焊接应力、焊接变形的产生和控制

影响焊接应力与变形的因素很多,最根本的原因是焊件受热不均匀,其次是由于焊缝金属的收缩、金相组织的变化及焊件刚性的不同所致。本文将主要讨论焊接残余应力、焊接残余变形的产生和控制。     

不锈钢吊架主梁结构焊接应力与变形控制工艺研究

该文针对金川公司生产过程中不锈钢结构焊接存在导热率低、热膨胀系数大,焊接过程中产生焊变形和焊接应力的倾向较大现象进行分析,焊接时采取严格工艺措施,能有有效控制焊接变形,减小焊接应力的存在。     

焊接钢制罐体焊接应力及变形的控制应用

在焊接的过程中会焊件会产生内应力及变形,根据钢制罐体在焊接过程中产生焊接变形的现象,本文分析了焊接应力及变形产生的原因,提出了钢制罐体焊接应力及变形控制的措施,为有效保证焊接质量和罐体制作质量提供参考。     

残余应力对排液蒸发器强度影响的有限元分析

某排液蒸发器管箱隔板与筒体焊接处产生了焊接变形,其凹陷处最大值为5 mm,影响结构的安全运行.焊接应力与变形是焊接过程的必然产物,计算和分析比较困难.采用固有应变分析法,计算出隔板和筒体的固有应变体积,然后获得简体的焊接残余应力.在此基础上只考虑焊接残余应力、设计应力以及焊接残余应力与工作应力叠加3种工况计算出变形区域的等效应变,并转化为等效残余应力.利用有限元方法对蒸发器的强度进行分析,计算结果可用于指导其实际运行.     

手工电弧焊焊件变形的原因及防范措施

就焊接变形和焊接应力的产生原因、种类以及各种影响因素进行分析，提出了相应的预防、控制措施．     

浅谈如何提高焊接结构件的质量

本文通过对从焊接材料的选择和焊接结构设计两个方面的论述，解决了焊接结构件在焊接过程中由于对焊接件不均匀的加热和冷却，从而导致焊接件产生变形和应力，或从高温降为低温时，焊缝收缩，导致产生应力和变形的问题。     

汽车驱动桥壳焊接变形及焊接残余应力有限元仿真分析

汽车驱动桥壳焊接过程中复杂的温度场与焊接残余应力分布使桥壳产生了较大的焊接变形，利用CATIA建立桥壳三维模型， 使用Simufact Welding软件对其焊接温度场和焊接残余应力及焊接变形进行模拟分析，研究了装夹条件对桥壳焊接变形及焊接残余应力的影响.结果表明:桥壳焊接变形以桥壳两端向焊缝方向收缩翘曲变形为主，最大值为11.63mm，桥壳焊缝的焊接残余应力以桥壳轴向方向的拉应力为主.在桥壳焊接冷却阶段，延长夹具对桥壳的约束控制时间(600s)可以有效地减少桥壳的焊接变形及焊接残余应力，与桥壳焊接的全自由冷却(保持夹具对桥壳的冷却控制时间30s)相比，桥壳焊接变形减小了20%~26%.     

浅析焊接应力与焊接变形的控制措施

本文主要分析了焊接应力和焊接变形的产生及其危害，提出了焊接变形和焊接残余应力的控制措施及方法。     

低碳钢结构焊接应力剖析

焊接应力在T形结构焊接中严重影响H型钢的质量,会导致在钢结构产生焊接应力,在一定条件下还会严重影响焊件的强度、刚度、受压时的稳定性、加工精度和尺寸稳定性等,是产生变形和裂纹等工艺缺陷的主要原因。     

农业机械在焊接维修中的变形与控制对策

农业机械主要是由各类型材或钢板通过焊接连接而成，在使用过程中，由于受到外力的作用，产生变形或破坏，焊接作为其常用的维修方法，容易引起焊接变形。通过对焊接变形影响因素的分析，发现焊接变形主要是由于局部的加热和冷却产生焊接内应力所造成的，由此提出了预防焊接变形的相应措施。     

钴基合金静叶片焊接裂纹力学因素研究

采用热弹塑性有限元技术，分析研究了Ｃｏ基Ｓｔｅｌｌｉｔｅ３１合金静叶片电子束焊接时产生焊接裂纹的力学因素、焊接残余应力、与焊接装夹方式及焊接工艺的关系。结果表明：焊接过程中产生的冷裂纹，主要由于焊接过程中产生的收缩力引起；焊接方向和焊件的装夹方式对接头中的残余应力分布有较大的影响，焊缝两端附近的残余应力分布和焊接方向有关，焊端缝中心是拉应力，而在终焊端则是压应力；焊接速度及焊接线能量都对焊接残余应     

反变形、振动时效与振动焊接在柴油机机体焊修中的应用

探讨了机体焊修中产生的焊接变形和残余应力对柴油机运用的不良影响.通过反变形法控制机体焊接变形,振动时效释放焊接残余应力,提高了机体检修质量和生产效率;通过焊缝晶粒度检验和盲孔法应力检测,验证了振动焊接工艺在细化焊缝晶粒、消除焊修机体残余应力方面有很好的作用.     

