如何减少焊接接头应力集中
焊接答辩常见问题总结
焊接答辩常见问题总结-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII一：如何减少焊接变形？合理的焊缝设计：焊缝尽可能对称布置，连接过渡平滑，避免应力集中现象施焊前使结构有一个和焊接变形想反的预变行（刚性固定法）。
尽可能使用对称焊缝，使其变形相反而抵消二：如何减少焊接应力？焊缝避免集中、三向交叉焊缝焊缝尺寸不宜太大，避免使用仰焊对于小构件，焊前预热，焊后回火，然后缓慢冷却，以消除焊接应力三：焊接顺序的基本原则：1、焊接时尽量减少热输入量和尽量减少填充材料（例外：对裂纹敏感的材料）2、组焊结构应合理分配各个组单元，并进行合理的组队焊接。
（例外：对裂纹不敏感的材料，对变形有特殊限制的构件）3、构件钢性最大的部位最后焊接（尽可能使构件能够自由收缩）4、由中间向两侧对称焊接5、先焊对接焊缝然后焊角焊缝6、先焊短焊缝然后焊长焊缝7、先焊对接焊缝然后焊环焊缝8、当焊接存在焊接应力时，应先焊拉应力区，后焊剪应力区和压应力区9、对变形有特殊限制时，可采用分段退焊法。
四：焊接缺陷及其防止措施咬边：咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。
产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。
焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。
直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。
某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。
焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
焊瘤：焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。
焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。
避免应力集中的例子
避免应力集中的例子
应力集中是指在物体内部某个区域的应力值比周围区域的应力值大很多，这种差异会给物体带来很大的压力，很容易引起破坏或事故。
为了避免应力集中，我们可以采取一些措施，下面就介绍几个避免应力集中的例子。
1. 设计时考虑应力分布均匀
在产品的设计时，可以通过改变产品的几何形状或增加材料厚度等措施，让应力分布在整个产品上面变得均匀。
举个例子，在汽车制造业中，设计师在设计汽车的车身骨架时，会根据车身负荷的大小和位置，合理安排车身骨架的布局和加强件的形状、材料等，使得整个车身的应力分布变得更加均匀。
2. 加强材料强度
让物体内部的材料强度更加坚固是避免应力集中的另一种方法。
这种方法适用于那些不方便改变外形设计的物体，例如桥梁和飞机机身。
举个例子，在最初的钢铁桥梁设计中，由于钢铁材质限制，钢铁杆因应力集中容易断裂。
但是，随着钢铁材料的改良和强度的提高，现在制造的桥梁就可以通过增加钢筋等方法使钢铁杠变得更加坚固，从而减少应力集中的风险。
3. 优化焊接接头
焊接接头常常是应力集中的一大因素，因为焊接接头处材料的宽度和厚度偏小，容易形成应力集中。
优化焊接接头，可以采用适当的焊接形式或者增加焊接材料的厚度来减少应力集中。
举一个例子，飞机制造公司通过优化飞机机身焊接接头样式和焊接工艺，减少或消除了一些生产过程中焊接接头处的应力集中问题，提高了飞机的可靠性和安全性。
除了上述三种方法，还有其他的几个适用于不同领域的避免应力集中的措施，例如增加过渡半径、改变模具结构和材质等。
避免应力集中在许多领域都是必不可少的安全措施。
减小焊接残余应力的措施
减小焊接残余应力的措施【摘要】焊接残余应力在不同程度上影响着焊接结构的各种性能，因此，有必要采取各种措施减小和消除残余应力，本文将分别讨论消除焊接残余应力的措施。
【关键词】残余应力；振动时效；钢结构1 在焊接过程中调节内力在焊接过程中采用一些简易可行的工艺措施，可以有效地调节内应力的大小和分布，使峰值残余应力下降，使残余应力分布更为合理[1]。
