焊接殘余應(yīng)力消除方法資料

一、焊接殘余應(yīng)力的分類.根據(jù)應(yīng)力性質(zhì)劃分：拉應(yīng)力、壓應(yīng)力.根據(jù)引起應(yīng)力的原因劃分：熱應(yīng)力、組織應(yīng)力、拘束應(yīng)力.根據(jù)應(yīng)力作用方向劃分：縱向應(yīng)力、橫向應(yīng)力、厚度方向應(yīng)力.根據(jù)應(yīng)力在焊接結(jié)構(gòu)中的存在情況劃分：?jiǎn)蜗驊?yīng)力、兩向應(yīng)力、三向應(yīng)力.根據(jù)內(nèi)應(yīng)力的發(fā)生和分布范圍劃分：第一類應(yīng)力、第二類應(yīng)力、第三類應(yīng)力二、焊接殘余應(yīng)力的分布規(guī)律.縱向應(yīng)力6x的分布6x在焊件橫截面上的分布規(guī)律為：焊縫及其附近區(qū)域?yàn)闅堄嗬瓚?yīng)力，一般可達(dá)材料的屈服強(qiáng)度，隨著離焊縫距離的增加，拉應(yīng)力急劇下降并轉(zhuǎn)為壓應(yīng)力。6在焊件縱截面上的分布規(guī)律為：在焊件縱截面端頭，6x=0越靠近縱截面的中間，6越大，逐漸趨近于6s圖1對(duì)接焊縫各截面中%的分布板邊堆焊時(shí)，6在焊縫橫截面上的分布。圖2三種長(zhǎng)度堆焊焊縫明的分布焊接對(duì)接圓筒環(huán)焊縫的縱向殘余應(yīng)力（切向應(yīng)力）分布如圖 3所示。它的殘余應(yīng)力分布不同于平板對(duì)接，其樂的大小與圓筒直徑、壁厚、圓筒化學(xué)成分和壓縮塑性變形區(qū)的寬度有關(guān)。圖3圓筒環(huán)縫對(duì)接的

縱向殘余應(yīng)力分布T形接頭的6分布與立板和水平板尺寸有很大關(guān)系， 6/腱小，接近于板邊堆焊的情況；6/腿大，接近于等寬板對(duì)接的情況。

(a)引入較小時(shí)(b)8/A較大時(shí)(a)引入較小時(shí)(b)8/A較大時(shí)圖4T形接頭不開坡口縱向殘余應(yīng)力分布.橫向應(yīng)力6y的分布6y=6y'+6y”6y'焊縫及其塑性變形區(qū)的縱向收縮引起的橫向應(yīng)力；6y:〃焊縫及其塑性變形區(qū)的橫向收縮不均勻、不同時(shí)引起的橫向應(yīng)力。圖5(a)所示為兩塊平板對(duì)接的板件，圖中表示連接后室溫板件的應(yīng)力分布。板件中間受拉，兩側(cè)受壓。如果假想沿焊縫中心將板件一分為二，就相當(dāng)于板邊堆焊，有焊縫一邊產(chǎn)生壓縮變形，無焊縫一邊出現(xiàn)伸長(zhǎng)變形〔見圖5(b)〕，要使兩塊板件恢復(fù)原來位置，應(yīng)在兩端加上橫向拉應(yīng)力。由此推斷，焊縫及其附近塑性變形區(qū)的縱向收縮會(huì)使用板件兩端存在著壓應(yīng)力，而中心部位存在著拉應(yīng)力〔見圖5(c)〕。同時(shí)兩端壓應(yīng)力的最大值要比拉應(yīng)力的值大得多。圖 6所示為不同長(zhǎng)度的焊縫其①y的分布規(guī)律，只是長(zhǎng)焊縫中部的拉應(yīng)力將有所降低，其他的基本相同。圖5平板對(duì)接縱向收縮引起的橫向應(yīng)力4的分布(a)短理緝(b)中長(zhǎng)11縫 (O長(zhǎng)瘴縫ffl6不同長(zhǎng)度焊縫3的分布規(guī)律焊縫的橫向應(yīng)力分布還與焊接速度、焊接方向和順序等有關(guān)。