《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納

《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納1.焊結(jié)的點(1)焊接頭強度;(2)接結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活性大;(3)焊接接頭密封性好(4)焊前準備工作簡單;(5)易結(jié)構(gòu)的變更和改;(6)接結(jié)構(gòu)的成品率.焊結(jié)的點(1)在較大的焊接應(yīng)力和變形;對應(yīng)力集中敏感(3)接接頭的性能不均勻2.內(nèi)力所謂內(nèi)應(yīng)力是指在沒有外力的條件下平衡于物體內(nèi)部的應(yīng).3.內(nèi)力分:按其分布范圍分為三:宏觀內(nèi)應(yīng),微觀內(nèi)應(yīng)力,超微觀內(nèi)應(yīng)力.按其產(chǎn)生機理分:熱應(yīng)力溫應(yīng)力,殘余應(yīng),變應(yīng)力相變殘余應(yīng)力.熱應(yīng)是于件均受所起.4.焊殘應(yīng)的類(1)向殘余應(yīng);(2)橫向殘余應(yīng);(3)厚中的殘余應(yīng);(4)束狀態(tài)下焊接的內(nèi)應(yīng);(5)封焊縫引起的內(nèi)應(yīng);(6)變應(yīng).5.縱應(yīng)沿材截上分表為中心區(qū)域是拉應(yīng)兩邊為壓應(yīng)拉應(yīng)力和壓應(yīng)力在截面內(nèi)平衡.6.橫殘應(yīng)產(chǎn)的接因來焊縫冷卻時的橫向收,間接原因是來自焊縫的縱向收縮焊接余力影:(1)內(nèi)應(yīng)力對載強度的影響(2)應(yīng)力對剛度的影響;(3)內(nèi)應(yīng)力對桿件受壓穩(wěn)定性的影響;(4)內(nèi)力對構(gòu)件精度和尺寸穩(wěn)定性的影響;(5)內(nèi)應(yīng)力對應(yīng)力腐蝕開裂的影.焊接余形分:(1)縱向收縮變形;(2)橫向縮變形(3)撓變形角變形;(5)波浪變形(6)錯變變形;(7)螺形變.9.焊變的害響(1)需要進行校耗工耗時(2)較復(fù)雜的變形的校正工作量可能比焊接工作量還要大,而有時變太,造成廢;(3)加了機械加工工作量同也增加了材料消耗.焊接變形的出現(xiàn)還會響構(gòu)件的美觀和尺寸精度并且可能降低結(jié)構(gòu)的承載能力引事.縱收引的曲形當(dāng)縫在構(gòu)件中的位置不對,即縫處于縱向偏心時，所引起的收縮力Ff是偏的因,縮力Ff但使構(gòu)件縮,同時還造成構(gòu)件彎.焊對于整個構(gòu)件的性軸對稱,并不意味著在組焊的過程中始終是對稱的.因為,隨組焊過程的進行構(gòu)的中性軸位置和截面慣性矩是變化這也意味著通變組的序有能撓變進調(diào).波浪變:薄板所承受的壓應(yīng)力超過某一臨界,就出現(xiàn)波浪變形,或稱為壓曲失穩(wěn)變形焊錯:是指兩被接工件相對位置發(fā)生變,造成錯位的一種幾何不完善性.產(chǎn)原:邊可能是裝配不當(dāng)造成,也可能是由焊接過程造成的.焊過程造成錯邊的主要原因之一是熱輸入不平衡;焊縫兩側(cè)的工件剛度的差異也會引起錯邊,剛度小的一側(cè)變形位移較大剛度大的一側(cè)位移小因而造成錯.焊殘應(yīng)的量1.焊殘余應(yīng)力的破壞測:(1)單軸焊接殘余應(yīng)力的測:①切條②彈性變形法(2)雙軸焊接殘余應(yīng)力的測:①切塊②鉆孔③盲孔法④套孔法(3)三軸焊接殘余應(yīng)力的測.2.焊殘余應(yīng)力的非破性量射線衍射;(2)中衍射法3.相關(guān).焊殘應(yīng)與形調(diào)控施