这些措施不但可以降低残余应力，有时也可以降低焊接过程中的应力，有利于防止焊接裂纹的产生，提高焊接构件的强度。
主要通过以下几个措施来进行。
（1）采用合理的焊接顺序：在焊接位置和顺序的安排上，尽量使焊缝在焊接过程中能得到自由收缩，并应先焊收缩量比较大的焊缝。
根据这个原则，对大多数的焊接结构而言，一般先焊横向焊缝，因为在许多结构中，横向焊缝的条数较多，且收缩量也较大。
（2）减小接头刚度：对于一些封闭焊缝和厚大工件，可以采用减小接头刚度的方法来达到。
减小接头刚度的目的，在于使焊缝能获得足够的自由收缩，使残余应力减小。
（3）采用加热减应区法：这种方法的基本原理就是在构件适当部位加热，加热区的热仲长带动焊接部位产生与焊缝收缩方向相反的变形，随后进行焊接。
当焊完冷却时，加热减应区的收缩和焊缝的收缩方向相同，即焊缝可获得一定程度的自由收缩，致使残余应力减小。
利用这种方法可以焊接一些刚性较大的焊接件。
2 机械拉伸法降低残余应力钢构件的内应力当σ1=σs时，在外载的作用下产生拉应力区产生拉伸塑性变形，它的方向与焊接时产生的压缩塑性变形方向相反。
显然，加载应力越高，压缩塑性变形被抵消得就越多，残余应力消除得越彻底。
机械拉伸法消除残余应力对于由塑性较好的金属材料焊制的容器具有特殊的意义。
对于这种焊接容器，机械拉伸不需专门设置拉伸装置，可通过焊后的液压试验来达到。
3 焊后热处理焊后热处理是将焊接构件整体或局部均匀加热到某一合适的温度，在该温度下保持预定的时间，然后使其均匀冷却到室温。
防止和减小焊接应力的措施有哪几种
防止和减小焊接应力的措施有哪几种?[ 标签：焊接应力,措施]任时光匆匆流回答:2 人气:7 提问时间:2011-01-07 19:22答案利用锤击焊缝区来控制焊接残余应力焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属展开，能有效地减少焊接残余应力。
据利用预热法来控制焊接残余应力构件本体上温差越大，焊接残余应力也越大。
焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减小焊接残余应力。
利用“加热减应区法”来控制焊接残余应力焊接时，加热那些阻碍焊接区自由伸缩的部位，使之与焊接区同时膨胀和同时收缩，就能减小焊接应力，这种方法称为“加热减应区法”，加热的部位就称之为“减应区”。
利利用高温回火来消除焊接残余应力由于构件残余应力的最大值通常可达到该种材料的屈服点，而金属在高温下屈服点将降低。
所以将构件的温度升高至某一定数值时，应力的最大值也应该减少到该温度下的屈服点数值。
如果要完全消除结构中的残余应力，则必须将构件加热到其屈服点等于零的温度，所以一般所取的回火温度接近于这个温度。
1、整体高温回火将整个构件放在炉中加热到一定温度，然后保温一段时间再冷却。
通过整体高温回火可以将构件中80%~90%的残余应力消除掉，这是生产中应用最广泛、效果最好的一种消除残余应力的方法。
回火时间随构件厚度而定，钢按每毫米壁厚l~2min计算，但不宜低于30min，不必高于3h，因为残余应力的消除效果随时间迅速降低，所以过长的处理时间是不必要的。
2、局部高温回火只对焊缝及其局部区域进行加热消除残余应力。
消除应力的效果不如整体高温回火，此方法设备简单，常用于比较简单的、刚度较小的构件，如长筒形容器、管道接头、长构件的对接接头等焊接残余应力的消除。
利用温差拉伸法来消除焊接残余应力温差拉伸法消除焊接残余应力的基本原理与机械拉伸法相同，主要差别是利用局部加热的温差来拉伸焊缝区。
温差拉伸法是在焊缝两侧各用一个宽度适当的氧乙炔焰焊炬进行加热，在焊炬后面一定距离，用一根带有排孔的水管进行喷水冷却。
消除焊接应力六种方法
消除焊接应力六种方法焊接应力是在焊接过程中产生的一种内部应力，它会对焊接件的性能和稳定性产生影响。
为了消除焊接应力，我们可以采取以下六种方法：1. 预热和后热处理。
预热是在焊接之前对焊接件进行加热处理，目的是降低焊接时的温度梯度，减少焊接应力的产生。
后热处理则是在焊接完成后对焊接件进行再次加热处理，以消除已经产生的焊接应力。
这两种热处理方法可以有效地减少焊接应力的影响。
2. 采用适当的焊接顺序。
