焊接內(nèi)應力及調(diào)控措施

1、國際焊接學會授權的培訓機構國際焊接學會授權的培訓機構 哈爾濱焊接技術培訓中心哈爾濱焊接技術培訓中心 Harbin Welding Training Institute 國際焊接工程師培訓課程國際焊接工程師培訓課程Training Course for International Welding EngineerIIW Authorised Training Body焊接內(nèi)應力及調(diào)控措施焊接內(nèi)應力及調(diào)控措施吉林大學吉林大學 李桂中李桂中IIW Authorised Training Body 1、導論、導論 圖1 a）氣焊和 b）電弧焊溫度場的分布（板厚為5mm） 焊接的熱效應導致焊件內(nèi)產(chǎn)生焊接

2、內(nèi)應力，不同焊接工藝在焊接部位產(chǎn)生 不同形狀的溫度場。該溫度場的溫度變化區(qū)間為從金屬的熔點（鋼為1500） 至室溫（約為20）。 圖1 為氣焊和電弧焊溫度場的分布情況。 IIW Authorised Training Body 焊接熱過程中，溫度場是動態(tài)變化的。等溫線也是逐漸擴展的。工件上某一點處的溫度也是隨時改變著的。習慣上把該點溫度隨時間的變化規(guī)律稱為該點的焊接熱循環(huán)曲線（如圖2所示）。 不同時間、不同位置、有不同的溫度！必將產(chǎn)生不同的熱變形，甚至膨脹和收縮也不同步。這種不均勻、不同時、不同步的熱變形，就會導致工件內(nèi)部的相互拘束，因此就會導致內(nèi)應力及熱塑性變形的產(chǎn)生。 最終還會導致殘余應力

3、和殘余變形。Tt 圖2 工件上某一點處的熱循環(huán)曲線 焊接溫度場的整體描述： T = f（x，y，z，t） 即焊接溫度場是時間和 空間的函數(shù)。IIW Authorised Training Body溫度場的整體描述 橫看成嶺縱呈峰； 遠近溫升各不同； 等溫環(huán)線有疏密； 最終回歸熱平衡。 IIW Authorised Training Body 圖3 自由延伸自由收縮 圖3屬于自由狀態(tài)，即鋼棒加熱時能自由延伸；冷卻時又可自由收縮，最終恢復到原始長度。在整個過程中不存在變形阻力，更不會產(chǎn)生任何塑性變形。因此鋼棒內(nèi)在熱循環(huán)過程中不存在任何內(nèi)應力。 一組小試件均勻加熱和冷卻的變形循環(huán)與分析（1）無拘束條

4、件IIW Authorised Training Body 圖4 自由延伸限制收縮 圖4屬于自由延伸限制收縮狀態(tài)，即鋼棒在加熱過程中可自由延伸；而在冷卻時其收縮卻受到剛性限制剛性限制，這樣冷卻后在鋼棒內(nèi)將產(chǎn)生拉應力，當拉應力大于該材料的抗拉強度時，導致鋼棒斷裂。 （2）自由延伸-限制收縮IIW Authorised Training Body 圖5 限制延伸自由收縮 圖5屬于限制延伸自由收縮狀態(tài)下，鋼棒受熱時不能自由延伸而產(chǎn)生壓應力，隨著加熱溫度的提高，屈服極限隨之下降，并導致“鍛粗”，即產(chǎn)生壓縮塑性變形。在冷卻時卻對鋼棒的收縮沒有限制，已產(chǎn)生的“鍛粗”部位不能恢復原態(tài)，故鋼棒最終將變短，但不