長(zhǎng)焊縫平板對(duì)接，焊接速度很慢，在引弧端會(huì)產(chǎn)生高值的橫向拉伸殘余應(yīng)力，而在焊縫中部為壓應(yīng)力。由此看出，慢焊速平板對(duì)接焊縫的橫向應(yīng)力分布圖形的正負(fù)符號(hào)， 與短板快速焊時(shí)圖6所示的符號(hào)相反。不同焊接方向”的分布規(guī)律也不相同。一條焊縫如果不能同時(shí)完成，先焊部分先冷卻，后焊部分后冷卻。先冷卻的焊縫限制后冷卻焊縫限制后冷卻焊縫的橫向收縮。這種相互制約構(gòu)成了橫向應(yīng)力 6y止匕外，一條焊縫從中間分成兩段焊時(shí)，先焊的焊縫部分受壓，后焊的焊縫部分受拉(見圖7,圖中箭頭表示焊接方向)，直通焊的尾部①y受拉。分段焊法的W有多次正負(fù)反復(fù)，拉應(yīng)力峰值往往高于直通焊。圖7不同焊接方向時(shí)的分布 一--- 從以上分析可知，橫向應(yīng)力應(yīng)W和cry和cry組合而成。從減小總橫向應(yīng)力y來看，應(yīng)合理地選用不同的分段和不同的焊接方向。3.特殊情況下的焊接殘余應(yīng)力①厚板中的焊接殘余應(yīng)力②封閉焊縫中的殘余應(yīng)力③焊接梁柱中的殘余應(yīng)力④拘束狀態(tài)下焊接殘余應(yīng)力厚板中的殘余應(yīng)力圖8所示為厚板對(duì)接多層焊模型的橫向殘余應(yīng)力分布情況。圖8(a)中間為填充材料，隨著填充材料厚度的增加，橫向收縮應(yīng)力卬也沿z軸向上移動(dòng)，并在已填充的坡口的縱截面上引起應(yīng)力。若板材在焊接中可自由變形，即板邊在無拘束的情況下，隨著坡口填充層的增加，產(chǎn)生急劇的角收縮，導(dǎo)致橫向殘余應(yīng)力在焊根部位為高值拉應(yīng)力，如圖8(b)所示。相反，厚板根部如果采用剛性約束，則發(fā)生圖8(c)所示的根部為高值橫向殘余壓應(yīng)力。(a)繆層律模型口)無拘束應(yīng)力分布(c)剛性約束情況下應(yīng)力分布圖8厚板多層焊橫向應(yīng)力分布模型前面已述，厚板結(jié)構(gòu)中除了存在縱向和橫向應(yīng)力之外，還存在著較大的厚度方向的殘余應(yīng)力集。這三個(gè)方向的殘余應(yīng)力在厚度方向上的分布很不均勻。 其分布與焊接工藝有直接的關(guān)系。圖9所示材料為低碳鋼，在圖中的技術(shù)條件下，焊后焊縫根部 卬的值極高，大大超過了材料的屈服強(qiáng)度⑸產(chǎn)生這種情況的原因是，多層焊時(shí)每焊一層一道都會(huì)使焊接接頭產(chǎn)生一次角變形，在根部引起一次拉伸塑性變形。數(shù)次塑性變形的積累，使根部金屬發(fā)生硬化，應(yīng)力不斷上升，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致焊縫根部開裂。焊接時(shí)，如果限制焊縫的角變形，則根部可能出現(xiàn)壓應(yīng)力。圖9厚板多道多層焊中殘余應(yīng)力的分布封閉焊縫的殘余應(yīng)力分布封閉焊縫如管道接管、人孔法蘭、鑲塊，在船舶、換熱器、鍋爐、壓力容器、殼體等結(jié)構(gòu)上經(jīng)常會(huì)使用。這些焊縫是封閉的，拘束度大，因此焊接殘余應(yīng)力比自由狀態(tài)下焊接大。