在进行多道焊接时，采用适当的焊接顺序可以减少焊接应力的产生。
一般来说，应该先对焊接件进行预热，然后从中间位置开始焊接，逐渐向两端延伸。
这样可以减少焊接时的温度梯度，降低焊接应力的产生。
3. 采用适当的焊接参数。
焊接参数的选择对于减少焊接应力非常重要。
合适的焊接电流、电压、焊接速度等参数可以减少焊接时的热输入，降低焊接应力的产生。
因此，在进行焊接时，应该根据焊接材料的性质和厚度等因素，选择合适的焊接参数。
4. 采用适当的填充材料。
填充材料的选择也会影响焊接应力的产生。
一般来说，应该选择与母材相似的填充材料，以减少焊接时的温度梯度，降低焊接应力的产生。
此外，填充材料的化学成分和性能也应该与母材相匹配，以确保焊接接头的质量和稳定性。
5. 采用适当的焊接方式。
不同的焊接方式对焊接应力的影响也不同。
例如，电弧焊和气体保护焊的焊接应力相对较小，而激光焊和等离子焊的焊接应力相对较大。
因此，在进行焊接时，应该根据具体情况选择合适的焊接方式，以减少焊接应力的产生。
6. 采用适当的冷却方式。
焊接完成后的冷却方式也会对焊接应力产生影响。
一般来说，应该采用缓慢冷却的方式，以减少焊接时的温度梯度，降低焊接应力的产生。
此外，还可以采用局部加热和冷却的方式，以消除已经产生的焊接应力。
总之，消除焊接应力是焊接过程中非常重要的一环。
通过预热和后热处理、适当的焊接顺序、适当的焊接参数、适当的填充材料、适当的焊接方式和适当的冷却方式等方法，可以有效地减少焊接应力的产生，提高焊接件的质量和稳定性。
焊接应力的控制及消除
工作条件的要求也越苛刻， 因而测试的实际工作环 境一旦不符合要求， 仪表将在非正常的条件下工作， 这时引起的附加误差将会超出仪表的准确度等级， 测量结果反而不准确。 !"# 正确选择仪表的量程 例如， 选择准确度为 %.- 级， 量程为 $%% / 的电 压表来测量 % 0 $%% / 的电压， 可能出现的最大绝对 误差 !! 1 2 *.- /。 电压表的读数为 $%% / 时， 最大相对误差为
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消除焊接残余应力的措施
焊件整体高温回火 将整个焊件放在加热炉内加热到一定的温度，
然后保温一段时间再冷却， 同种材料回火温度越高， 时间越少， 焊接应力消除越彻底。这种方法可将焊 件内 +%3 0 (%3 的焊接残余应力消除掉。保温时 间通常按每毫米 * 0 # 456， 一般不低于 $% 456， 不高 于 $ 7。 #"# 局部高温回火 只对焊缝及附近区域进行加热以消除焊接残余 应力。此方法通常用于焊接管道接头及长构件的对 接接头等。 #"$ 机械拉伸法
收稿日期： 修订日期： "$$1 * !! * $)； "$$1 * !" * $作者简介： 高红 （!2-- * ） ， 女， 辽宁调兵山人， 现任大兴矿机修厂厂长。 !22$ 年毕业于辽宁工学院机械系，
万方数据
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焊接残余应力自平衡
焊接残余应力自平衡
焊接残余应力是指在焊接过程中，由于热量的影响导致焊接接
头和母材产生的内部应力。
这些残余应力可能会对工件的稳定性和
性能产生负面影响。
为了解决这一问题，可以采取自平衡的方法。
首先，自平衡焊接残余应力的方法之一是采用适当的焊接序列。
通过合理的焊接顺序和焊接路径，可以最大限度地减少焊接残余应
力的产生。
通常情况下，从中心向外焊接可以减少残余应力的产生，同时可以采用交叉焊接的方法，即先焊接一侧，然后焊接另一侧，
以平衡残余应力的分布。
其次，预热和控制冷却速度也是自平衡焊接残余应力的重要手段。
在焊接之前对工件进行预热，可以减少焊接过程中的热变形，
从而减少残余应力的产生。
而控制冷却速度可以使焊接接头在适当
的温度范围内缓慢冷却，有助于减少残余应力的产生。
此外，采用适当的焊接参数和工艺也是自平衡焊接残余应力的
重要手段。
合理选择焊接电流、电压、焊接速度等参数，结合合适
的焊接方法和填充材料，可以有效控制焊接过程中的热输入，减少
残余应力的产生。
最后，残余应力自平衡还可以通过后续的热处理和机械处理来实现。