5、存在殘余應力。 （3）限制延伸-自由收縮IIW Authorised Training Body（3）（3）限制膨脹限制膨脹 特征：特征：e 0， T 自由收縮自由收縮 特征：特征： e T T, T ,e, T, T ,e,a）TMAXTS= 100 b) TMAX= 300 |max| s ,p= 0 |max|s 無殘余應力與殘余變形！ | p max| = 2 s t0 t1 t2100200300有殘余變形，無殘余應力！t0 t1 t2 t3 t4 IIW Authorised Training Body 圖6 限制延伸限制收縮 圖6屬于限制延伸限制收縮狀態(tài)，即加熱時鋼棒的延伸受到限

6、制，產(chǎn)生壓應力，隨著溫度的增加，鋼棒的屈服極限下降，直至產(chǎn)生“鍛粗”，壓應力隨之減小。在冷卻時，鋼棒收縮受到限制，導致在鋼棒內(nèi)產(chǎn)生較大的拉應力 。甚至產(chǎn)生較大的拉伸塑性變形！（4 4）限制延伸限制延伸- -限制收縮限制收縮IIW Authorised Training Body（2）剛性拘束剛性拘束 特征：特征：e 0， T T, T ,e,T, T ,e,a）TMAXTS= 100 b) TMAX= 300 |max| s ,p= 0 |max|s 無殘余應力與殘余變形！ | p max| = 2 s t0 t1 t2+100200300有殘余應力，無殘余變形！IIW Authorised

7、Training Body2 2、拉伸試驗與溫度的關系、拉伸試驗與溫度的關系 圖7表示了碳鋼在不同溫度下進行拉伸試驗的特征曲線變化趨勢。 圖7 材料特性值與溫度的關系（1碳鋼 2低合金鋼） IIW Authorised Training Body 3. 3. 焊接內(nèi)應力的產(chǎn)生及分布焊接內(nèi)應力的產(chǎn)生及分布 3.1 典型鋼棒內(nèi)應力的分析 將一鋼棒固定在剛性結構上后加熱（如圖8所示），由于鋼棒的延伸受到限制，則在鋼棒內(nèi)將產(chǎn)生壓應力。 圖8 固定鋼棒所產(chǎn)生的壓應力 IIW Authorised Training Body 鋼棒：材料S235（Re=235N/2） 長度=100 t=60/80/100/

8、120t=60 =151N/2 t=80 =201N/2t=100 =252N/2 t=120 =302N/2 圖9為一端固定的鋼棒。將鋼棒加熱到1500（理論上），隨著溫度的升高，鋼棒的抗變形能力下降，出現(xiàn)延伸及墩粗。當冷卻到室溫時，鋼棒縮短了2%，該2%即為鑄造時所考慮的收縮量。 Et Elltll,00圖9 一端固定的鋼棒 0.001IIW Authorised Training Body圖10 二端固定的鋼棒 圖10為二端固定的鋼棒。加熱及冷卻過程如上述一樣，當冷卻至室溫時，鋼棒將被拉長大約2% （其中一部分為塑性的，一部分為彈性的）。由彈性部分導致了殘余應力,即拉應力。根據(jù)平衡原理，

9、在固定鋼棒的剛性結構中也有應力存在。 IIW Authorised Training Body 3.2 3.2 焊件內(nèi)應力的產(chǎn)生和分布焊件內(nèi)應力的產(chǎn)生和分布 平板側面堆焊和平板對接焊縫焊接過程中的溫度分布如圖11所示。 圖11 側面堆焊和平板對接焊溫度分布圖 從圖7可分析到鋼的屈服極限在0500時，金屬基本是一個常數(shù)，當溫度升至500以上時，發(fā)生陡降，當溫度達到600時，接近于零。說明此時金屬幾乎處于完全塑性狀態(tài)完全塑性狀態(tài)，在很小的外力作用下即可以產(chǎn)生塑性變形塑性變形。 sssIIW Authorised Training Body 3.2.1 縱向應力產(chǎn)生的原因 金屬在加熱時的伸長量與溫度

