簡述消除焊接應力的方法有哪些
Ⅰ 焊接應力消除方法有哪些
焊接應力消除方法主要有三種:
1.時效法:焊接完畢後講工件放在那裡讓其自然消除內,需要的時間比較長,容適合較大工件;
2.振動法:採用應力消除機進行振動,與時效法的原理相同,不過時間較短,效率高,適合較小工件;
3.熱處理法:對焊接完畢後的工件進行回火或其他熱處理方法消除應力。
Ⅱ 焊接件焊接應力如何消除常用的熱處理方法是什麼
消除焊接應力的方法消除焊接應力的方法主要有:熱處理法、機械法、振動法版和自然時效。最簡單的權辦法是時效處理。焊後熱處理(退火)是消除殘余應力的有效方法,也是廣泛採用的方法。它可分為整體熱處理和局部熱處理。
Ⅲ 焊接的應力都有哪些消除焊接應力的方法
常見的來主要有以下幾種:
1.時效法:自焊接完畢後講工件放在那裡讓其自然消除,需要的時間比較長,適合較大工件;
2.振動法:採用應力消除機進行振動,與時效法的原理相同,不過時間較短,效率高,適合較小工件;
3.熱處理法:對焊接完畢後的工件進行回火或其他熱處理方法消除應力。
Ⅳ 焊接應力怎麼消除
焊接應力對工件具有潛在的危險,一般是採用熱處理對重要的焊接結構件進行應力消除,內如礦山設備的殼體容,今天就介紹一下除了熱處理以外的工藝——豪克能時效
將礦采設備外殼焊接完成並且支撐
實用豪克能HY2050焊接應力消除設備進行處理,注意要使沖擊槍垂直於焊縫並且要勻速移動
處理完之後發現焊縫變得較為光亮,並且原來高低不平的咬邊變成圓滑過渡,這樣說明豪克能HY2050焊接應力消除設備將此處變成塑性變形,釋放掉應力!
Ⅳ 降低焊接應力的主要方法有哪些
一、控制焊接應力的措施
焊接以後留下一定的殘余應力是不可避免的,但是可以通過恰當的工藝措施給予一定程度的控制和調節,使應力值盡可能減小,分布盡可能合理。
焊接應力是由於焊後收縮受到制約造成的,制約越嚴重,內應力也就越大。因此,控制內應力的方法雖有多種,但基本原則只有一個,就是緩和對焊縫收縮的制約。通常採用的工藝措施有以下幾種。
1.採用合理的焊接次序
所謂合理的焊接次序,主要是應該盡量使焊縫能比較自由地收縮,特別是那些收縮比較大、殘余應力比較大的焊縫。
2.預熱法
焊接溫差越大,殘余應力越大,同時從組織轉變來說,冷卻速度越快組織應力也越大。預熱可以達到減小溫差和減慢冷卻速度的目的,從而減小焊接應力。
焊件是否需要預熱,主要是從鋼材的化學成分、厚度和結構剛度等方面來考慮,而預熱溫度的選擇則主要是根據鋼材的化學成分來確定。
一般來說,鋼材含合金元素越多,越容易形成淬硬組織;而合金元素含量越多的鋼材,就越需要預熱,同時預熱溫度也偏高。
鋼板越厚越要求預熱。因為鋼板越厚散熱越快,冷卻越快,就越需要通過預熱來減慢冷卻速度。所以對一些含合金元素較低的鋼種不需要預熱,但鋼材若具有一定厚度時就要增加一道預熱工序。剛度越大的結構,越需要預熱。因為結構的剛度越大,焊縫收縮所受到的制約也越大,應力就越大,所以需要通過預熱來降低焊接應力。
3.同步收縮法
焊縫(確切地說是有效區段)的收縮因受到旁邊冷金屬的牽制而形成拉應力,也就是說,有效區段旁邊的較冷的金屬不允許它收縮,從而形成較大的應力。如果採取適當的工藝措施,允許它或者部分地允許它收縮,就可以免除或者部分地免除殘余焊接應力。同步收縮法就是基於這個原理所採取的工藝措施。
二、消除焊接應力的方法
消除焊接應力的方法主要有熱處理法、機械法和振動法等。
1.熱處理法
熱處理法主要是指焊後進行退火處理。焊件是否需要熱處理,主要應考慮鋼板的化學成分、厚度、結構剛性和使用條件等方面。消除應力退火分整體退火和局部退火,目前轉向架焊接生產中常採用的就是整體退火法。