例如，通过热处理方法如退火、时效处理等，可以减轻焊接残余应力；而机械处理方法如冷冲、振动应力消除等，也可以帮助平衡残余应力。
总的来说，自平衡焊接残余应力需要综合考虑焊接序列、预热控制冷却速度、焊接参数和工艺以及后续热处理和机械处理等多种因素，以期达到减少残余应力的目的。
这些方法的选择和实施需要根据具体的焊接材料、结构和要求进行综合分析和评估。
减少焊接接应力和焊接变形的措施
减少焊接接应力和焊接变形的措施1、减少焊接接应力和焊接变形的措施1.1、减少焊接应力的措施：1）、安装过程中的措施结采取合理的焊接顺序。
在焊缝较多的组装条件下，根据构件形状和焊缝的布置，采取先焊接收缩量较大的焊缝，后焊接收缩量较小的焊缝；先焊拘束度较大而不能自由收缩的焊缝，后焊拘束度较小而能自由收缩的焊缝。
在满足设计要求的条件下，尽量减小焊缝尺寸。
不应加大焊缝尺寸和余高，要转变焊缝越大越安全的观念。
在构件组装施工时，严禁强力对口和热膨胀法对口以减小焊接拘束度。
拘束度越大，焊接应力越大，尽量使焊缝在较小拘束度下焊接或在自由状态下施焊。
安装时焊接过程控制：对接接头的焊接采用特殊的左右两根同时施焊方式，操作者分别来取共同先在外侧起焊，后在内侧施焊的顺序，自根部起始至面缝止，每层次均按此顺序实施。
根部焊接，根部施焊应自下部超始出处超越中心线10mm起弧，与定位焊接接头处应前行10mm收弧，再次始焊应在定位焊缝上退行1Omm起弧，在顶部中心处熄弧时应超越中心线至少15mm并填满弧坑；另一半焊接前应将前半部始焊及收弧处修磨成缓坡状并确认无未熔合即未熔透现象后在前半部焊缝上引弧。
仰焊接头处应用力上顶，完全击穿；上部接头处应不熄弧连续引带至接头处5mm时稍用力下压，并连弧超越中心线至少一个熔池长度（10一15mm）方允许熄弧。
次层焊接，焊接前剔除首层焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔细检查坡口边沿有无未熔合及凹陷夹角，如有必须除去。
飞溅与雾状附着物，采用角向磨光机时，应注意不得伤及坡口边沿。
此层的焊接在仰焊部分时采用小直径焊条，仰爬坡时电流稍调小，立焊部位时选用较大直径焊条，电流适中，焊至爬坡时电流逐渐增大，在平焊部位再次增大，其余要求与首层相问。
填充层焊接：填充层的焊接工艺过程与次展完全相同，仅在接近面层时，注意均匀流出1.5－2mm的深度，且不得伤及坡边。
面层的焊接，管贯面层焊接，直接关系到接头的外观质量能否满足质量要求，因此在面层焊接时，应注意选用较小电流值并注意在坡口边熔合时间稍长，接头重新燃弧动作要快捷。
减少焊接接应力和焊接变形的措施
减少焊接接应力和焊接变形的措施1.选择适当的焊接参数：根据材料的种类和厚度选择合适的焊接电流、电压和焊接速度等参数，以降低焊接接应力和变形的风险。
同时，选择低温软化点的金属填充材料，如铜等，可以降低焊接接应力。
2.采用适当的焊接序列：通过改变焊接顺序，可以降低焊接过程中的接应力和变形。
在多次焊接时，从最中心的部位开始焊接，逐渐向两边延伸。
这样可以避免焊接热量集中在一个地方，减少局部热变形。
3.采用预热和后热处理：预热可以提高焊接材料的可塑性，改善焊接接头的焊接性能。
一般情况下，预热温度为焊接材料的临界温度的50%-70%。
预热后的焊接接头，在焊接完成后应进行后热处理，即将焊接接头加热至临界温度以下保温一段时间，然后缓慢冷却，以进一步消除焊接接头内应力。
4.使用焊接夹具：焊接夹具可以固定工件，减少焊接过程中的变形。
夹具应设计合理，以便保证焊接接头位置准确，但对于自由热变形而言，应当尽量减少夹具的使用。
5.控制焊接热输入量：合理控制焊接过程中的热输入量，以确保焊接接头不过热。
可以采用间歇焊接的方法，在焊接过程中适时停止加热，让工件冷却一段时间以减少热输入。
6.采用适当的接头形状：通过改变焊缝的形状，可以减少焊接过程中的接应力。
一般情况下，V型焊缝和锂阳角焊缝对于减少焊接变形效果较好。
7.选择适当的焊接方式：对于大型工件，可以采用多层焊接或间断焊接的方式进行，以减少焊接材料的热量。
对于特殊形状的工件，可以选择其他焊接方法，如电阻焊、激光焊等。
8.控制冷却速度：焊接完成后，要注意控制冷却速度，避免过快的冷却。