10、成正比（自由狀態(tài)下）。我們假設被焊鋼板是由無數(shù)可以自由伸縮的小板條組成，在焊接過程中，它們由于各自受熱情況不同，將按溫度分布情況伸長；同時在冷卻時，各小板條又將收縮回原處，這樣就不會有內(nèi)應力出現(xiàn)。然而我們假設的小板條之間是互相聯(lián)系的，互相牽制的。因此，焊接時，溫度高伸長大的板條就受到溫度低伸長小的板條拘束（產(chǎn)生壓縮塑性變形）；而溫度低伸長小的板條又會受到溫度高伸長大的板條拉伸。因此，高溫部分就會產(chǎn)生壓應力，而低溫部分就會產(chǎn)生拉應力。 當焊件冷卻時，由于焊縫及近縫區(qū)壓縮塑性變形的存在，就會產(chǎn)生較大的收縮量。根據(jù)平面假設原理，這部分壓縮塑性變形區(qū)會被拉伸，產(chǎn)生拉應力，焊件低溫區(qū)則產(chǎn)生壓應力。 II

11、W Authorised Training Body具體分析1) TMAX TS 的最高溫度狀態(tài)的最高溫度狀態(tài)T假象狀態(tài)假象狀態(tài) 實際狀態(tài)實際狀態(tài) 平面變形平面變形 各自獨立各自獨立|max | s TeIIW Authorised Training Body 冷卻終了： 由于由于TMAX TS ，故內(nèi)部變形故內(nèi)部變形 s ； 單元體內(nèi)部單元體內(nèi)部沒有塑性變形沒有塑性變形，即，即p 0； 單元體內(nèi)每個小窄條處于單元體內(nèi)每個小窄條處于完全彈性狀態(tài)完全彈性狀態(tài)。 因此，加熱循環(huán)結束后，單元體因此，加熱循環(huán)結束后，單元體沒有沒有 任何殘余變形，任何殘余變形，最終恢復到原始狀態(tài)。最終恢復到原始狀態(tài)。

12、所以，單元體內(nèi)部也所以，單元體內(nèi)部也沒有任何殘余應力沒有任何殘余應力！具體分析IIW Authorised Training Body 2) TMAX TS具體分析s|max | s p 加熱狀態(tài)加熱狀態(tài)冷卻終了冷卻終了中心受壓，兩邊受拉中心受壓，兩邊受拉 中心受拉，兩邊受壓中心受拉，兩邊受壓ee IIW Authorised Training Body2.1.12 長板條中心焊接試件分析長板條中心焊接試件分析 提示： 1. 加熱最高溫度遠超過加熱最高溫度遠超過T TP P; ; 2. 最大塑性變形最大塑性變形P P遠超過遠超過s； 因此，因此， 應力分布圖出現(xiàn)新的變化；應力分布圖出現(xiàn)新的變化

13、； 殘余應力的峰值將達到殘余應力的峰值將達到s 。IIW Authorised Training Body加熱至最高溫度時的應力分布加熱至最高溫度時的應力分布 長板條中心焊接長板條中心焊接+加熱至最高溫度狀態(tài)加熱至最高溫度狀態(tài)seT P特點:應力場兩邊受拉,中部受壓;總體平衡！中心區(qū)中心區(qū)應力為零;壓縮塑性變形最大；外觀變形平移伸長；材料處于三種狀態(tài)： a）彈性狀態(tài)； b）彈塑性狀態(tài)； c）完全塑性狀態(tài)。IIW Authorised Training Body冷卻至室溫的應力分布圖 殘余應力分布Pe 冷卻終了：冷卻終了：兩邊受壓，中心受拉；兩邊受壓，中心受拉； 峰值應力達到峰值應力達到s s，