圖10所示為封閉焊縫的殘余應(yīng)力，圖中曲線表明內(nèi)板部位是一個(gè)均勻的雙軸拉應(yīng)力區(qū)，即徑向應(yīng)力cr等于切向應(yīng)力8；徑向應(yīng)力6和切向應(yīng)力①的為拉應(yīng)力，在焊縫附近的切向拉應(yīng)力為最大；焊縫外側(cè)拉應(yīng)力逐漸下降，切向應(yīng)力變?yōu)閴簯?yīng)力。殘余應(yīng)力值的大小和分布規(guī)律與鑲?cè)塍w本身的剛度和圓形封閉焊縫的半徑R有直接關(guān)系。當(dāng)R趨于零時(shí)，則為點(diǎn)狀加熱時(shí)的殘余應(yīng)力場(chǎng)。當(dāng)R逐漸增大時(shí)，切向應(yīng)力和徑向應(yīng)力曲線也做相應(yīng)的變形。當(dāng) RHoo時(shí)，圓形封閉焊縫近似直線焊縫，徑向應(yīng)力則變?yōu)檠睾缚p方向的縱向應(yīng)力，切向應(yīng)力則是垂直于焊縫方向的橫向應(yīng)力。(a)管板時(shí)接(b)切向應(yīng)力，和柱向應(yīng)力%的分布圖10封閉焊縫的殘余應(yīng)力工字梁中的殘余應(yīng)力梁、柱、工字梁是在框架結(jié)構(gòu)、起重設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)廠房框架等中用來承受載

荷的。它的加工方法不同殘余應(yīng)力分布也不同。圖 11所示為低碳鋼焊接工字梁中的縱向焊接殘余應(yīng)力分布情況。由圖中看出，在腹板的中間部位是壓應(yīng)力區(qū)，而且壓應(yīng)力的數(shù)值也較高〔見圖11(a)〕。在腹板的兩端焊縫處和上、下冀板焊縫周圍以及板邊主要產(chǎn)生的都是殘余拉應(yīng)力，并且腹板和冀板周圍拉應(yīng)力重疊。如果冀板采用火焰切割，焊接后在冀板邊緣仍保留有火焰切割所產(chǎn)生的殘余拉伸應(yīng)力〔見圖11(b)〕。因此，火焰切割下料的冀板邊的殘余應(yīng)力與其他方法切割不同。⑻工字梁殘余應(yīng)力分布(b)氣割⑻工字梁殘余應(yīng)力分布(b)氣割F料工字梁殘余應(yīng)力分布2笈/三架里叵S圖11焊接工字梁縱向殘余應(yīng)力分布拘束狀態(tài)下焊縫的殘余應(yīng)力分布焊縫在鋼結(jié)構(gòu)中處于拘束狀態(tài)有時(shí)是不可避免的。拘束狀態(tài)下焊縫的殘余應(yīng)力與自由狀態(tài)不同，拘束狀態(tài)下的焊縫在加熱和冷卻過程中均受到周圍焊縫的約束，既不能自由伸長(zhǎng)也不能自由縮短，使焊縫的殘余應(yīng)力分布發(fā)生了一些變化。圖12所示為一個(gè)封閉試板框架，在焊接中間焊縫時(shí)受到框架本身結(jié)構(gòu)的約束，其焊接內(nèi)應(yīng)力將出現(xiàn)附加的橫向應(yīng)力 f,這部分應(yīng)力并不在中間桿件內(nèi)平衡，而在整個(gè)框架上平衡，為此稱為反作用內(nèi)應(yīng)力。反作用內(nèi)應(yīng)力f與w相疊加(見圖右側(cè)4沿焊縫長(zhǎng)度分布情況)形成一個(gè)以拉應(yīng)力為主的橫向內(nèi)應(yīng)力分布圖12拘束狀態(tài)的*P接內(nèi)應(yīng)力分布三、焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的影響對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的影響對(duì)受壓桿件穩(wěn)定性的影響對(duì)靜載強(qiáng)度和脆斷的影響對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響對(duì)應(yīng)力腐蝕開裂的影響對(duì)焊接冷裂紋的影響對(duì)焊接加工精度和尺寸穩(wěn)定性的影響四、減小焊接殘余應(yīng)力的措施一般來說，可以從設(shè)計(jì)和工藝兩方面著手：1.