可以采用包裹式焊接，焊接完毕后用保温材料将焊接接头包裹起来，使其缓慢冷却，以减少残余应力。
消除焊接应力的措施
消除焊接应力的措施
焊接是一种常见的金属连接方式，但在焊接过程中，由于不同金属的热膨胀系数不同，导致焊接产生应力。
这些应力可能会引起构件变形、开裂等问题，影响焊接质量和使用寿命。
为了消除焊接应力，可以采取以下措施：
1. 合理设计焊接结构，避免出现局部结构应力集中。
2. 采用预热焊接或者温控焊接技术，使焊接接头在焊接过程中温度均匀分布，减少应力。
3. 采用多道次焊接，逐层加热，使焊接接头温度变化缓慢，减少应力。
4. 采用退火、淬火等热处理工艺，通过调整组织结构，消除焊接应力。
5. 采用合适的焊接填充材料，控制熔池形成和凝固过程，减少焊接应力。
6. 选择合适的夹具和支撑，避免焊接件变形。
以上措施可以有效消除焊接应力，保证焊接质量和使用寿命。
在实际应用中，应根据具体情况选择适当的措施进行应用。
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降低焊接应力工艺措施口诀
降低焊接应力工艺措施口诀焊接应力是在焊接过程中产生的应力，它会对焊接部件造成变形和应力集中，进而影响焊接接头的质量和使用寿命。
为了降低焊接应力，提高焊接质量，需要采取一系列工艺措施。
本文将逐步介绍降低焊接应力的口诀和相应的工艺措施。
一、合理规划焊接顺序1. 确定焊接顺序时，应从内向外焊接，从中心向两侧进行，依次进行焊接。
从内向外焊接可以减少焊接应力在焊接过程中的积累，降低变形的程度。
2. 将大尺寸焊接件分成多个小尺寸的焊缝，分别进行焊接。
这样可以减少焊接应力的集中，降低焊接部件变形的可能。
二、控制预热温度和焊接速度1. 预热是降低焊接应力的重要手段之一。
在焊接前对焊接件进行预热，可以改善焊接材料的塑性和可变形性，从而降低焊接应力。
预热温度需要根据焊接材料的种类和厚度来确定。
2. 焊接速度过快会使焊接区域产生较大的温度梯度，增加焊接应力。
为了降低焊接应力，需要控制焊接速度，使其适中。
三、合理选择焊接参数1. 焊接电流和电压的选择应根据焊接材料和厚度进行合理调整。
通常情况下，较小的焊接电流和较低的电压可以减少焊接应力。
2. 控制焊接过程中的热输入量，避免过热和焊接过程中的温度梯度过大。
四、应用适当的焊接辅助材料1. 选用合适的焊接填充材料，如焊条或焊丝。
这些填充材料应具有良好的塑性和可变形性，能够有效缓冲焊接应力，减少变形。
2. 引入焊接辅助材料，如夹具、临时焊接支撑物等，来限制和平衡焊接变形。
五、采取后焊热处理措施1. 通过后焊热处理可以缓解焊接应力，改善焊接接头的组织结构和性能。
常用的后焊热处理方法包括回火、时效处理等，需根据具体情况选择合适的方法。
2. 后焊热处理一般需要在焊接完成后进行，但也可以在焊接过程中进行局部热处理，以降低焊接应力。
降低焊接应力是确保焊接接头质量和使用寿命的关键。
通过合理规划焊接顺序，控制预热温度和焊接速度，选择合适的焊接参数和辅助材料，以及采取后焊热处理措施，我们可以有效降低焊接应力，减少焊接变形，提高焊接质量。
减少垂直于厚度方向的焊接收缩应力的坡口形式
减少垂直于厚度方向的焊接收缩应力的坡口形式
减少垂直于厚度方向的焊接收缩应力的坡口形式有以下几种。
1. V型坡口形式：此坡口形式是最常见的坡口形式之一。
通过将坡口两边的斜面角度设置为45度，可以在焊接时减少应力集中，降低收缩应力。
2. U型坡口形式：U型坡口形式与V型坡口形式类似，但是坡口两侧的斜面角度更大，通常为60度。
这种坡口形式可以进一步减少收缩应力。
3. J型坡口形式：J型坡口形式是一种较特殊的坡口形式，适用于边缘焊接。
坡口形状类似字母J，通过在焊接的边缘设置J型坡口，可以减少收缩应力。
4. X型坡口形式：X型坡口形式适用于边缘焊接时需要更高的强度和耐久性的情况。
此坡口形状类似字母X，通过在焊接的边缘设置X型坡口，可以减少收缩应力并提高焊接接头的强度。
总的来说，减少垂直于厚度方向的焊接收缩应力的关键是通过适当的坡口形式来分散和减小应力集中。
不同的坡口形式适用于不同的焊接情况，具体选择要根据具体的应用需求和材料特性来决定。
提高焊接接头疲劳强度的措施
提高焊接接头疲劳强度的措施