14、產(chǎn)生拉伸塑性變形，產(chǎn)生拉伸塑性變形 P PIIW Authorised Training Body 3.2.2 橫向應力產(chǎn)生的原因 焊接結構橫向應力比較復雜，它是由下面的原因所致焊接結構橫向應力比較復雜，它是由下面的原因所致。 1）由由縱向收縮變形縱向收縮變形引起的引起的橫向應力橫向應力 單邊堆焊焊后焊件變形如圖單邊堆焊焊后焊件變形如圖12a12a，如果焊縫位于焊件中心，此時，我們，如果焊縫位于焊件中心，此時，我們可以假設沿焊縫中心將焊件切開，這時切開的焊件便成了兩個單邊堆焊焊可以假設沿焊縫中心將焊件切開，這時切開的焊件便成了兩個單邊堆焊焊件，焊后焊縫邊緣區(qū)發(fā)生縱向收縮。件，焊后焊縫邊緣區(qū)發(fā)生

15、縱向收縮。 但實際上焊縫是將這兩塊板牢牢連接在一起的，因此在焊縫中部將但實際上焊縫是將這兩塊板牢牢連接在一起的，因此在焊縫中部將 產(chǎn)生橫向拉應力，焊縫的兩端則出現(xiàn)了橫向壓應力，如圖產(chǎn)生橫向拉應力，焊縫的兩端則出現(xiàn)了橫向壓應力，如圖12b12b。 圖12 單邊堆焊和對接焊縫中的橫向應力分布 IIW Authorised Training Body圖13 不同焊接順序產(chǎn)生的橫向應力分布上述兩種原因產(chǎn)生的橫向應力是同時存在的，最終的橫向應力是兩者的合成兩者的合成。 2）由焊縫冷卻順序冷卻順序不同形成的橫向應力 在生產(chǎn)實踐中，同樣焊接一條直縫，如果在焊接次序和方向不同，就會出現(xiàn)不同的橫向焊接內(nèi)應力。這

16、是因為整條焊縫不是同時完成的，有先焊后焊之分。 先焊的部分先冷卻，后焊的部分后冷卻；先冷卻的部分會限制后冷卻部分的橫向收縮，這種行為也是一種拘束現(xiàn)象因而形成了橫向應力。 不同焊接順序產(chǎn)生的橫向應力見圖13。 IIW Authorised Training Body 3.2.3 應力分布狀態(tài) （1）縱向、橫向應力分布狀態(tài)（圖14 ）圖14 縱向、橫向應力分布狀態(tài) IIW Authorised Training Body （2）角焊縫焊接結構中的應力分布（圖15) 圖15 角焊縫的應力分布從圖中可見，在由板材組成的構件中同樣存在焊接內(nèi)應力。IIW Authorised Training Body

17、（3）三向應力三向應力狀態(tài)狀態(tài) 上述所舉的例子中均未考慮板厚方向的收縮應力?？梢钥隙ǎS著材料厚度的增加，在厚度方向上的內(nèi)應力也會增大。這就產(chǎn)生了三軸應力狀態(tài)，如圖16所示。這種應力狀態(tài)極容易導致脆性斷裂。 多軸應力狀態(tài)見圖16。 圖16 多軸應力狀態(tài) IIW Authorised Training Body（4）焊接工字梁的內(nèi)應力分布 圖17 焊接工字梁中的內(nèi)應力分布狀態(tài)由于在焊接結構中總是存在著多軸應力狀態(tài)，因此不能形成標準的屈服極限，構件的斷裂強度至少要超過標準屈服極限的2倍。研究表明拉伸內(nèi)應力可達500N/ /2 2至600N/ /2 2。 IIW Authorised Trainin

18、g Body 圖18、圖19為內(nèi)應力測量試件和在手工焊、埋弧焊時的內(nèi)應力分布曲線。 圖18 內(nèi)應力測量試件尺寸 IIW Authorised Training Body圖19 （）手工焊、（）埋弧焊內(nèi)應力分布曲線圖 IIW Authorised Training Body 4. 不同缺口狀態(tài)下的應力應變圖（圖20） 圖20 不同缺口狀態(tài)下的應力和應變圖 上圖中的a，b，c，d，e，f的試樣缺口尺寸見圖21。 IIW Authorised Training Body 在單軸和多軸應力狀態(tài)下 ，材料的行為可簡單地通過帶有少許或多個缺口的試樣進行驗證，與未開缺口的試樣相比較，開缺口的試樣其應力值將發(fā)