但值得注意的是,退火法是無法消除焊接變形的,若退火不當還會增加工件的變形,因為溫度越高材料越容易變形,所以要採取預防措施,如放置平穩和增加墊塊等。
2.機械法
機械法中的一種常見形式是「錘擊法」,是使有效區產生塑性變形的機械消除應力的方法,就是用小錘或裝有圓頭的風槍對焊縫進行錘擊。風槍應垂直於焊縫,同時風力不要過大。
機械消除應力法還有另一種形式,就是對焊接結構實行有控制的過載,也就是使構件承受比正常工作狀態下大的載荷,使構件產生局部的屈服,以降低焊接應力。施加的過載量越大,效果也就越好,如過載使整體達到屈服,殘余應力也就全部消除。對於那些不能採用熱處理方法來消除應力的工件,過載法是比較好的一種方法。
3.振動法
振動法是通過低頻振動來消除應力的方法。振動法不僅會降低材料的屈服極限、抗拉強度,還具有設備簡單、能量消耗少、操作方便、需要時間短、不破壞工件表面狀況以及不產生公害等優點,但目前國內機車行業較少採用此法。
Ⅵ 鋼結構件去除焊接應力有幾種方法
鋼結構復件去除焊接應力的方製法:
1.熱處理法
熱處理法是利用材料在高溫下屈服點下降和蠕變現象來達到松馳焊接殘余應力的目的,同時熱處理還可以改善接頭的性能。
(1)整體熱處理 整體爐內熱處理、整體腔內熱處理
整體加熱熱處理消除殘余應力的效果取決於熱處理溫度、保溫時間、加熱和冷卻速度、加熱方法和加熱范圍。保溫時間根據板厚確定,一般按每毫米板厚1~2 min計算,但最短不小於30 min,最長不超過3h。
碳鋼及中、低合金鋼:加熱溫度為580~680℃;
(2)局部熱處理
局部熱處理只能降低殘余應力峰值,不能完全消除殘余應力。加熱方法有電阻爐加熱、火焰加熱、感應加熱、遠紅外加熱等,消除應力效果與加熱區的范圍、溫度分布有關。
2.載入法
載入法就是通過不同方式在構件上施加一定的拉伸應力,使焊縫及其附近產生拉伸塑性變形,與焊接時在焊縫及其附近所產生的壓縮塑性變形相互抵消一部分,達到松馳應力的目的。
(1)機械拉伸法
(2)溫差拉伸法
(3)振動法
Ⅶ 焊接應力怎麼消除呢
凡是焊接總會有熱量產生,工件受熱不均勻,凝固時就像鑄造原理一樣,存在收縮不一不均勻的問題,焊道內部相互拉扯,產生焊接應力;金屬填充過程中,在接頭部位有餘高,凹坑,咬邊以及各種焊接缺陷,造成嚴重的應力集中,產生焊接殘余拉應力,造成疲勞裂紋的提前萌生。工件存在焊接應力是處於不穩定的狀態,能發生焊接變形、焊接開裂、焊接應力腐蝕等各種問題,特別是壓力容器行業,是必須採用工藝進行焊接應力消除的。
常規採用熱處理進行應力消除,但隨著焊接工藝的改善,焊接件的結構復雜性隨之提升,大小尺寸也有很大的改變,熱處理的局限性也就凸顯出來,受制於處理場地、處理工件大小的限制,需要增加更多的投入成本,同時也熱處理工藝造成的高能耗環境污染也是不能忽視的。市場急切的需要新技術來代替這一傳統方式焊接應力消除。
豪克能時效應運而生!焊接應力消除,他是一種高頻沖擊(頻率20KHZ以上,振幅30微米以上)技術,能夠對各種尺寸各種金屬材料各種焊接工藝進行消除焊接應力的處理。豪克能時效技術可以使焊趾部位產生較大的壓縮塑形變形,使焊趾處發生圓滑的幾何過渡,降低這些部位的應力集中,抑制裂紋的萌生,調整了焊接應力場;同時預支理想壓應力,使焊接接頭強度增強;在整個處理過程中實現無污染綠色的處理;據統計,豪克能時效(焊接應力消除設備)能夠消除80%以上的焊接殘余應力焊接應力消除,有效防止焊接變形開裂!