設(shè)計(jì)措施①盡可能減少焊縫數(shù)量；②合理布置焊縫；③采用剛性較小的接頭形式。2.工藝措施(1)采用合理的裝配和焊接順序及方向①鋼板拼接焊縫的焊接；②同時(shí)存在收縮量大和收縮量小的焊縫時(shí)，應(yīng)先焊收縮量大的焊縫；③對(duì)工作時(shí)受力較大的焊縫應(yīng)先焊；④平面交叉焊縫的焊接。(2)縮小焊接區(qū)與結(jié)構(gòu)整體之間的溫差(預(yù)熱法、冷焊法)(3)加熱減應(yīng)區(qū)”法(4)降低接頭局部的拘束度(5)錘擊焊縫五、消除焊接殘余應(yīng)力的方法消除焊接殘余應(yīng)力的方法有焊后熱處理、力學(xué)形變和溫差形變。1熱處理熱處理法是利用材料在高溫下屈服點(diǎn)下降和蠕變現(xiàn)象來達(dá)到松馳焊接殘余

應(yīng)力的目的，同時(shí)熱處理還可以改善接頭的性能焊后熱處理包括：整體高溫回應(yīng)力的目的，同時(shí)熱處理還可以改善接頭的性能焊后熱處理包括：整體高溫回火和局部回火。高溫回火是消除殘余應(yīng)力的最通用的方法，即將焊件放在熱處理爐內(nèi)加熱到一定溫度和保溫一定時(shí)間，利用材料在高溫下屈服極限的降低，使內(nèi)應(yīng)力高的地方產(chǎn)生塑性流動(dòng)，彈性變形逐漸減少，塑性變形逐漸增加而使應(yīng)力降低。焊后熱處理對(duì)金屬抗拉強(qiáng)度、蠕變極限的影響與熱處理的溫度和保溫時(shí)間有關(guān)。焊后熱處理對(duì)焊縫金屬?zèng)_擊韌性的影響隨鋼種不同而不同。熱處理方法的選擇焊后熱處理一般選用單一高溫回火或正火加高溫回火處理。 對(duì)于氣焊焊口采用正火加高溫回火熱處理。這是因?yàn)闅夂傅暮缚p及熱影響區(qū)的晶粒粗大，需要細(xì)化晶粒，故采用正火處理。然而單一的正火不能消除殘余應(yīng)力，故需再加高溫回火以消除應(yīng)力。單一的中溫回火只適用于工地拼裝的大型普通低碳鋼容器的組裝焊接，其目的是為了達(dá)到部分消除殘余應(yīng)力和去氫。絕大多數(shù)場(chǎng)合是選用單一的高溫回火。熱處理的加熱和冷卻不宜過快，力求內(nèi)外壁均勻。焊后熱處理的加熱方法⑴感應(yīng)加熱。鋼材在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，因渦流和磁滯的作用使鋼材發(fā)熱，即感應(yīng)加熱?，F(xiàn)在工程上多采用設(shè)備簡(jiǎn)單的工頻感應(yīng)加熱。⑵輻射加熱。輻射加熱由熱源把熱量輻射到金屬表面，再由金屬表面把熱量向其他方向傳導(dǎo)。所以，輻射加熱時(shí)金屬內(nèi)外壁溫度差別大，其加熱效果較感應(yīng)加熱為差。輻射加熱常用火焰加熱法、電阻爐加熱法、紅外線加熱法。消除殘余應(yīng)力的效果主要取決于焊件整體或局部加熱溫度、 焊件的成分和組織、保溫時(shí)間長(zhǎng)短、冷卻速度以及焊后焊件的狀態(tài)等。對(duì)于同一種材料，回火溫度越高，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，殘余應(yīng)力越小。