《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納1.調(diào)焊接應(yīng)力與變形焊措施(1)合理地選擇焊縫的形狀和尺.焊縫尺寸直接關(guān)系到焊接工作量、焊接應(yīng)力和變形的大小在保結(jié)構(gòu)承載能力的前提,應(yīng)遵的原則是:可能使焊縫長度最短;盡能使板厚小盡可使焊腳尺寸小;斷焊和連續(xù)焊縫相比,優(yōu)采用斷續(xù)焊縫;角縫與對接焊縫相比,優(yōu)先采用角焊縫以及復(fù)雜構(gòu)最好采用分部組合焊(2)盡量避免焊縫的密集與交.(3)合理地選擇肋板的形狀并適當(dāng)?shù)匕才爬甙宓奈?以減少焊縫提肋板加固的效果(4)采用壓形板來提高平板的剛性和穩(wěn)定,可以減小焊接量和減小變.(5)聯(lián)系焊縫可采用斷續(xù)焊縫的形式以降低熱輸入總.(6)預(yù)變形法或反變形法也是焊前需要考慮采用的重要措施之.2.焊調(diào)焊接殘余應(yīng)力與變形的措:(1)械方法(2)熱方.3.隨調(diào)焊應(yīng)力與變形的措施:(1)剛固定法;(2)小焊縫的熱輸入;(3)合理安排裝配焊接的順序;(4)預(yù)伸法;(5)焊時差拉伸法;(6)焊激冷法;(7)隨碾壓法;(8)隨錘擊法(9)隨焊沖擊碾壓法剛性固法:種方法是在沒有反變形的情況下,通過將構(gòu)件以固定來限制焊接變形這種方法只能在一定程度上減小撓曲變但可以防止角變形和波浪變.不勻熱導(dǎo)產(chǎn)焊接力變的本因火矯:謂火焰矯形就利用火焰局部加熱時生的壓縮收縮變形使較長的金屬在冷卻后收縮來到矯正變形的目火成:用火焰局部加熱把平直的鋼板彎曲成各曲這種方法在生產(chǎn)上稱為火焰成形或水火彎板.接一般可分為焊縫屬熔區(qū)熱響和材四個組成部分焊接頭的力學(xué)性能母材和焊縫二者之間的強度匹有,焊金屬強度比母材強度高的稱為高組配接頭比材強度低的稱為低組配接.焊的本式對焊;(2)焊縫對焊開口根目是了焊透金屬,以便保接頭的質(zhì)量及經(jīng)濟性.坡形式的選擇主要取決于板材厚度、焊接方法和工藝過.坡形:卷邊平;V;U形;形K形坡選的慮素(1)可到性或便于施焊降焊材料的消耗;坡口易加工(4)減小或控制焊接變形.坡角的小板厚和焊接方法有,其作用是使電能深入根部使根部焊坡口角度越大焊金屬量越多,焊接變也會增一般坡口角度選60°左右角縫其面狀類(1)平焊縫;凹焊;(3)凸焊;(4)等腰角焊縫按承方分:(1)焊縫與載荷相垂直正面角焊;(2)載荷相平行的側(cè)面角焊;(3)與載荷傾斜的斜向角焊.各種截形角縫承能與荷質(zhì)有.靜載時如母金屬塑性良好,角縫的截面形狀對承載能力沒有顯著影;載時凹角焊縫比平角焊縫的承載能力高,凸角焊縫的最低不腰角焊,長平行于載荷方向承受動載效果較好焊接的本式特點(1)對接;特點受力,配求.對接接頭截面變化平緩,應(yīng)集小,受力狀態(tài)是各種接頭中最好的是它的裝配要求較高如兩邊母材上下錯或隙過大、過小都不.(2)搭接;特點受力,配求單搭接接頭的特點剛好和對接接頭相反應(yīng)分布極不均勻,疲強度較低但是它們的焊前