应力集中是降低焊接接头和结构疲劳强度的主要原因，只有接头选择正确，结构设计合理，焊接工艺完善和焊缝质量良好时，才能保证接头和结构具有较高的疲劳强度。
换言之，只有减少各种不连续的情况，接头和结构才有较高的疲劳强度。
为提高其疲劳强度，一般可采取以下措施。
一、降低应力集中
（一）设计合理的结构形式，减小应力集中，以提高疲劳强度
下图为集中正确的设计方案与错误方案的比较。
图1 几种设计方案正误比较
（二）尽量采用应力集中系数小的焊接接头
由于对接接头的应力集中系数最小，疲劳强度最高，所以应尽量选用对接接头。
图2所示即为角焊缝改为对接焊缝的实例。
图2 角焊缝改为对接焊缝示意图
选用对接焊缝时，还应该注意到只有保证连接件的截面吗突变的情况下采用才是合理的。
图3是一些不合理的对接焊缝的实例。
在这些实例中，由于接头形状有突然改变，端部存在严重的应力集中，故容易在焊缝端部发生疲劳裂纹。
图3 不合理的对接焊缝
此外，虽然一般对接焊缝具有较高的疲劳极限，但如果焊缝质量不高，焊缝中存在严重的缺陷，则疲劳强度将明显下降，甚至于低于搭接焊缝，这点也
应引起注意。
（三）在必须采用角焊缝的情况下，应采取综合措施来提高疲劳强度
如果焊趾处采用机械加工，合理选择角接板形状，并保证焊缝根部焊透，等等。
这些措施，都能使应力集中降低，减少残余应力的不利影响。
下表1是部分焊接接头进行综合处理的实例。
试验证明，经过这样综合处理后，低碳钢焊接接头的疲劳强度可提高3~13倍，对于低合金钢来说，效果更为显著。
消除焊接应力六种方法
消除焊接应力六种方法消除焊接应力的方法有很多种，下面将介绍其中的六种方法。
1. 预热方法：通过在焊接前对焊接部位进行适当的加热，能够减少焊接过程中材料的收缩，从而减少产生的应力。
预热的温度和时间应根据材料的种类和焊接条件的要求来确定。
2. 后热处理方法：在焊接完成后，对焊接部位进行再次加热处理。
后热处理可以通过热处理设备或火焰枪进行，可选择退火、正火、淬火等不同的处理方式。
后热处理可以改变焊接接头的组织结构，消除应力，提高焊接接头的机械性能。
3. 振动方法：通过在焊接过程中对焊接部位施加振动，能够有效地消除应力。
振动能够改变焊接接头的结构，使其更加均匀，减少焊接过程中产生的应力。
振动方法适用于各种类型的焊接，如电阻焊、摩擦焊等。
4. 退火方法：将焊接部位加热到一定温度后，保持一段时间，然后缓慢冷却。
退火能够改变材料的组织结构，消除应力，提高材料的抗拉强度和延伸率。
退火方法适用于焊接接头的后处理，可以通过不同的温度和时间来控制其效果。
5. 淬火方法：将焊接部位快速加热到一定温度后，迅速冷却。
淬火能够改善焊接接头的组织结构，提高抗拉强度和硬度，同时减少产生的应力。
淬火方法适用于高强度材料的焊接，如高强度钢、铝合金等。
6. 冷却方法：在焊接过程中，合理控制冷却速度可以减少焊接接头的应力。
快速冷却可以减小热影响区的大小，减少应力的产生。
利用水冷、风冷等方法可以实现快速冷却，但要注意控制冷却速度，避免产生裂纹等质量问题。
综上所述，消除焊接应力的方法包括预热、后热处理、振动、退火、淬火和冷却等六种方法。
根据不同的焊接条件和要求，可以选择适当的方法进行应用，以达到减少应力、提高焊接接头质量的目的。
焊接应力产生原因及去应力方法
焊接应力产生原因及去应力方法摘要：焊接从本质上来说是一种融化和再凝固的工艺过程，因凝固时间不同，导致先后凝固部分相互作用而产生了内应力。
这种内应力再焊接制造过程中往往带来的都是不好的质量结果，所以我们需要分析其产生原因，针对性采取措施减少焊接应力以及消除焊接应力。
关键词：焊接应力；去应力引言焊接应力即是在焊接结构时由于焊接而产生的内应力，它可以依据产生作用的时间被分为焊接瞬时应力和焊接残余应力。
所谓焊接瞬时应力是指在焊接的过程中某一个焊接瞬时产生的焊接应力，它是会跟着时间的变化而发生变化的，而在焊接之后，某一个受到焊接的焊件内还残留的焊接应力被称为焊接残余应力。
1 产生焊接残余应力的原因之所以会产生焊接残余应力，主要是由于焊件在焊接的过程中所受到的加热是不均匀的。
按照焊接残余应力的发生来源，可将焊接残余应力分为直接应力、间接应力和组织应力三种。
