焊接结构及焊接缺陷.ppt

(2). 焊后消除残余应力的方法 热处理法、加载法 a. 焊后热处理 目的：消除焊接残余应力、防止产生裂纹 改善焊接接头的性能、提高塑性、降低硬度. 原理：利用高温时材料屈服强度下降和蠕变现象， 使焊接残余应力松弛. 方法：整体法、局部法. * 焊接结构及焊接缺陷 b. 加载法 原理：力→焊接接头拉伸 →残余应力区塑性伸长→松弛残余应力. 方法：机械拉伸法、温差拉伸法、振动法 * 焊接结构及焊接缺陷 机械拉伸法：σmax≤σs  * 焊接结构及焊接缺陷 温差拉伸法 温差→塑性变形→消除应力 * 焊接结构及焊接缺陷 四.焊接结构的缺陷分析 1.焊接缺陷的分类 (1)一般分类 a. 按缺陷位置分:内部缺陷、外部缺陷 b. 按缺陷形状分:二元（平面）缺陷、 三元（体积型）缺陷 c.按缺陷特征分: 裂纹、夹渣、气孔、 未焊透、未熔合、咬边等 d.按缺陷部位分: 表面缺陷、埋藏缺陷、 贯穿缺陷 * 焊接结构及焊接缺陷 （2）ISO分类 ISO6520—1982“金属熔化焊缺陷分类与说明”， 按缺陷特征分为： a. 裂纹 b. 孔穴(气孔和缩孔) c. 固体夹渣(金属夹渣、 熔剂夹渣物、氧化物夹渣） d. 未熔合和未焊透 e. 成型缺陷 f. 其它缺陷（飞溅、弧伤、磨痕等） * 焊接结构及焊接缺陷 （3）国标分类 GB6417—86 “金属熔化焊缺陷分类与说明” 与ISO6520—1982等效 a. 裂纹 b. 孔穴 c. 固体夹渣 d. 未熔合和未焊透 e. 形状缺陷 f. 上述以外的其它缺陷 * 焊接结构及焊接缺陷 （4）焊接裂纹分类 裂纹—面型缺陷—最危险的缺陷 a. 按所在区域分：焊接接头裂纹、热影响区裂纹、 母材裂纹 b. 按所在部位分：内部裂纹和外部裂纹、或分为 焊趾裂纹、焊根裂纹、焊道下裂纹、 终端裂纹及表面裂纹 c. 按裂纹的尺寸分：宏观裂纹、微观裂纹 d. 按裂纹的走向分：纵向裂纹、横向裂纹、星形裂纹、 八字裂纹与网状裂纹 e. 按裂纹的成因和本质分 ：冷裂纹、热裂纹、再热裂纹 层状撕裂 * 焊接结构及焊接缺陷 * 焊接结构及焊接缺陷 2. 外部缺陷 （1） 形状缺陷—外观质量粗糙 危害：应力集中、降低疲劳承载能力、影响美观 * 焊接结构及焊接缺陷 （2）尺寸缺陷—焊缝几何尺寸不符标准 危害： 尺寸过小 —承载面减小 尺寸过大 —削弱疲劳强度 * 焊接结构及焊接缺陷 * 焊接结构及焊接缺陷 d. 刚性固定法：外加约束 硬刚性约束法、软刚性约束法、半硬刚性约束法 * 焊接结构及焊接缺陷 e. 合理的装配焊接次序：分装焊→拼焊 f. 热调整法 5、矫正焊接残余变形的方法 矫正: 产生新的变形(方向残余变形)→抵消已有焊接变形 两类方法：机械矫正、火焰加热矫正. 适用条件: 依钢种定 (1).机械矫正 —较短尺寸处塑性伸长(延展) * 焊接结构及焊接缺陷 机械矫正 * 焊接结构及焊接缺陷 机械矫正 * 焊接结构及焊接缺陷 机械矫正 * 焊接结构及焊接缺陷 (2).火焰加热矫正 — 较长尺寸处局部塑性压缩 影响矫直效果的因素: 火焰加热的位置和火焰热量 火焰加热与机械力共同作用下矫正 * 焊接结构及焊接缺陷 * 焊接结构及焊接缺陷 三、焊接残余应力 产生原因：加热和冷却不均匀+不能自由冷却(有约束) 1、焊接应力的种类 (1).按应力形成的原因分类: a.热应力 b.拘束应力 c.组织应力 d.氢致集中应力. (2).按应力和焊缝位置关系分类 板形焊件: a.纵向应力b.横向应力c.厚度方向应力.