圖1所示為低碳鋼在不同溫度下，經(jīng)不同時(shí)間的保溫，殘余應(yīng)力消除的效果。此外，采用整體回火效果好于局部回火。對(duì)于某些殘余應(yīng)力較小不允許或不可能整體回火的焊件，可采用局部回火。圖1退火溫度和保溫時(shí)間與消除應(yīng)力關(guān)系對(duì)碳鋼及中、低合金鋼，加熱溫度為580?680C；鑄鐵為600?650C,保溫時(shí)間一般根據(jù)每毫米板厚保溫1?2min計(jì)算，但總時(shí)間不少于30min,最長(zhǎng)不超過3h0目前，整體高溫回火仍是一種主流工藝，具具有焊縫去氫、恢復(fù)塑性和消應(yīng)力三重功能。 一般認(rèn)為整體高溫回火的消應(yīng)力效果為 40－80％； 然而對(duì)鋼結(jié)構(gòu)而言，現(xiàn)場(chǎng)拼焊而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力將依然存在于鋼結(jié)構(gòu)中， 而在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)一步采用整體回火工藝就十分困難了； 局部回火處理可以降低被處理焊接接頭的應(yīng)力， 但加熱帶邊緣會(huì)產(chǎn)生新的熱處理應(yīng)力， 不能完全消除殘余應(yīng)力， 且局部熱時(shí)效實(shí)施比較困難，能耗很大。因此，需考慮其它補(bǔ)充、替代工藝。2力學(xué)形變力學(xué)形變包括錘擊處理、機(jī)械碾壓、超聲沖擊、振動(dòng)處理、過載處理和爆炸處理等。錘擊法焊后采用帶小圓頭面的手錘錘擊焊縫及近縫區(qū)， 使焊縫及近縫區(qū)的金屬得到延展變形， 用來補(bǔ)償或抵消焊接時(shí)所產(chǎn)生的壓縮塑性變形， 使焊接殘余應(yīng)力降低。錘擊時(shí)要掌握好打擊力量，保持均勻、適度，避免因打擊力量過大造成加工硬化或?qū)⒑缚p錘裂。另外，焊后要及時(shí)錘擊，除打底層不宜錘擊外，其余焊完每一層或每一道都要進(jìn)行錘擊。錘擊鑄鐵時(shí)要避開石墨膨脹溫度。應(yīng)用人工或氣動(dòng)的錘擊消應(yīng)力工藝， 通過敲擊振動(dòng)及表面壓應(yīng)力屈服實(shí)現(xiàn)消應(yīng)力效果。 該工藝已進(jìn)入美國鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范， 我國也成功應(yīng)用于大型轉(zhuǎn)爐的焊接和大型水輪機(jī)異重金屬焊接的消應(yīng)力處理。 由于錘擊工藝難以規(guī)范， 對(duì)周邊干擾大，勞動(dòng)強(qiáng)度高，往往作為補(bǔ)充、應(yīng)急工藝。機(jī)械碾壓機(jī)械碾壓改變了以往單靠人力錘擊的弊端， 它采用沖擊碾壓頭錘擊。 消除殘余應(yīng)力的效果能達(dá)到 90%。該方法不僅可以完全消除焊接區(qū)殘余拉應(yīng)力，還可以在焊接區(qū)造成殘余壓應(yīng)力。同時(shí)對(duì)焊接的斷裂韌性有所改善。超聲沖擊超聲沖擊消應(yīng)力技術(shù)由烏克蘭巴頓焊接研究所提出， 近年引入我國， 已在北京電視臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)立柱上進(jìn)行過試驗(yàn)。 