19、生明顯的變化。如下圖中f號試樣的試驗結果所示。 圖21 試件的缺口尺寸 IIW Authorised Training Body 從圖22可以看出，為什么在鋼結構中不希望有焊接造成的咬邊咬邊存在。因為咬邊處，其應力值可達到很高數(shù)值。 圖22 焊接結構的咬邊 IIW Authorised Training Body 5. 裂紋的形成 前面所論述的是在外部載荷作用之前，焊接構件中可能存在的焊接應力的種類，方向和大小。 圖23 裂紋形成機理 焊接裂紋通常是由收縮應力而引起的，而實際的關系有時恰好相反。如果材料的抗變形能力差而不能形成收縮應力，則也會產(chǎn)生裂紋，不是收縮應力超過材料的強度，而是材料的抗變

20、形能力差從而導致裂紋的形成。 IIW Authorised Training Body 6. 消除內(nèi)應力的措施消除內(nèi)應力的措施 6.1 預熱 焊前對焊接部位進行預熱，對消除內(nèi)應力有許多有利因素。 可降低厚大件的應力峰值； 可避免高強鋼及合金鋼的淬硬傾向及延遲裂紋（預熱溫 度100至300）； 對點固焊和第一道焊縫尤為重要，因為在這二種情況下熱 循環(huán)狀態(tài)是不利的； 抵償冷空氣的影響（預熱溫度大約為60）； 降低材料的導熱能力，使之更好熔合，如鋁及銅等。6.2 消除應力退火 消除焊接內(nèi)應力的最好和最可靠的辦法是對材料整體消除應力 退火。由此可將實際的應力水平降低至原有的15%左右。此時殘余 應力大

21、約在50-100N/mm2，而這對該結構構不成危害。IIW Authorised Training Body6.3 6.3 局部消除應力退火局部消除應力退火 如果存在如下情況可進行局部消除應力退火： 焊接結構件尺寸太大進不了退火爐； 退火爐構造和進爐存在問題或成本太高； 由于工期原因整體結構在退火時無專用夾具； 在局部熱處理之前應注意，此工藝是與焊接同時進行的。 為達到較明顯降低內(nèi)應力的目的，必須使退火區(qū)盡可能寬些（此理論意在等同整體退火處理）。 通過對局部退火的多次試驗，推導出局部退火的最佳寬度公式，這一公式與相應的標準和公式是相符合的。 公式中的管半徑為“R”，構件壁厚為“t”，最低退火寬

22、度bg可用下列公式表示： 2bg5(Rt)0.5 = 2.5RtIIW Authorised Training Body 前提是焊縫兩側均存在應力。經(jīng)此處理可在較大范圍內(nèi)使應力降低,故不會出現(xiàn)高的應力峰值。圖24 管件局部退火寬度圖示IIW Authorised Training Body 6.4 6.4 火焰消應力法（火焰消應力法（溫差拉伸法溫差拉伸法） 火焰消應力法早在上個世紀50年代就已經(jīng)在造船和大型儲罐中采用了，特別是在消除縱向應力時，采用這種工藝可以顯著降低應力峰值。 火焰加熱槍沿焊縫兩側布置并沿焊縫平行移動，兩側寬度加熱大約至150200，此時焊縫區(qū)溫度大約為50100。有兩個水冷

