热交变应力

热交变应力

《热交变应力》

一、热交变应力介绍

热交变应力是指在固体材料受力作用时，使材料经历温度变化，而引起的应力变化。材料受力时会受到温度的影响，当温度变化时，材料的尺寸和形状也会有所改变，从而产生新的应力。这种由温度变化引起的应力叫做热交变应力，它是材料结构拉伸抗力的一个重要组成部分。

热交变应力造成的损坏常见于铸件、焊件、焊接组件等结构件中，这些构件受力作用时，经历温度变化所产生的应力变化，因而会出现裂纹或变形等现象，严重影响其使用寿命和安全性。因此，对热交变应力的研究，起着重要的工程意义。

二、热交变应力产生机理

当受力构件在高温下受拉力作用时，温度强度曲线的上升使拉伸应力减小；对受力构件在低温下受拉力作用时，温度强度曲线的下降使拉伸应力增大，这就是热交变应力的过程。

当受力构件在不同温度下受拉力作用时，构件的尺寸有所变化，因此，这些构件中就会产生新的应力，这就是热交变应力。热交变应力是材料结构拉伸抗力的一个重要组成部分。

三、热交变应力的防治措施

1、采用改善材料结构的技术：这种方法可以提高材料结构的抗热交变应力性能，如改变焊缝形状、增加焊缝的热稳定性，采用特殊

材料，如高强度、高韧性、高抗热等特殊材料，可以显著提高构件的抗热交变应力能力。

2、平衡热交变应力：通过对结构构件进行热处理，改变其热膨胀特性，以达到平衡构件在不同温度作用下的热交变应力，从而减少构件受力时的热交变应力。

3、采用结构抗热交变应力措施：这种方法是将结构连接方式改变，使它可以容忍温度之间的变化，减少或消除构件在不同温度作用下的热交变应力，使构件能在更高或更低温度作用下的热交变应力。