超聲沖擊消應(yīng)力工藝的特點(diǎn)是： 在超聲頻率（＞16KHZ下應(yīng)用束狀沖頭，在對(duì)焊趾和焊縫表面進(jìn)行沖擊；試驗(yàn)表明：⑴超聲沖擊對(duì)一定深度的表層有消應(yīng)力的效果，在采用對(duì)焊道全覆蓋沖擊時(shí)，被沖擊的表面會(huì)形成壓應(yīng)力，對(duì)2?4mm深度層消應(yīng)力效果可達(dá)34?55%。⑵采用焊趾沖擊法， 可以快速修復(fù)焊趾的缺陷， 降低應(yīng)力集中。 并伴隨其壓應(yīng)力區(qū)的作用可以在一定程度上降低焊趾邊未受沖擊焊縫的殘余應(yīng)力， 下降率達(dá)19％，對(duì)提高接頭的疲勞壽命有明顯作用。⑶由于沖擊工藝處理的特點(diǎn)， 僅可以用于沖擊工具可達(dá)的外表面， 其工作效率約為 1200mm2/min。沖擊工藝是以點(diǎn)接觸、壓應(yīng)力屈服為主要特征的 “面效應(yīng)”型消應(yīng)力工藝，伴隨一定的振動(dòng)時(shí)效效果， 比較適合高拘束狀態(tài)短焊縫的局部處理。 如局部的焊接修復(fù)、大構(gòu)件的組配焊接以及在厚壁結(jié)構(gòu)上焊小構(gòu)件， 其焊縫處承受較大的拘束應(yīng)力，且焊后易產(chǎn)生延遲冷裂紋等情況?？勺鳛槠渌麘?yīng)力工藝的補(bǔ)充工藝。振動(dòng)消除法（ VSR）振動(dòng)消除殘余應(yīng)力處理是對(duì)構(gòu)件施加父變應(yīng)力，與構(gòu)件上的殘余應(yīng)力登加達(dá)到材料的屈服應(yīng)力，發(fā)生局部的宏觀和微觀塑性變形；這種塑性變形往往首先發(fā)生在殘余應(yīng)力最大處和構(gòu)件的應(yīng)力集中點(diǎn)，使這里的殘余應(yīng)力得以釋放，達(dá)到降低和均化殘余應(yīng)力的作用。通常，該方法利用偏心輪和變速馬達(dá)組成的激振器，鋼結(jié)構(gòu)焊接件在激振器上發(fā)生共振所產(chǎn)生的循環(huán)應(yīng)力來減低內(nèi)應(yīng)力的。圖2所示是截面為30mrK50mm一側(cè)堆焊的試件，經(jīng)過omax=128N/mm3和mn=5.6N/mm3多次應(yīng)力循環(huán)后，殘余應(yīng)力的變化情況。由圖中看出，當(dāng)載荷達(dá)到一定數(shù)值，經(jīng)過多次循環(huán)加載后，焊件中的殘余應(yīng)力逐漸降低。006241 2006241 2 3 4 5 662常-次tfcJW(X10力(c)經(jīng)過不同循環(huán)次政作用后的內(nèi)應(yīng)力峰戰(zhàn)的變化tee*速架理圖2循環(huán)次數(shù)與消除殘余應(yīng)力的效果應(yīng)用振動(dòng)消除殘余應(yīng)力技術(shù)在我國已達(dá)25年，相繼出臺(tái)三個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)成熟。由于該方法所用的設(shè)備簡(jiǎn)單、處理成本低、經(jīng)濟(jì)性好，方法簡(jiǎn)單、時(shí)間比較短、工藝快捷、效果顯著、適用面廣，且不受構(gòu)件的大小、重量以及場(chǎng)地的限制、同時(shí)沒有高溫回火給金屬表面造成的氧化問題， 已廣泛應(yīng)用于機(jī)床、起重運(yùn)輸、冶金、化工等制造業(yè)，也滲入到核工業(yè)(核反應(yīng)堆內(nèi)構(gòu)件、核聚變?cè)O(shè)備)、磁懸浮交通、宇航等高尖領(lǐng)域。