《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納準備工作及裝配要求卻很簡單(3)T形頭特能承受種向力力,力差經(jīng)合,疲強高T形頭是將互相垂直的被連接用角焊縫連接起來的接.(4)角接.兩板件端面構(gòu)成為直角的焊接接頭稱為角接接角接接頭多用于箱形構(gòu)件.焊接產(chǎn)應(yīng)集的因:(1)縫中存在工藝缺陷;(2)焊縫外形不合理;(3)焊接頭設(shè)計不合理.焊接產(chǎn)應(yīng)集的位及小力中施(1)對接:[余,渡弧]由余高造成了構(gòu)件表面不平滑,在縫與母材金屬的過渡處引起應(yīng)力集中措:采削平余高或增大過渡圓弧半徑的措施來降低應(yīng)力集.在實際生產(chǎn)中只要我們保證焊縫熔透;減小加厚高,使縫向母材過渡平順提裝配質(zhì)量,減小焊接錯邊選合適的焊接范和坡口形式,減小角變形就可以有效的控制對接接頭造成的應(yīng)力集中*對接接頭應(yīng)力集中min;搭接應(yīng)力集中max.對接接頭是最好的接頭形,不但靜載可靠,而且疲勞強度也較高(2)T形十字接頭:未開坡口(角:縫根部和焊趾處;坡口(對:余高,過渡圓弧措開坡口焊透或采用深熔焊接方法進行焊.(3)搭接:①正面角焊縫焊根和焊趾為了減少彎曲應(yīng)兩條正面角焊縫之間的距離應(yīng)不小于板厚的4倍②側(cè)面角焊縫最大應(yīng)力在兩端中部應(yīng)力最而且焊縫較短時,應(yīng)力分布較為均,焊縫較長時,應(yīng)分布不均勻的程度就大.因此采用長的側(cè)面角焊縫將使應(yīng)力集中增加,這是不合理的一般規(guī)范規(guī)定側(cè)面角縫長度不得大于50K.③聯(lián)合角焊縫:在設(shè)搭接接頭時,如增正面角焊縫,但可以改善應(yīng)力分布,還可以縮短搭接長度④蓋板接頭靠側(cè)面角焊縫的部位應(yīng)力最,離焊縫并在構(gòu)件的軸線位置上應(yīng)力最.增添正面角焊縫連接的蓋板接頭,各橫截面正應(yīng)力的分布得到明顯改,應(yīng)力集中大大降低.⑤斜向角焊:當(dāng)焊腳尺寸K相時正面角焊縫的單位長度強度比側(cè)面焊縫的,斜向角焊縫的單位長度強度介于上述兩種焊縫強度之.措:采用聯(lián)合角焊縫的搭接接頭,但可以改善應(yīng)力分布還可以縮短搭接長.各接頭電弧焊后都有同程度的應(yīng)力集中.實踐明,并是所情下力中都響度當(dāng)料具有足夠的塑性時結(jié)在靜載破壞之前就有顯著的塑性變應(yīng)力集中對其強度無影響.焊排多3排不合理,因為多于3排,再增加焊點排數(shù)不能明顯增加承載能力工作焊:該焊縫與被連接的元件是串聯(lián)的,承擔(dān)著傳遞全部載荷的作用,即焊縫一旦斷裂結(jié)就立即失效這焊縫稱工作焊.聯(lián)系焊:該焊縫與被連接的元件是并聯(lián)的,它僅傳遞很小的載荷,主要起元件之間相互聯(lián)系的作用即縫一旦斷裂結(jié)不會立即失,這焊縫稱為聯(lián)系焊.影金脆斷的要因:外因:應(yīng)力狀;溫度條件;加載.內(nèi)因材料狀態(tài)(1)應(yīng)狀的響:物在受外載時,不同截面上產(chǎn)生不同的正應(yīng)力σ和切應(yīng)τ.在平面上作用有最大應(yīng)力σmax,與平面成°平面上作用有最大切應(yīng)力τmax.τ及比max/σ與載方式有關(guān)當(dāng)應(yīng)力達到屈服強時產(chǎn)塑性變形達到剪斷

