焊接应力与变形浅析.ppt

第一章 焊接应力与变形;第一节 焊接应力与变形的产生;焊接应力与变形的基本知识; 图1-1 金属杆件的变形 a)自由变形 b)非自由变形;研究焊接应力与变形的基本假定;图1-2 低碳钢的屈服点与温度的关系;焊接应力与变形产生的原因;焊件的不均匀受热;图1-3 钢板条中心加热和冷却时的应力与变形 a)原始状态 b)、c)加热过程 d)、e)冷却过程;图1-4 钢板边缘一侧加热和冷却时的应力与变形 a)原始状态 b)假设各板条的伸长 c)加热后的变形 d)假设各板条的收缩 e)冷却后的变形;由上述讨论可知： 1）对构件进行不均匀加热，在加热过程中，只要温度高于材料屈服点的温度，构件就会产生压缩塑性变形，冷却后，构件必然有残余应力和残余变形 。 2）通常，焊接过程中焊件的变形方向与焊后焊件的变形方向相反。 3）焊接加热时，焊缝及其附近区域将产生压缩塑性变形，冷却时压缩塑性变形区要收缩。 4）焊接过程中及焊接结束后，焊件中的应力分布是不均匀的。焊接结束后，焊缝及其附近区域的残余应力通常是拉应力。 ;第二节 焊接残余应力;焊接残余应力的分类;焊接残余应力的分布;纵向残余应力σx的分布;横向残余应力σy的分布;图1-5 对接接头纵向残余应力在焊缝横截面上的分布情况;图1-8 纵向收缩引起的横向残余应力σyˊ 的分布;图1-10 不同方向焊接时σy”的分布;特殊情况下的残余应力分布;图1-11;图1-12;图1-13;图1-14;图1-15 圆筒环缝纵向残余应力分布;焊接残余应力对焊接结构的影响;减小焊接残余应力的措施;图1-17;图1-18;采用合理的装配焊接顺序和方向;图1-20 拼接焊缝合理的装配焊接顺序;图1-21;图1-22;图1-23;图1-24;图1-25;图1-26;在下列情况中一般应考虑消除内应力;消除焊接残余应力的方法;焊接残余应力的测定;第三节 焊接变形;焊接变形的种类及其影响因素;收 缩 变 形;纵向收缩变形的影响因素;图1-29;图1-30;图1-31;横向收缩变形的影响因素;图1-32;角变形的影响因素;图1-34;图1-35;弯曲变形的影响因素;图1-37;图1-38;图1-39;图1-40;控制焊接变形的措施;图1-41、42;图1-43;图1-44;图1-45;图1-47;刚性固定法;图1-48;图1-49;图1-50;选择合理的装配焊接顺序;图1-52;图1-53;图1-54;图1-55;图1-56;图1-57;图1-58;矫正焊接变形的方法;图1-59;图1-60;图1-61;图1-62