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焊缝应力集中会有什么后果

发布时间:2022-05-28 04:50:30

⑴ 应力集中产生的原因及后果

简单说:

原因:
对于不同的加工方式,应力集中产生的根本原因不一,
比如 焊接应力集中根本原因为焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却。
后果:
对焊接件结构的强度及使用性能产生影响。

⑵ 焊接时产生的缺陷有哪些

焊接接头的不完整性称为焊接缺欠,主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺欠等。这些缺欠会减少焊缝截面积,降低承载能力,产生应力集中,引起裂纹;降低疲劳强度,易引起焊件破裂导致脆断。其中危害最大的是焊接裂纹和气孔。

1、严重飞溅:比较严重的是那些无探伤要求的设备,直接原因是没按规定使用焊条。受潮或变质的焊条因水分或氧化物在焊接时分解产生大量气体,部分气体溶解在金属熔滴中,在电弧高温作用下,金属熔滴中的气体发生剧烈膨胀,使熔滴炸裂形成飞溅小滴散落在焊缝两侧。

2、气孔:焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。气孔可分为条虫状气孔、针孔、柱孔,按分布可分为密集气孔,链孔等。气孔的生成有工艺因素,也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。冶金因素,是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。

3、夹渣:焊后残留在焊缝中的溶渣,有点状和条状之分。主要是熔池中熔化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度,当熔化金属凝固时,熔渣未能及时浮出熔池而形成。它主要存于焊道之间和焊道与母材之间。

4、未熔合:熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分;点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分,叫做未熔合。未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合、焊缝根部未熔合。按其间成分不同,可分为白色未熔合(纯气隙、不含夹渣)、黑色未熔合(含夹渣的)。

产生机理:电流太小或焊速过快;电流太大,使焊条大半根发红而熔化太快,母材还未到熔化温度便覆盖上去;坡口有油污、锈蚀;焊件散热速度太快,或起焊处温度低;操作不当或磁偏吹,焊条偏弧等。

5、未焊透:焊接时接头根部未完全熔透的现象,也就是焊件的间隙或钝边未被熔化而留下的间隙,或是母材金属之间没有熔化,焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。主要是因为焊接电流太小,速度过快;坡口角度太小,根部钝边尺寸太大,间隙太小;焊接时焊条摆动角度不当,电弧太长或偏吹。

6、裂纹:在焊接应力及其它致脆因素共同作用下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面而产生缝隙,称为焊接裂纹。具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。按其方向分为纵向裂纹、横向裂纹,辐射状裂纹。按发生的部位可分为根部裂纹、弧坑裂纹,熔合区裂纹、焊趾裂纹及热响裂纹。按产生的温度可分为热裂纹、冷裂纹以及再热裂纹。

7、形状:焊缝的形状缺陷是指焊缝表面形状可以反映出来的不良状态。如咬边、焊瘤、烧穿、凹坑、未焊满、塌漏等。主要是焊接参数选择不当,操作工艺不正确,焊接技能差造成。

⑶ 引起焊接结构应力集中的因素有哪些

焊接残余应力对焊件有 6个方面的影响。①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]和循环应力的最大值[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(例如对交变疲劳强度的影响大于脉冲疲劳),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。②对刚度的影响:焊接残余应力与外载引起的应力相叠加,可能使焊件局部提前屈服产生塑性变形。焊件的刚度会因此而降低。③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。④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。⑤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。⑥对耐腐蚀性的影响:焊接残余应力和载荷应力一样也能导致应力腐蚀开裂。

⑷ 焊接对压力容器带来的影响有哪些

比较笼统。
一般来讲,因为焊接时一个热加工过程,由于热的存在,会改回变材料的组织,由于答不同的材料组织有不同的性能,相同组织又有晶粒的大小不一,从而造成的力学性能的差异,甚至会产生一些缺陷,如气孔、裂纹、夹渣等缺陷。