23、噴嘴緊隨其后（見下圖）對兩側進行水冷卻，由此使加熱區(qū)受到控制而產(chǎn)生一拉應力，由于拉應力的作用使焊縫區(qū)產(chǎn)生塑性變形，冷卻后將應力降低。 采用這種方法應注意的一個問題是：鋼板正面的應力得到了消除不等于鋼板反面也如此，所以反面也應進行同樣處理。IIW Authorised Training Body圖25 火焰消除應力法時火焰加熱槍的布置，溫度及應力分布IIW Authorised Training Body 6.5 機械法消除應力 機械法消除應力有以下三種方式： 錘擊焊縫 整體冷校正 振動消除應力法 6.5.1 錘擊焊縫 在焊厚大件時，應在每道焊縫冷卻后都進行錘擊，但先決條件是，被焊材料為韌性材料

24、，以免錘擊時產(chǎn)生裂紋，有時為避免收縮裂紋可采用錘擊法。 6.5.2 整體冷校正（機械拉伸） 在構件實施某一附加負荷，它與構件中的固有應力疊加之后將大大高于該材料的屈服強度，故產(chǎn)生塑性變形使應力值得到下降。IIW Authorised Training Body所減少的應力值屈服極限外部施加應力值圖26 構件固有應力在實施附加負荷后對屈服極限的影響 IIW Authorised Training Body采用該種工藝需要考慮以下幾點：材料的延展性，包括屈服強度和形變能力缺口效應的影響，包括焊縫的不規(guī)則缺陷受力前后應進行無損檢驗不同厚度材料連接剛性施加外部負荷時的環(huán)境溫度施加外部負荷時的速度外力施

25、加時和施加后對產(chǎn)生的變形的測量IIW Authorised Training Body6.5.3 振動消除應力 對于一個完整地焊接結構來說，一般不采用這種工藝進行消除應力，因為它必須滿足下列一系列的先決條件： 它的應力振幅的最低值必須與該結構的固有振動頻率產(chǎn)生共振； 必須用各種不同的頻率進行振動，因為它所需要的應力幅值可能僅僅在局部地方發(fā)生； 重要一點是對于所要求的頻率不可能直接給出定量的數(shù)值，為此所花費的時間和成本亦較高 當然對于較簡單的構件亦可采用這種方法，特別是在機械加工件在保持它的尺寸精度方面還是一種較好的消除應力的工藝。IIW Authorised Training Body 7.

26、7. 內(nèi)應力的測量內(nèi)應力的測量 l0當標定時=100mm l斷開后=99.9mm E210000N/mm2根據(jù)虎克定律20/2101001009 .99210000mmNllE 內(nèi)應力的測量及再現(xiàn)對結構的設計及各類構件的安全性評定具有重大意義。如果有可能最好無破壞地測定工件上任一部位的內(nèi)應力的方向和大小，以便采取相應措施消除內(nèi)應力。7.1 X射線衍射應力測量法 X射線衍射法是目前唯一的無損檢測內(nèi)應力的方法 。由于其局限性且只能測量表層約0.01mm0.01mm的厚度范圍。7.2 機械應變測量法 所有其它方法均為破壞性應變測量法，其內(nèi)應力是由所測部位的回彈量來測定的。IIW Authorised

27、 Training Body 小孔釋放 電阻應變片 圖27 機械應變測量的二種方法 IIW Authorised Training Body 8、防止裂紋產(chǎn)生的措施 8.1 材料的選擇 選擇材料時主要考慮的因素為：應力狀態(tài)，構件的作用，工作強度，工件厚度及冷作成型性等。 焊接填充材料： 表1中給出了按DIN1913標準要求的部分焊條的機械性能： IIW Authorised Training Body 在低溫下焊接時應采取下列預防措施： 用帳篷保護焊接區(qū)域； 在帳篷內(nèi)加熱 焊接部位預熱（焊縫兩側300mm范圍） 緩慢冷卻 8.2 避免采用厚翼板結構形式(見圖28)圖28 厚翼板結構形式 IIW

