文档介绍：要摘厚钢板的焊接,内部要产生很大的焊接残余AΑS捎韬附硬杏嘤αΦ拇嬖冢它童接影响到焊件的静载强度、动载强度、断裂韧性、疲劳强度、压睦强度,尺寸稳定性和抗腐蚀开裂等性能。所以对减小和消除焊接残余应力的研究就显得尤对于斜拉桥钢锚拉板式索粱锚固结构区域,板件厚、焊缝复杂且焊缝交叉、焊接残余应力集中、分布不明确。根据这些阎邀,本文对重庆江滓观音岩大桥索粱锚固区域部分进彳予了足尺比例试件的焊接应力测试,并对其阜臁⒘恕中秃缝和阜旖辛顺ǔ寤魇匝椋源死囱芯砍ǔ寤鞣ǘ愿置@迩蚋焊缝应力的影响情况。测试和试验研究结果表明钢锚拉扳区域各焊缝存在蔫相当犬的焊接残余应力,超声波冲击方法能有效地减小和消除该区域的阜臁⒍∽型焊缝和阜觳杏嗬αΓ纳破溆αΦ淖刺佣菇峁沟氖芰Ω侠恚本课题从以下几个方面米研究超声冲击法对减小和游除焊接残余应力所产生⒍猿寤髟诩跣『拖嵯颉⒆菹蚝附硬杏嘤αΑ⒑附又饔αΨ矫嫠作用进行检验分析。⒓煅榉治龀寤鞫院附硬杏嘤αΦ闹鞲沽Ψ较蚪所产生的影响。⒓煅榉终冻寤鞫院阜斓恼墼嵊α本课题通过对实验数据的分析讨论,说明超声冲击能有效减小和消除厚钢板角爆缝的焊接残余应力。以此指出超声波冲击法是一种解决钢结亚帕罕獠壳焊接应力过大问题的有效的方法。关键词:钢锚拉板;焊接残余应力;焊接工艺;超声冲击工艺;主应力方向角;折算应力为重要。力分布趋于均匀。的作用效果。挠跋臁
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⋯一鹕:参琅日期:囝月只期:弘。护弓月毒。日重庆交通大学学位论文原创性声明重庆交通大学学位论文版权使用授权书弘曙年弓月;护日本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向霞家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。日期:
,随着我国经济突飞猛进的发展,我国钢产量从年突破亿吨大关,到年已超诙帧D壳案纸峁挂言诠窬酶鞑棵呕竦梅浅9惴旱应用。不仅在工业与民用建筑业中的建筑结构,交通运输业中的船舶、桥梁等方面应用了钢结构,而且在高架塔桅,大型的闸门,重型机械等方面钢结构也得到了广泛的应用。钢结构的连接方法很多,而焊接连接方法在其中应用甚多,所以对焊接方面的研究就显得更加必要,焊接残余应力以及对其的消除方法是研究焊接结构的重要特征。焊接过程是一个对焊件局部加热继而逐渐冷却的过程,不均匀的温度场将使焊件各部分产生不均匀的变形,从而产生各种焊接残余应力。在焊接过程中,焊接区以远高于周围区域的速度被急剧加热,并局部熔化。焊接区材料受热而膨胀,热膨胀受到周围较冷区域的约束,并造成热应力,受热区温度升高后屈服极限下降,热应力可部分超过该屈服极限。结果焊接区形成了塑性的热压缩,冷却后,比周围区域相对缩短、变窄或减小。因此,这个区域就呈现拉伸残余应力,周围区域则承受压缩残余应力。冷却过程中的显微组织转变会引起体积的变化,如果这种情况发生在较低的温度,而此时材料的屈服极限足够高,则会导致焊接区产生压缩残余应力,周围区域承受拉伸残余应力。这是一个比较复杂的过程,在焊接专业的有关教科书中有较详细的论述,这里只能作概念性的一般介绍。现以两块钢板对接焊缝连接作为例子说明如下。.沿焊缝轴线方向的纵向焊接应力施焊时,焊缝附近温度最高,可高达℃以上。在焊缝区以外,温度则急剧下降。焊缝区受热而纵向膨胀,但这种膨胀因变形的平截面规律湫吻暗平截面,变形后仍保持平面艿狡湎嗔诮系臀露惹脑际购阜烨向压应力莆H扔α。由于钢材在以上时呈塑性状态莆H绕谧刺,因而高温区的这种压应力使焊缝区的钢材产生塑性压缩变形,这种塑性变形当温度下降、压应力消失时是不能恢复的。在焊后的冷却过程中,如假设焊缝区金属能自由变形,冷却后钢材因已有塑性变形而不能恢复其原来的长度。事实上由于焊缝区与其邻近的钢材是连续的,焊缝区因冷却而产生的收缩变形又因平截面变形的平截面规律受到邻近低温区钢材的约束,使焊缝区产生拉应力如所示。
㈥疘/面内必然有残余压应力,而且其数值和分布满足和等静力平衡这个拉应力当焊件完全冷却后仍残留在焊缝区钢材内,故名焊接残余应力。第一章绪论钢和钢等低合金钢焊接后的残余拉应力常可高达其屈服点。还需注意,因残余应力是构件未受荷载作用而早已残留在构件截面内的应力,因而截面上的残余应力必需