⑸ 应力集中将会导致构件发生什么破坏

应力集中一般会造成工件开裂,和产生裂纹。一般折弯等操作时尽量热弯或者增大弯曲半径,焊接一般时效吧,金属热处理后一般也要回火来减少应力集中。

⑹ 什么是应力集中应力集中的危害是怎么消除呢

试验研究表明,由于金属材料内部不可避免地存在着各种宏观缺陷,这些缺陷在材料中的作用相当于裂纹,当材料受到外力作用时,这些裂纹的尖端附近出现应力集中,如下图所示。由于应力线的特点是不能在试样内部中断,因而被迫绕过裂纹尖端上下相连,使裂纹尖端处的应力线增多,产生应力集中,使局部应力大大超过材料的允许应力值,使得裂纹失稳扩展,直到最终断裂。

⑺ 焊接残余应力会对构件产生哪些影响

你好,焊接残余应力会对工件焊接过程中静载强度、尺寸稳定性、以及应力腐蚀开裂几方面产生一定的影响。
对静载强度的影响
对于有良好的塑性变形能力的材料,焊缝的残余应力在达到屈服后不再增加,而对于一些塑性较差的金属材料,在外载荷作用下,由于没有足够的塑性变形产生,加载过程中局部残余应力与载荷应力的不断叠加,易达到材料的强度极限,发生破坏;对有严重应力集中的焊件,残余应力的存在也会降低静载强度。
对尺寸稳定性的影响
焊后构件内存在较大的残余应力,如果不经过处理,直接进行机械切削加工,由于原始残余应力的平衡遭到破坏,残余应力重新分布,构件将发生变形,严重影响构件的加工精度。同时,由于焊后残余应力是不稳定的,随构件存放时间、温度而变化,进而影响构件的尺寸。
对应力腐蚀开裂的影响
构件在特定的腐蚀介质中工作,如果受到拉应力,则构件上将有微小裂纹随时间增长而逐渐扩展,最终导致应力腐蚀破坏。由于焊接构件存在较大的拉残余应力,它与工作应力叠加,使构件的应力腐蚀开裂倾向增加,发生断裂所需要的时间缩短,严重影响构件在介质中工作寿命。
总之,焊接结构的残余应力在不同程度上影响了焊接结构的各种性能,消除焊后残余应力是众多场合下的必须的焊接工艺。
望采纳,谢谢。

⑻ 应力集中会有什么后果

如果只是个烟管,只要不太大,应该没有关系的,产生的原因,可能是板太薄,焊接后收缩不均匀形成的.或者板被焊穿了.

⑼ 10种常见的焊接缺陷

10种焊接会导致的缺陷有:焊接有气孔、焊接有夹渣、未焊透、焊接未熔合、焊接裂纹、焊接凹坑、焊接咬边等。这些缺陷会减少焊缝截面积,降低焊件的承载能力,产生应力集中引起焊件裂纹,降低焊件疲劳强度,易引起焊件破裂脆断等影响。其中危害最大的是焊接裂纹和气孔。

其中这些缺陷中,体积型缺陷有:气孔、夹渣(点状)。线性缺陷,也可称为面型缺陷的有:条渣、未焊透、未熔合与裂纹;特别是是裂纹与未熔合更是面型缺陷。表面缺陷的有:凹坑、咬边、焊瘤及表面裂纹。其他缺陷(包括内部埋藏裂纹)均属埋藏缺陷。

焊接缺陷指的是焊接接头部位在焊接过程中形成的缺陷。

焊前准备工作有:1、构件边缘必须按规定进行准备,干净、无毛刺、无气割熔渣、无油脂或油漆,除了车间保护底漆。2、接头必须干燥。点焊不能太深,点焊位置应使其在施焊时能够重新溶合。3、在焊之前,检验员必须确保所有焊点处于良好状态,焊前必须清除坏点焊和炸裂的点焊。

⑽ 在焊接接头中产生应力集中的原因有哪些

焊接接头为抄什么会产生袭应力集中:
是由于,在焊接过程中,焊槽和边缘会产生很高的高温,就是由于局部的高温导致局部金属进行了一次组织从组。局部的原子结果发生相应的变化,有渗碳体奥氏体马氏体等,由于三者有两者的性质,硬度较高。所以没有经过高温的材料和进过高温的材料两者之间就产生的一条新的材料带,由于原子排列的不同,导致过渡区的原子间的吸附力下降,同时也就产生了相互排斥,这样就产生了应力 。

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