行车梁焊接变形的控制

焊接变形是因焊件在焊接过程中不均匀加热引起的,是钢结构制造中所遇到的一个普遍问题。如何控制好焊接变形是钢结构产品制造成功与否的关键之一,也是难点之一。有的工厂因为控制不好焊接变形而报废整个产品,如行车梁、吊车梁、钢平台等。在钢结构制造中,焊接产生的残余应力和残余应力变形,降低了焊接构件的稳定性和可靠性,如不采取措施加以控制,将严重影响其制作质量及使用寿命。我厂为某厂制作的大跨度吊车梁在焊接变形控制和矫正方面做过一些尝试,取得了良好的效果,现做简单的介绍。     

分析控制焊接应力和变形

为有效控制钢结构因焊件的不均匀膨胀和收缩而造成的焊接变形,就焊接变形和焊接应力的各种影响因素进行分析,提出了相应的控制措施。     

焊接顺序对Q690钢T型接头残余应力和变形的影响

利用ABAQUS有限元软件分析了Q690钢T型接头焊接顺序对接头残余应力和变形的影响,建立了K型坡口双面双道焊的温度场与应力场仿真模型.分析结果表明:对于残余应力,先焊完一侧再焊另一侧的方案三所产生的整体残余应力水平最小,焊缝区高应力范围也较小,而两侧交替焊接的方案一和方案二的整体应力水平稍大,焊缝区高应力范围也较大;对于焊接残余变形,则是两侧交替焊接的方案一与方案二变形较小,并且两侧变形较为对称,先焊完一侧后焊另一侧的方案三变形最大并伴有整体的倾斜变形.     

运用ANSYS对焊缝残余应力及温度场分析

在焊接过程中,高温移动热源及之后的快速冷却,使得在焊缝及其附近区域产生了残留的拉应力,由此产生热应力场和残余应力。为预测焊接变形,采用有限元软件ANSYS中生死单元技术和热-结构耦合技术对异种材料钢铜连接处的铝焊缝进行数值分析,得出焊缝焊接残余应力、温度场分布情况,进而为制定正确的焊接工艺、改善焊缝性能等实际生产和使用提供理论依据。     

逆焊接处理对金属材料抗疲劳性能的测试

逆焊接处理工艺可以有效缓解大型工程设备焊接装配过程中,由于焊接材料受热不均匀而产生焊接残余应力（有害的主要是残余拉应力）,这会显著地提高设备用金属材料的使用寿命,从而产生良好的经济效益。在对工程设备常用金属材料Q235钢进行逆焊接处理的实验过程中发现,逆焊接处理后的Q235钢,其焊接残余应力明显下降,抗疲劳性能相对有所提高。     

固态焊接加热过程中的等效压缩变形*

受约束焊件在固态焊接加热过程中因胀大变形不能进行而产生压缩变形,与焊接面垂直的等效压缩变形是形成固态焊接接头所需塑性变形的重要组成部分.文中对等效压缩变形的产生及应力应变进行了分析,提出了等效压缩应变的表达式,并认为这种变形除与焊件材料有关外,焊接温度升高、预压力增大、加热时间延长等均能使等效压缩变形增大,若材料在加热过程中发生固态相变,则等效压缩变形更大.     

钢制储罐焊接变形原因分析及预防措施

钢制储罐属于薄壁焊接容器,其焊接方法较多,不管采取哪种焊接方法,在焊接过程中存在的主要问题是焊接变形问题,特别是储罐底板焊缝多、板厚小,施工中时常会产生较大的波浪变形等。具体分析焊接变形产生主要原因,采取有效预防措施会取得良好效果。     

热处理对超厚板焊接残余应力影响的数值分析

基于ABAQUS软件的热弹塑性有限元程序,对390 mm超厚度20MnMoNb钢板拼焊制造EO反应器管板的焊接过程进行焊接残余应力与变形有限元模拟,考察焊后500℃热处理对板内残余应力与变形的影响。结果表明:超厚板焊态在焊缝及热影响区存在高度不均匀的残余应力,由于为了限制管板的变形,在板面上施压有配重,导致先焊面的残余应力较大,特别是在靠近表面的焊缝及热影响区附近存在残余拉应力峰值;后焊面的残余应力相对较小一些;焊缝内部为残余压应力;焊后管板发生了一端翘起的角变形;500℃热处理可明显降低厚板的焊接残余应力,且使应力分布趋于均匀,但热处理后焊接变形有所增大。