振動(dòng)焊接又稱振動(dòng)調(diào)制焊接、隨焊振動(dòng)，是目前國內(nèi)外正在研發(fā)的新技術(shù)；在振動(dòng)時(shí)效標(biāo)準(zhǔn)的附錄中，已確認(rèn)為可與振動(dòng)時(shí)效組合的工藝之一。其不改變?cè)械暮附庸に?；在焊接過程，通過一個(gè)幾百瓦的小激振器對(duì)構(gòu)件注入頻率和振幅可控的振動(dòng)，即形成振動(dòng)焊接。這種限幅的振動(dòng)，勢(shì)必對(duì)焊接熔池和熱影響區(qū)產(chǎn)生一定的作用：⑴當(dāng)焊縫金屬在熔融狀態(tài)下，由于振動(dòng)使氣泡、雜質(zhì)等容易上浮、排除。⑵在結(jié)晶過程振動(dòng)可細(xì)化晶粒，使焊縫的力學(xué)性能得到提高。⑶溫度大于600c的區(qū)域，材料在強(qiáng)度逐步恢復(fù)的冷卻過程中，伴隨振動(dòng)的熱塑性變形， 使逐步形成的焊接殘余應(yīng)力得到降低和均化， 可減少焊接變形及焊接裂紋的形成。國內(nèi)外的研究和實(shí)驗(yàn)都表明，振動(dòng)焊接工藝經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、高效，特別是可以在大型焊接鋼結(jié)構(gòu)上實(shí)施， 振動(dòng)焊接在降低焊縫殘余應(yīng)力、 減少工件變形、 提高結(jié)構(gòu)疲勞壽命、 提高接頭力學(xué)性能， 即全面提高焊縫質(zhì)量方面有顯著作用。 基于振動(dòng)焊接的優(yōu)點(diǎn)， 在我國重大工程中， 對(duì)一些采用熱時(shí)效工藝有困難的結(jié)構(gòu)， 已開始試驗(yàn)振動(dòng)焊接工藝， 包括核聚變?cè)囼?yàn)裝置、 大厚壁高爐爐體、 大直徑閥體等。若能加強(qiáng)振動(dòng)焊接在建筑鋼結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用試驗(yàn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)， 振動(dòng)焊接很可能成為補(bǔ)充、替代傳統(tǒng)熱時(shí)效的又一重要工藝。過載處理過載處理是對(duì)焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行加載 ,使焊接壓縮塑性變形區(qū)得以拉伸 ,可減少由焊接引起的局部壓縮塑性變形量 ,使焊接應(yīng)力得以降低。過載消除殘余應(yīng)力的效果取決于過載應(yīng)力水平。 當(dāng)過載應(yīng)力達(dá)到材料的屈服點(diǎn)時(shí)， 殘余應(yīng)力將全部消除。該方法不能明顯改變材料的力學(xué)性能， 因此為避免過載導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中的缺陷失穩(wěn)擴(kuò)展引起斷裂，過載處理必須在材料相應(yīng)應(yīng)力的止裂溫度以上進(jìn)行。爆炸法工藝將特種專用炸藥沿焊縫走向粘貼在焊縫附近。 炸藥引爆后產(chǎn)生連續(xù)的沖擊波迫使結(jié)構(gòu)的峰值應(yīng)力區(qū)域發(fā)生塑