组成.

10. 焊接时,用强迫冷却方法将焊接区热量散走,从而达到减少变形的目的,这种方法叫散热法.

11. 焊接胎夹具根据总体作用可分为装配,焊接,装配焊接复合胎夹具三大类.

12. 焊接性试验是评定母材焊接性的试验.

13. 焊中碳钢,由于焊碳量较高,强度较高,在焊接热影响区易产生低朔性的淬硬组织.

14. 焊丝H08Mn23SiA是CO2气保焊用焊丝,其中H表示焊丝,08表示焊碳量,A表示优质.

15. 后角的主要作用是减少车刀后面与工件间摩擦,改善加工表面质量,防止震动,延长刀具寿命.

16. 火焰加热矫正法是利用火焰局部加热产生的朔性变形使较长金属在冷却后收缩,以达到矫正的变形目的.

17. 机加工中获得的尺寸精度方法有试却法,定尺寸刀具法,调整法,自动控制法等.

18. 机械校正是利用机械力的作用来矫正变形.

19. 碱性渣的脱硫能力比酸性渣强.

20. 气体离子受热作用产生的电离叫热电离,温度越高,热电离作用越大.

21. 刃倾角主要的作用是控制切屑的排出方向,进行微量切屑,改善刀尖强度和散热条件.

22. 熔化极氩弧焊,引弧前应预送保护气,停止时延迟关闭保护气体.

23. 熔化极氩弧焊送丝控制包括焊丝送进,回抽和停止等内容.

24. 散热法不适用焊接淬硬倾向较高的材料.

25. 生产中常把淬火加回火的复合热处理叫调质.

26. 铜及其合金焊接方法有气焊,手工电弧焊和钨极氩弧焊等.

27. 外观检验主要是为了发现焊接接头表面质量.

28. 铣削加工是以铣刀旋转作主运动,工件或铣刀作进给运动的切削加工方法.

29. 硬度试验是为了测定焊接接头各部位的硬度,以便了解区域偏析和近缝区淬硬倾向.

30. 在钢板边缘很快堆焊一道焊缝,则钢板中间受拉应力,则两侧所受压应力,钢板产生弯曲变形,如焊接加热时压应力大于材料屈服极限,冷却后钢板中间产生压应力,两侧产生拉应力.

四.名词解释.

1.沉淀脱氧:在熔池和熔滴中利用溶解在液态金属中的脱氧剂,直接与熔于液态金属中的FeO作用把铁还原,使脱氧产物从熔滴和熔池中浮到熔渣中去.

2.电击:电流流经人体内部组织和器官如神经,血液,呼吸系统造成的伤害.

3.二次结晶:一次结晶结束后,高温金属冷却至室温时所经过的一系列相变过程.

4.焊接变形:焊接过程中,焊件产生的变形叫焊接变形.

5.焊接线能量:在焊接过程中由焊接能源提供焊缝单位长度上的能量.

五.计算题.

1. 测得某电阻电感串联电路阻抗5Q,电阻3Q,求感抗?

Z ²=Xl²+R² 得感抗为4Q

2. 电容C1为20uf,C2=10.5uf,C3=180uf并联求总电容?

C=C1+C2+C3

3. 焊接5000M³平顶储油罐,高20米,求直径.

由V=S*H=∏r*h得D=[v/∏*h]开方*2=17.846

4. 焊直径为20M²球罐,求总容积和表面积.

V=4/3 *∏r ³=4186

A=4∏r²=125

六.问答题.

1. 串联电路特点:一串联电路中流过每个电阻电流相等.

二串联电路两端总电压=各电阻两端电压之和.

三串联电路等效电阻等于各串联电阻之和.

四串联电阻两端的电压与其电阻的阻值成正比.

2. 管子水平对接全位置焊,选哪种焊接方法最理想?

一般来说由于管子壁薄实现全位置焊时,由于铁水下流而恶化焊缝成形,此时比较理想的焊接方法是脉冲氩弧焊或熔化极氩弧焊,特别是前者目前工艺较成熟,其特点是焊接过程易实现自动化,降低了劳动强度和对焊工操作技能的要求,有利于实现单面焊双面成形,焊接质量好,外表成形美观.

3. 焊接辐射主要有一红外线二紫外线三强可见光.

4. 灰铸铁冷焊法有何要求?

焊前不用预热,故焊后变形小,成本低,生产率高,焊工劳动条件好,但冷焊法冷却速度快,急易形成白口组织,裂纹等缺陷,焊后焊缝强度与颜色也与母材不同.

七.综合题.

1. 简述中碳钢焊补应注意什么?

① 选择合适焊条,焊前应烘干.

② 焊前预热250-350℃以上,焊后650℃回火.

③ 用小电流慢速焊,还可锤击焊缝减少焊接应力.

④ 尽量先在坡口上堆焊,然后再进行焊接.

2. 试述15CrMo耐热钢焊接工艺要点.

① 选用E5515-B2焊条

② 预热250-300℃.

③ 焊接坡口形式及尺寸同低碳钢焊接时基本相同.

④ 施焊时连续焊完,层间温度不低于预热温度,焊后回火680-720℃.

3. 说明标注焊缝符号及尺寸的具体要求:

① 在焊缝符号左标注:钝边高P,坡口高H,焊角高K,焊缝余高h,熔深S,根部半径R,焊缝宽C,焊点直径d.

② 在焊缝符号右标注:焊缝长度L,间距e,相同焊缝数量n.

③ 在焊缝符号上边标注:坡口角度α,对接间隙b

Ⅷ 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。

(8)产生平面应力的是什么焊缝扩展阅读：

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。

Ⅸ 焊接残余应力产生的原因是什么

焊接残余应力的产生主要有以下原因：
1.是因为焊接接头的局部不均匀加热；2.焊缝金属的热胀冷缩；3.焊接接头的组织变化；4由于焊接接头的刚性拘束约束焊缝变形。

Ⅹ 薄板对接焊缝补产生的应力是什么应力单向应力平面应力体积应力

平面应力吧，两边压应力，中间拉应力。