28、 Authorised Training Body8.3 控制角焊焊縫厚度 在考慮到熱輸入量的條件下按ENDIN18800標準來選擇角焊縫的厚度。8.4 避免用十字接頭 在焊接結構中應盡量避免采用十字接頭，其次還應考慮到選擇合理的焊接順序，以降低應力水平（如圖29）。圖29 避免采用十字接頭 IIW Authorised Training Body 8.5 分部件組焊 在考慮到內(nèi)應力的情況下，焊接時應盡量使單一構件可自由伸縮， 也就是說從中間往兩側焊，而固定整個構件的焊縫應放在最后焊（圖30）。 圖30 分件組焊順序 在考慮到變形的情況下，應注意焊道的排列順序，即從外向內(nèi)焊， 先焊固定整個構件

29、的焊縫。（有時是不可能的！） IIW Authorised Training Body 8.6 抗彎梁的現(xiàn)場組對焊（圖31）圖31 抗彎梁現(xiàn)場組對焊接順序 IIW Authorised Training Body焊接工序：車間：將腹板與翼板間的角焊縫焊至距接頭處200300mm原因：1）安裝時裝配組對精度高。 2）在組對焊時，可使內(nèi)應力均勻分布。安裝： 下翼板的焊接（1）受拉區(qū) 上翼板的焊接（2）或上、下翼板同時焊接 焊接腹板（3） 焊接頸部角焊縫（4）和（5） 坡口準備（下翼板）和焊接順序見圖32 圖32 下翼板坡口形式和焊接順序 IIW Authorised Training Body 翼

30、板的焊接及檢驗 1）靜載結構 在翼板焊縫范圍內(nèi)的腹板上加工出一個缺口。這樣有利于翼板的焊接和檢驗，待焊接和檢驗完成后，再重新封閉焊接。 2）動載結構 在翼板焊縫范圍內(nèi)的腹板上加工一個缺口（見圖33），待焊接和檢驗完成后再封閉焊接上。但封閉焊接時采取全焊透形式。圖33 靜載和動載翼板缺口形式IIW Authorised Training Body9、收縮及變形 變形存在多種不同型式，但變形的程度與結構的剛性有關。應力與變形的綜合關系如下： 薄板 變形較大 應力較小 厚板 變形較小 應力較大圖34 變形與應力對收縮量的影響IIW Authorised Training Body9.1 縱向收縮 焊

31、縫縱向應力將導致構件的縱向縮短。 當構件為下述情況時，將不會出現(xiàn)大的變形： 工件厚度較大； 焊縫重心軸的位置與構件重心軸的位置相一致圖35 對接和角接焊縫的收縮IIW Authorised Training Body 對接和角接焊縫的收縮量在加工中可以用簡化的形式，按下列數(shù)值進行計算： 對于壁厚較大構件0.1mm/m焊縫 對于薄壁構件見表2 ： 表2 焊縫與母材截面之比對收縮量的估計焊縫橫截面與母材橫截面之比收縮量1:1500.11:800.31:501.0注：相鄰焊縫應按每條焊縫收縮量合并計算。IIW Authorised Training Body 9.2 彎曲變形和波浪變形 撓曲是構件經(jīng)常產(chǎn)生的一種變形形式。它是長形構件因不均勻加熱和冷卻于焊后兩端翹起的變形。主要是因為焊縫與構件的重心軸不一致且構件的剛性不高所致。圖36 構件重心軸位置對彎曲的影響IIW Authorised Training Body 如果某一結構的板厚很薄而剛度亦不高，則易產(chǎn)生如圖37所示的波浪變形，而這種變形的校正將是很困難的。圖37 構件的波浪變形IIW Authorised Training Body 9.3 橫向收縮 橫向收縮量的大小與焊縫截面及熱影響區(qū)大小有關，而這對于對接焊縫和角接焊縫的影響肯定亦不同，角接焊縫比對接焊縫的橫向收縮量要小，因為角焊縫熔深只占它的板厚