文档介绍:一、 名词解释(,共10题)
1、 焊接残余变形:焊接后残存于结构中的变形。
2、 挠曲变形:焊缝的横向收缩和纵向收缩的不均与对称性引起的构件焊后发生挠曲。
3、 残余应力:材料加工时局部区域发生塑性变形,加工完毕后残存在述焊接残余变形的预防措施。
1) 设计措施
a) 合理地选择焊缝的尺寸和形式 在保证结构的承载能力的条件下,设计时应该尽
量采用较小的焊缝尺寸。对于受力较大的丁字接头和十字接头,在保证相同的强度 条件下,采用开坡口的焊缝可以比一般角焊缝减少焊缝金属。对接焊缝,选用焊缝 金属少的坡口形式。在薄板结构中,采用接触点焊可以减少焊接变形。
b) 尽可能减少不必要的焊缝 在焊接结构中应该力求焊缝数量少,避免不必要的
焊缝。
c) 合理地安排焊缝的位置 在设计时,安排焊缝尽可能对称于截面中性轴,或
者使焊缝接近中性轴,这对减少梁、柱等一类结构的挠曲变形有良好的效果。
2) 工艺措施
a) 反变形法 这是在生产中最常用的方法,事先估计好结构变形的大小和方向,
然后再装配时给予一个相反方向的变形与焊接变形相抵消,使焊后构件保持设计要 求。
b) 刚性固定法 这种方法通常在没有反变形的情况下,将构件加以固定来限制焊
接变形。但利用这种方法来防止角变形和波浪变形,效果较好。
c) 合理地选择焊接方法和规范 选择线能量较低的焊接方法,可以有效地防止焊
接变形。如果在焊接时,没有条件采用线能量较小的焊接方法,又不能进一步降低 规范,则可采用直接水冷,或采用铜冷却块来限制和缩小焊接热场的分布,达到减 小变形的目的。
d)选择合理的装配焊接顺序
3、 简述焊接残余应力的焊前、焊中、焊后的防止措施。
1) 采用合理的焊接顺序和方向 尽量使焊缝能自由收缩,先焊收缩量比较大的焊缝。
先焊工作时受力较大的焊缝。在拼板时,应先焊错开的短焊缝,然后再焊直通长焊缝。
2) 在焊接密闭焊缝或其它刚性较大,自由度较小的焊缝时,可以采用反变形法来增加焊缝 的自由度
3) 锤击或辗压焊缝
4) 在结构适当的部位加热使之伸长 加热区的伸长带动焊接部位,使它产生一个与焊缝
收缩方向相反的变形。在冷却时,加热区的收缩和焊缝的收缩方向相同,是焊缝能自由 收缩,从而降低内应力。
5) 整体高温回火 将整个焊接构件加热到一定温度,然后保温一段时间,再冷却。
6) 局部高温回火处理 把焊缝周围的一个局部区域进行加热。由于这种方法带有局
部加热的性质,因此消除应力的效果不如整体处理,它只能降低应力峰值,而不能完全 消除。
7) 机械拉伸法(过载法) 通过一次加载拉伸,拉应力区在外载的作用下产生拉伸塑
性变形。它的方向与焊接时产生的压缩塑性变形相反。
8) 温差拉伸法 利用局部加热的温差来拉伸焊缝区,抵消焊接时所产生的压缩塑性
变形。
9) 振动法 当变载荷达到一定数值,经过多次循环加载后,结构中的内应力逐渐降低。
4、 简述焊接接头强度计算的假设。
1) 残余应力对于接头强度没有影响;
2) 焊趾处和加厚高等处的应力集中,对于接头强度没有影响;
3) 接头的工作应力是均布的,以平均应力计算;
4) 正面角焊缝与侧面角焊缝的强度没有差别;
5) 焊脚尺寸的大小对于角焊缝的强度没有影响;
6) 角焊缝都是在切应