《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納抗力時產(chǎn)剪.當(dāng)應(yīng)力達到正斷抗力,生正斷斷口與垂直如在未達到正斷抗力前τ先達到屈服強則產(chǎn)生塑性變形形延性斷裂如在達屈服強度前σ首先達到正斷抗力則發(fā)生脆性斷;(2)溫的響:隨溫度的降低破壞式從塑性破壞變?yōu)榇嗥茐?這因為隨著溫度的降低,發(fā)生解理斷裂的危險性增,料的剪切屈服限增而正斷抗力相對不;(3)加速的響提高加載速度能促使材料脆性破壞,其作用相當(dāng)于低溫度.原因鋼的剪切屈服限不僅取決于溫度而取決于加載速,或者說還取決于應(yīng)變速.隨著應(yīng)變速率的提高τ提而oT基本不變;(4)材狀的響①度的影響厚板在缺口處容易形成三軸拉應(yīng),使材料變脆②冶金因素;③晶粒度的影響:晶越,變溫度越;④化學(xué)成分的影響鋼中的C、O、H、P增鋼的脆;另一些元素如Mn、Ni、Cr、V,加入適量有助于減少鋼的脆.焊過給接頭來影:(1)應(yīng)時效引起的局部脆性;(2)金相織改變對脆性的影響(3)焊接缺陷的影;(4)變形和錯邊的影;(5)余應(yīng)力和塑性變形的影;在焊接頭,變和邊會起加曲力,此對結(jié)構(gòu)脆性破壞有影響,尤其是對塑性較低的高強度鋼,更如此.角變越大破壞力越低.為改善熔合線處的應(yīng)力集中系數(shù)以提高韌性有提出在熔合線上再堆焊一"裂焊".預(yù)焊結(jié)脆斷的措:(1)正選材:[一般地說,應(yīng)使所選用的鋼和焊接用填充金屬保證在使用溫度下具有合的口性其義是1)結(jié)構(gòu)工作條件下焊、熱影響區(qū)、熔線的最脆部位應(yīng)有足夠的抗開裂性,母材應(yīng)具有一定的止裂性;2)隨鋼材強度的提高,斷裂韌度和工藝性一般都有所下降因不宜采用比實際需要強度更高的材,別不應(yīng)該單純追求強度指標而忽視其他性能.]①按照缺口韌性和試驗檢驗材:一般是根據(jù)沖擊韌性值來決;②用斷裂韌度評定材.(2)采合的接構(gòu)計①盡量減少結(jié)構(gòu)或焊接接頭部位的應(yīng)力集②盡量減小結(jié)構(gòu)剛度降應(yīng)力集中和附加應(yīng)力的影;③不采用過厚的截面④重視附件或不受力焊縫的設(shè);⑤減小和消除焊接殘余拉伸應(yīng)力的不利影影焊接疲勞度因:(1)力集中的影響(2)近縫區(qū)金屬性能變化的影響;(3)殘余應(yīng)力的影響;(4)缺陷的影響;(5)料的影;(6)料表面狀態(tài)焊缺對勞度影響缺陷種類尺、方和置關(guān)焊接缺的響:平面型缺陷比帶圓角的缺陷影響大;面缺陷比內(nèi)部缺陷影響大;與作用力方向垂直的平面缺陷的影響比其他方向的;于殘余拉應(yīng)力場內(nèi)的缺陷的影響比在殘余壓應(yīng)力場內(nèi)的大;位于應(yīng)力中區(qū)的缺陷的影響比在均勻應(yīng)力場中同樣缺陷影響大.由于不同的材料具有不同的缺口敏感,樣尺寸的缺陷對不同材料焊接結(jié)構(gòu)的疲勞強度的影響并不相同隨未焊透的增,勞強度迅速下.提焊接疲強的措:(1)降應(yīng)集:①采用合理的結(jié)構(gòu)形,減少應(yīng)力集;②盡量采用應(yīng)力集中系數(shù)小的焊接接頭形③當(dāng)采用角焊縫時須采取綜合措;④通過開緩和槽使力線繞開焊縫的應(yīng)力集中;

《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》重點歸納⑤用表面機械加工的方法,消除縫及其附近的各種刻;⑥采用電弧TIG或離子束整形方.(2)調(diào)殘應(yīng)場:①整處理:整退火;超載預(yù)拉伸.②局部熱處理:使關(guān)鍵部位的殘余拉應(yīng)力轉(zhuǎn)化為壓應(yīng)方是部加局爆炸碾壓錘焊道