① 为啥焊接时候会出现变形情况
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,残余应力的存在内会导致焊接构件的变形、开容裂并降低其承载力;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;而焊趾处的熔渣缺陷、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,工件就会在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。
② 钢结构加工中哪些因素会导致变形
1.焊接 2.构件的加工尺寸误差3.安装不合理
③ 金属材料焊后会变形的原因
金属材料要发生变形毫无疑问是受到力的作孝历用了,在焊接过程中,由于是局部加热金属材料到熔点,然后一般是空冷下来的。在这个过程中,会产生两种内应力:
1、热应力:这个是由于不同部位的温度差而导致的热胀冷简慎答缩不均匀、不同步产生的。
2、组织应力:这个是由于金属材料的焊缝或热影响区,由于在不同温度会有不同的组织结构,组织不一样拦慧、则体积不一样,发生组织转变而产生的。
④ 焊接会产生那些那些变形
焊接变形的种类有:
1.纵向收缩和横向收缩;
在焊缝长度方向上的收缩称纵向收缩,而在垂直回于焊缝纵答向的收缩称横向收缩。由于这种收缩,便使焊件发生了变形。
2.角变形;
3.弯曲变形;
4.波浪变形;
5. 扭曲变形。
(三)、从焊接工艺上分析,影响焊缝收缩量的因素有:
用手工电弧焊焊接长焊缝时,一般采用焊前沿焊缝进行点固焊。这不仅有利于减小焊接变形,也有利于减小焊接内应力。
备料情况和装配质量对焊接变形也会产生影响。
焊接工艺中影响焊缝收缩量的因素有:
1. 线膨胀系数大的金属材料,其变形比线膨胀系数小的金属材料大;
2. 焊缝的纵向收缩量随着焊缝长度的增加而增加;
3. 角焊缝的横向收缩比对接焊缝的横向收缩小;
4. 间断焊缝比连续焊缝的收缩量小;
5. 多层焊时,第一层引起的收缩量最大,以后各层逐渐减小;
6. 在夹具固定条件下的焊接收缩量比没有夹具固定的焊接收缩量小,约减少40%--70%;
7. 焊脚等于平板厚度的丁字接头,角变形量较大。
⑤ 试简述低碳钢试件从开始拉伸到断裂经历哪几个阶段各阶段的变形现象及特点是什么
低碳钢是工程上最广泛使用的材料,同时,低碳钢试样在拉伸试验中所表现出的变形与抗力间的关系也比较典型。低碳钢的整个试验过程中工作段的伸长量与荷载的关系由拉伸图表示。
大致可分为四个阶段:
1、弹性阶段oa:这一阶段试样的变形完全是弹性的,全部写出荷载后,试样将恢复其原长。此阶段内可以测定材料的弹性模量E。
2、屈服阶段bc:试样的伸长量急剧地增加,而万能试验机上的荷载读数却在很小范围内波动。如果略去这种荷载读数的微小波动不计,这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。若试样经过抛光,则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹,称为滑移线。
3、强化阶段ce 试样经过屈服阶段后,若要使其继续伸长,由于材料在塑性变形过程中不断强化,故试样中抗力不断增长。
4、颈缩阶段和断裂ef:试样伸长到一定程度后,荷载读数反而逐渐降低。此时可以看到试样某一段内横截面面积显著地收缩,出现“颈缩”的现象,一直到试样被拉断。
(5)低碳钢圆筒件进行焊接会发生什么变形扩展阅读:
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。因此,其冷成形性良好,可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,焊接和切削, 常用于制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
低碳钢有较大的时效倾向,既有淬火时效倾向,还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时,铁素体中碳、氮处于过饱和状态,它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物,因而钢的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低,这种现象称为淬火时效。
低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。低碳钢经形变产生大量位错,铁素体中的碳、氮原子与位错发生弹性交互作用,碳、氮原子聚集在位错线周围。这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团(柯垂耳气团)。
低碳钢为韧性材料。其拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段,在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段,完全遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。
⑥ 焊接变形有哪些基本形式
纵向和横向的收缩变形,弯曲变形,扭曲变形,角变形.
