正在加载图片...
(3)辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号,如对接焊缝表面余高的部分需加 工,使其与焊件表面齐平,则可在对接焊缝符号上加一短画,此短画即为辅助符号 (4)当焊缝分面比较复杂时,在标准焊缝代号的同时,可在图形边的焊缝处加粗线 栅线等强调焊缝的重要性(详见附图十九) 第三节焊接残余应力和焊接残余变形 焊接构件在未受荷载时,由于施焊时在焊件上产生局部髙温所形成的不均匀温度 场而引起的内应力和变形,称为焊接应力和焊接变形。它会直接影响到焊接结构的制造 质量、正常使用,并且是形成各种焊接裂纹的因素之一,应在设计、制造和焊接过程中 加以控制和重视。 焊接残余应力的种类和产生的原因 焊接应力有暂时应力与残余应力之分。暂时应力只在焊接过程中一定的温度条件 下存在,当焊件冷却至常温时,暂时应力即行消失。焊接残余应力是指焊件冷却后残留 在焊件内的应力。从结构的使用要求来看,焊接残余应力有着重要意义。残余应力按其 方向可分为纵向、横向和沿厚度方向的应力三种 1.纵向焊接残余应力 焊接过程一个不均匀加热和冷却的过程。在施焊时,焊件上产生不均匀的温度场 焊缝及附近温度最高,可达1600℃以上,其邻近区域则温度急剧下降。不均匀的温度场 将产生不均匀的膨胀。焊缝及附近高温处的钢材膨胀最大,由于受到两侧温度较低,膨 胀较小的钢材的限制,产生了热状态塑性压缩。焊缝冷压时,被塑性压缩的焊缝区趋向 于缩得比原始长度稍短,这种缩短变形受到焊缝两侧钢材的限制,使焊缝区产生纵向拉 应力。在低碳钢和低合金钢中,这种拉应力以常达到钢材的屈服强度。焊接残余应力是 荷载未作用时的内应力,因此会在焊件内部自相平衡,这就必然在距焊缝稍远区域应力。 用三块剪切下料的钢板焊成的工字形截面,纵向焊接残余应力分布(详见附图二十)。 2.横向残余应力 横向残余应力产生的原因有:①由于焊缝纵向收缩,两块钢板趋向于外弯成弓形的 趋势,但在实际上焊缝将两块钢板连成整体,不能分开,于是在焊缝中部将产生横向拉 应力,而在两端产生横向压应力。②焊缝在施焊过程中,先后冷却的时间不同,先焊的 焊缝已经凝固,且具有一定的强度,会阻止后焊焊缝在横向的自由膨胀,使其产生横向 的塑性压缩变形。当焊缝冷却时,后焊焊缝的收缩受到已凝固焊缝的限制而产生横向拉 应力,同时在先焊部分的焊缝内产生横向压应力。横向收缩引起的横向应力与施焊方向 及先后次序有关,焊缝的横向残余应力是上述两种原因产生的应力的合成(详见附图二 十一)。 3沿焊缝厚度方向的残余应力 在厚钢板的连接中,焊缝需要多层施焊。因此,除有纵向和横向残余应力(σσ,)- 25 - (3)辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号,如对接焊缝表面余高的部分需加 工,使其与焊件表面齐平,则可在对接焊缝符号上加一短画,此短画即为辅助符号。 (4)当焊缝分面比较复杂时,在标准焊缝代号的同时,可在图形边的焊缝处加粗线、 栅线等强调焊缝的重要性(详见附图十九)。 第三节 焊接残余应力和焊接残余变形 焊接构件在未受荷载时,由于施焊时在焊件上产生局部高温所形成的不均匀温度 场而引起的内应力和变形,称为焊接应力和焊接变形。它会直接影响到焊接结构的制造 质量、正常使用,并且是形成各种焊接裂纹的因素之一,应在设计、制造和焊接过程中 加以控制和重视。 一、焊接残余应力的种类和产生的原因 焊接应力有暂时应力与残余应力之分。暂时应力只在焊接过程中一定的温度条件 下存在,当焊件冷却至常温时,暂时应力即行消失。焊接残余应力是指焊件冷却后残留 在焊件内的应力。从结构的使用要求来看,焊接残余应力有着重要意义。残余应力按其 方向可分为纵向、横向和沿厚度方向的应力三种。 1.纵向焊接残余应力 焊接过程一个不均匀加热和冷却的过程。在施焊时,焊件上产生不均匀的温度场, 焊缝及附近温度最高,可达 1600℃以上,其邻近区域则温度急剧下降。不均匀的温度场 将产生不均匀的膨胀。焊缝及附近高温处的钢材膨胀最大,由于受到两侧温度较低,膨 胀较小的钢材的限制,产生了热状态塑性压缩。焊缝冷压时,被塑性压缩的焊缝区趋向 于缩得比原始长度稍短,这种缩短变形受到焊缝两侧钢材的限制,使焊缝区产生纵向拉 应力。在低碳钢和低合金钢中,这种拉应力以常达到钢材的屈服强度。焊接残余应力是 荷载未作用时的内应力,因此会在焊件内部自相平衡,这就必然在距焊缝稍远区域应力。 用三块剪切下料的钢板焊成的工字形截面,纵向焊接残余应力分布(详见附图二十)。 2.横向残余应力 横向残余应力产生的原因有:①由于焊缝纵向收缩,两块钢板趋向于外弯成弓形的 趋势,但在实际上焊缝将两块钢板连成整体,不能分开,于是在焊缝中部将产生横向拉 应力,而在两端产生横向压应力。②焊缝在施焊过程中,先后冷却的时间不同,先焊的 焊缝已经凝固,且具有一定的强度,会阻止后焊焊缝在横向的自由膨胀,使其产生横向 的塑性压缩变形。当焊缝冷却时,后焊焊缝的收缩受到已凝固焊缝的限制而产生横向拉 应力,同时在先焊部分的焊缝内产生横向压应力。横向收缩引起的横向应力与施焊方向 及先后次序有关,焊缝的横向残余应力是上述两种原因产生的应力的合成(详见附图二 十一)。 3.沿焊缝厚度方向的残余应力 在厚钢板的连接中,焊缝需要多层施焊。因此,除有纵向和横向残余应力(  x y )
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有