Ⅷ 焊接應力消除目前比較徹底的技術手段有哪些
豪克能焊接應力消除設備專門針對焊縫及熱影響區進行應力消除,針對性更強,消版除焊接殘余拉應力80%以上權同時預置壓應力,振動時效消除應力水平一般在40%-50%,熱處理在50%-60%左右,所以相比來講還是豪克能更好一些
Ⅸ 焊接應力怎樣消除
1 整體高溫回火(消除應力退火),
將整個焊接結構加熱到一定溫度(根據具體工件金屬材質而定),保溫一段時間,在冷卻。可以消除80%-90%的殘余應力。應用最為廣泛的一種應力消除工藝。
2 局部高溫回火,只針對焊縫及其周圍部分局部回火,消除應力效果不如整體回火。設備較簡單,適用於結構較簡單,拘束度較小工件,諸如 長筒形容器,管道接頭,長構件的對接接頭等。
3 機械拉伸法,對焊接工件進行載入,使得焊接壓縮塑性變形區得到拉伸,減少焊接引起的局部壓縮變形量,來降低應力。常見的有水壓試驗,水壓壓力大於容器的使用壓力,水壓試驗的同時對容器進行了一次機械拉伸。消除部分焊接引起的應力。
4 溫差拉伸法 (低溫消除應力),在焊縫兩側各一個適當寬度用氧乙炔火焰加熱。在焊槍後邊一定距離噴水冷卻。焊槍火焰 冷卻噴水以相同速度移動。形成一個兩個溫度高(峰值約200攝氏度) 焊接區域溫度低(約100攝氏度)。兩側金屬因受熱膨脹對溫度較低的焊接區進行拉伸,產生拉伸塑性變形。來抵消 原來的壓縮塑性變形。從而消除內應力。常用於規則焊縫厚度小於40毫米的板 殼結構,應力的消除。
5 振動法,針對焊縫區域進行振動。使得振源與結構發生穩定的共振。利用穩定共振產生的變載應力,使焊縫區產生塑性變形。達到消除焊接應力的目的。碳素鋼及 不銹鋼金屬結構 使用振動法消除應力效果較好。具有設備價格低廉,簡單,處理成本低,時間短。不會產生高溫回火的氧化問題 的特點。
Ⅹ 防止和減小焊接應力的措施有哪幾種
防止和減少焊接結構應力的方法
1、選擇合理的裝焊接順序
(1)盡可能考慮恢復能自由收縮
1)對大型焊接結構,焊接應從中間向四周進行焊接,只有這樣才能使恢復由中間向外依次收縮,減少焊接應力。
2)帶肋板的工字鋼,若先焊蓋板與腹板再焊肋板和腹板的恢復,因角恢復的橫向收縮會在蓋板與腹板間造成很大的應力,若按順序從中間逐格、並兩邊對稱焊接使焊件能自由收縮,焊接應力就會大大減少。
(2)、收縮量最大的恢復應先焊
1)先焊的恢復受阻小,故焊後有一定的變形但應力較小。
2)收縮量大的焊縫,容易產生較大的焊接應力。因此焊件上收縮量最大的焊縫先焊可減少焊接應力。若焊件上即有對接焊縫又有角焊縫,應盡量先焊對接焊縫因為對接焊縫的收縮量比較焊縫大。
(3)平面交叉時應先焊橫向焊縫
1)在焊縫交叉點會產生較大的焊接應力,若設計不可避免就應採用合理的焊接順序。
2)T形焊縫和十字焊縫的合理順序應確保橫向焊縫先焊讓其自由收縮以減少焊接應力,
注意:起弧點和收弧點應避免在焊縫的交叉點上。
2、選擇合理的焊接參數
焊接時,應按焊件的具體情況盡可能採用小直徑焊條(焊絲)與較小的熱輸入,以減少焊件受熱范圍,從而減少焊接應力。
3、預熱法
(1)焊前對焊件的全部(或局部)進行加熱,一般為150~350℃,其目的是減少焊接區域整體焊件的溫差。溫差越小,越能使焊縫區與結構整體均勻冷卻,從而減少內應力。
(2)對淬硬傾向較大的材料或修補剛性較大的焊件常用此法。預熱溫度視金屬材料的物理性能、結構剛性、散熱條件等具體情況而有所差異。
4、加熱「減應區」法
選擇焊件的適當部位進行加熱使之伸長。加熱後再施焊,可使原來剛性大的焊件黃金原來大為減小。它可使焊件焊接區上阻礙接頭自由收縮的部位之間溫差大為減小,並可均勻冷卻與收縮,進行焊接應力。
5、錘擊法
(1)焊縫金屬因在冷卻收縮時受阻而產生拉伸應力,若在焊後冷卻過程中用手錘或風動錘敲擊焊縫金屬,促使焊縫金屬產生塑性變形,可抵消一定的焊縫收縮量,起到減小焊接應力的作用。
(2)實踐證明:敲擊第一層焊縫金屬能使內應力幾乎全部消除。為防止產生裂紋,應在焊縫塑性較好的熱態時進行錘擊;但蓋面焊縫不宜錘擊,因有損焊縫外觀。