直接的焊接应力是焊接残余应力所产生的最主要的原因，它是受到不均匀的加热和冷却之后所产生的，根据加热和冷却时的温度梯度而发生变化。
间接的焊接应力则是焊件由于焊前的加工状况造成的应力。
焊件在受到轧制和拉拔时会产生一定的残余应力。
间接的残余应力如果在某一种场合下叠加到焊接的残余应力上去，焊件受到焊接发生变形，也会将其影响附加到焊接残余应力上去。
而且，焊件一旦受到外来的某一种约束，产生相应的附加应力，也属于间接应力的范畴。
组织应力也就是由相变造成的比容变化而产生的应力，它的产生是由于焊件的组织发生了变化。
虽说组织应力会由于含碳量和材料其他成分的不同而产生差异，但我们一般都会将其所产生的影响进行分析研究。
2 减少焊接应力的措施焊接是产生焊接残余应力的根本原因，减少焊缝数量和尺寸能有效减少焊接量，通过控制焊接量可有效减少应力。
在同等焊接强度下，焊缝尺寸较小的，其焊接残余应力较小。
应尽量避免多条焊缝在同一部位集中，焊缝距离过近时，焊缝间会产生耦合，形成复杂残余应力场，焊缝间距离一般应大于3倍板厚且不小于100mm。
焊接残余应力的产生原因及控制方法的总结
焊接残余应力的产生原因及控制方法的总结摘要：焊接应力是焊接构件产生裂纹和变形的主要因素，对焊接质量影响较大。
因此，理解和掌握焊接残余应力的产生原因及控制方法，就显的非常重要。
本文对焊接残余应力的产生对结构的影响、焊接残余应力的预防及焊接残余应力的消除方法，进行了全面的归纳和总结，为学生能更好地理解和掌握焊接残余应力的相关知识，起到了一定的帮助作用关键词：焊接应力产生原因控制方法焊件在焊接过程中，由于受到了不均匀的局部加热和冷却，使焊件产生了不均匀的体积膨胀和收缩，导致焊件内部产生了焊接残余应力，而焊接残余应力又是产生裂纹和变形的主要因素。
因此，为让学生能够真正理解和掌握焊接残余应力产生的原因、焊接残余应力对焊件产生的影响及如何减少和消除焊接残余应力等内容，帮助学生为今后从事焊接工作打下良好的理论基础。
下面就焊接残余应力的相关知识，进行归纳和总结。
一、焊接残余应力的产生1、焊件在焊接过程中，其焊缝高温区的膨胀受到了周边低温区的限制与挤压，使高温区域产生局部压缩塑性变形，当焊件在冷却过程中，受到局部压缩产生塑性变形的金属由于不能自由收缩，而受到低温区的拉伸，这时，焊件中就产生了一个与焊件加热时产生的应力方向相反的应力，即焊接残余应力，又称温度应力。
2、焊缝在高温向低温的冷却过程中，焊缝金属会发生二次相变，这种二次相变，会引起金属材料组织的变化，从而产生体积的变化，在焊接接头区域产生了应力，又称相变应力。
3、在焊接过程中，如对焊件采用刚性固定，那么，焊接后焊件变形减少，但应力却增加。
反之，要使焊件残余应力减少，其变形量就要有一定的增加。
但焊接应力与变形在一定条件下，都将影响到焊件的质量。
所以，应力和变形要合理控制好。
4、焊接材料的屈服强度、导热系数、线膨胀系数、密度、比热容、焊件的形状与尺寸、焊接方法和焊接工艺等因素，对焊接残余应力的分布和大小都将产生较大的影响。
二、焊接残余应力对焊件结构产生的影响1、对焊件结构刚度产生的影响当焊件某个区域所受的应力达到屈服点时，这一区域部分的金属材料就会产生局部塑性变形，无法再承受外载荷，从而导致焊接结构的有效截面减少，使焊接结构的刚度降低。
消除应力集中的方法
消除应力集中的方法应力集中就像一群调皮捣蛋的小恶魔，专门在材料的世界里搞破坏。
你看啊，本来材料们好好地在那各司其职呢，应力集中这货一来，就像在平静的湖水里扔了个大石头，“哗啦”一下，各种问题就冒出来了。
那怎么对付这个讨厌鬼呢？这就像是一场和恶魔斗智斗勇的游戏。
首先呢，咱可以把零件的形状设计得圆润一些。
比如说，那些尖锐的角啊，就像是材料世界里的刺头。
把它们变成圆润的弧线，就好像给刺头戴上了个柔软的帽子，应力集中就像找不到着力点的苍蝇，“嗡嗡嗡”地没辙啦。
再就是在应力集中的地方开个小孔，这小孔可不得了，就像一个应力集中的“泄洪口”。
那些汹涌而来的应力啊，就像洪水一样，原本都挤在一块，现在有了这个小孔，就可以分流啦，就像一群人在狭窄的通道挤得要死，突然开了个小岔道，大家“呼”地就分散开了。
还有啊，强化材料也是个好办法。
你想啊，材料原本就像个瘦弱的小书生，风一吹就倒，应力集中一来就把它欺负得够呛。