⑦ 焊接变形和应力产生的原因和预防措施有哪些
焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形等。焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因。减少焊接应力与变形的工艺措施主要有:
一、预留收缩变形量 根据理论计算和实践经验,在焊件备料及加工时预先考虑收缩余量,以便焊后工件达到所要求的形状、尺寸。
二、反变形法 根据理论计算和实践经验,预先估计结构焊接变形的方向和大小,然后在焊接装配时给予一个方向相反、大小相等的预置变形,以抵消焊后产生的变形。
三、刚性固定法 焊接时将焊件加以刚性固定,焊后待焊件冷却到室温后再去掉刚性固定,可有效防止角变形和波浪变形。此方法会增大焊接应力,只适用于塑性较好的低碳钢结构。
四、选择合理的焊接顺序 尽量使焊缝自由收缩。焊接焊缝较多的结构件时,应先焊错开的短焊缝,再焊直通长焊缝,以防在焊缝交接处产生裂纹。如果焊缝较长,可采用逐步退焊法和跳焊法,使温度分布较均匀,从而减少了焊接应力和变形。
五、锤击焊缝法 在焊缝的冷却过程中,用圆头小锤均匀迅速地锤击焊缝,使金属产生塑性延伸变形,抵消一部分焊接收缩变形,从而减小焊接应力和变形 。
六、加热“减应区”法 焊接前,在焊接部位附近区域(称为减应区)进行加热使之伸长,焊后冷却时,加热区与焊缝一起收缩,可有效减小焊接应力和变形。
七、焊前预热和焊后缓冷 预热的目的是减少焊缝区与焊件其他部分的温差,降低焊缝区的冷却速度,使焊件能较均匀地冷却下来,从而减少焊接应力与变形。
⑧ 影响钢结构件焊接变形的因素有哪些
影响钢结构平台焊接变形因素主要有以下几点:
1、焊缝的布置
焊缝若沿构件截面分布不对称,则会引起该构件焊接时产生弯曲变形。
2、结构刚性
焊后焊缝一般都产生纵向和横向收缩,这种收缩受到整个结构的限制而产生“收缩力”。对于刚性大的焊接结构在这种力的作用下产生的变形比较小;而刚性小的焊接结构在这种力的作用下就产生较大的变形。
3、装配和焊接顺序
有了合理的装配顺序还需要有合理的焊接顺序配合,以控制变形。
4、备料和装配质量
备料情况和装配质量对焊接变形也会产生影响。例如,装配间隙大,焊缝的横向收缩也大。
5、焊接参数
在诸多焊接参数中焊接线能量与焊接变形成正比,焊接线能量越大则焊接时产生的塑性变形区面积越大,焊后的焊接变形越大,反之则越小。
6、焊接方法
对于相同焊件、相同焊缝,不同的焊接方法,其焊接变形也不同。
在钢结构平台焊接过程中,不同影响因素是相互影响的,并不是单纯出现的。因而全面分析影响焊接变形的各种因素,掌握其影响规律,才能采取合理的措施来控制焊接变形。
⑨ 焊接变形分类有哪几种减少焊接应力与变形应采取哪些措施
焊接的变形分类有:
1、纵向缩短和横向缩短;
2、角变形;
3、弯曲变形;
4、波浪变形;
5、扭曲变形。
减少焊接应力与变形可采用下列方法:
(1)、反变形法;
(2)、合理的装配焊接顺序;
(3)、刚性固定法;
(4)、散热法;
(5、)锤击焊缝法;
(6)、预热和缓冷法。
⑩ 焊接时产生弯曲变形的原因是什么
在焊接过程中,不均匀的加热,使得
及其附近的温度很高,而远处大部分金属不受热,其温度还是室内温度。这样,不受热的冷金属部分便阻碍了
及近缝区金属的膨胀和收缩;因而,冷却后,
就产生了不同程度的收缩和
(纵向和横向),就造成了焊接结构的各种变形。金属内部发生晶粒组织的转变所引起的体积变化也可能引起焊件的变形。这是产生焊接应力与变形的根本原因。