但要是把材料强化得像个肌肉猛男，应力集中再想捣乱，就像小蚂蚁想撼动大树一样，只能望而却步啦。
表面处理也很关键呢。
这就好比给材料穿上了一层坚固又光滑的铠甲。
应力集中这个家伙就像个妄图用爪子挠破铠甲的小怪兽，结果只能在铠甲表面滑溜溜地打转，根本伤不到材料的本体。
合理的结构布局也像是排兵布阵。
如果把应力比作敌军，那合理的布局就是巧妙的防御工事。
让应力在材料里就像敌军进入了迷宫一样，晕头转向，找不到集中攻击的地方。
有时候呢，采用热处理也很有趣。
这就像是给材料做了一次神奇的SPA。
经过热处理的材料，内部结构变得更加有序，应力集中看到这种情况，就像看到了铜墙铁壁，只能灰溜溜地跑开。
还有一种办法是使用复合材料。
这就像是组建了一个超级英雄团队。
不同的材料就像有着不同超能力的英雄，当应力集中来袭时，它们各展神通，互相配合，让应力集中无处下手。
在制造工艺上改进也是个高招。
就像做菜一样，改进制造工艺就好比换了一种更巧妙的烹饪方法。
原本应力集中这个“怪味”就会消失不见，材料就像一道精心烹饪的美食，既美味又坚固。
焊接应力和集中
01
焊接应力和集中可能导致结构局部区域应力集中，降低结构承 载能力，影响结构的稳定性。
02
焊接残余应力可能导致结构在承受外载荷时发生屈曲或失稳，
特别是在焊接接头的薄弱部位。
焊接热影响区的力学性能可能发生变化，如脆化、软化等，影
03
响结构的稳定性。
对结构疲劳寿命的影响
焊接应力和集中可能增加结构 在循环载荷下的应力幅值，加 速疲劳裂纹的形成和扩展。
性。
疲劳强度
焊接应力会加速结构疲 劳裂纹的萌生和扩展， 降低结构的疲劳寿命。
腐蚀
焊接应力会加速结构腐 蚀裂纹的萌生和扩展，
影响结构的耐久性。
02
焊接应力类型
热应力
热应力是由于焊接过程中局部加热和冷却不均匀而产生的温度梯度所引起的应力。
热应力主要发生在焊接过程中，由于焊缝和热影响区的温度变化，导致材料热膨胀 和收缩不均匀，产生热应力和变形。
下的脆性断裂风险。
焊接热影响区的脆化可能降低结 构的韧性，使结构在承受载荷时
容易发生脆性断裂。
05
焊接应力和集中的缓解措施
热处理工艺
总结词
热处理工艺是一种常用的焊接应力缓解措施，通过加热和冷 却的过程，使焊接区域及其附近区域产生塑性变形，从而释 放焊接应力。
详细描述
热处理工艺通常包括预热、保温和缓冷三个阶段。预热可以 减小温度梯度，减小热应力；保温阶段可以使得焊接区域充 分发生塑性变形，释放应力；缓冷阶段则可以减小冷却速度 ，减小淬火应力。
采用合理的焊接顺序、焊接速度和焊 接参数等工艺措施，减小焊接过程中 产生的应力。
焊后热处理
通过焊后热处理消除或减小焊接残余 应力，改善焊缝区的力学性能。
加强检验与监测
举例说明焊接设计中减小应力集中的构造措施
举例说明焊接设计中减小应力集中的构造措施
在焊接设计中，减小应力集中的构造措施可以通过以下几个例子来解释：
1. 避免尖锐的角：在设计中应尽量避免出现尖锐的角落或突然的尺寸变化。
这些位置容易引起应力集中，导致焊接后产生裂纹或者在使用过程中发生疲劳断裂。
例如，可以将直角改为圆角，这样可以有效地降低应力集中。
2. 增加过渡区：通过在应力集中区域增加过渡区，如加装圆角、倒圆角、凹槽、凸台等，也可以有效地降低应力集中的程度。
3. 增加材料厚度：在厚度变化较大的区域，增加材料厚度可以显著提高构件的承载能力，降低应力集中的程度。
但是，需要注意的是，增加厚度也会导致构件重量增加，因此需要综合考虑。
4. 加强局部区域：对于局部区域存在应力集中的构件，可以通过加强局部区域来提高构件的承载能力。
例如，可以通过增加肋、柱、支撑等来提高构件的局部承载能力。
5. 合理选择焊接顺序：在焊接过程中，合理的焊接顺序可以有效地减小焊接变形和应力集中。
例如，先焊接收缩量较大的焊缝，然后再焊接收缩量较小的焊缝，这样可以减小总的收缩量，降低应力集中。
6. 减小焊缝尺寸：在满足设计要求的前提下，尽量减小焊缝尺寸可以降低焊接工作量和焊接变形，从而减小应力集中。
7. 预留收缩余量：在焊接过程中，焊缝会收缩。
在设计时预留收缩余量，可以保证焊后构件的尺寸满足设计要求，减小应力集中。
以上措施都可以减小焊接中的应力集中，具体采用哪种措施需要根据实际情况进行选择。
同时，这些措施也可以提高焊接结构的可靠性和安全性。