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对接接头横向残余应力调控技术研究

游敏  郑小玲  
【摘要】:分析了现有消除和调控焊接残余应力的常用措施所依据的原理,认为在不考虑材料相变的前提下,减轻对焊缝金属冷却收缩的制约可以有效地调控实际焊接接头上的残余应力。分析了纵向残余应力和横向残余应力之间的内在关系,在遵循虎克定律和考虑到金属形变时保持体积不变的前提下得出了纵、横向残余应力密切相关的推论,即横向残余应力也会影响纵向残余应力的值,并对温差拉伸法的原理给出新的解释。在此基础上提出了减轻焊件自重引起的与焊接平台间的摩擦拘束以调控焊件中的横向残余应力的构想,并以Q235钢板为对象研究了采用该措施后平板对接接头纵、横向焊接残余应力的变化情况。实验结果表明,采取了减轻焊件自重引起的横向拘束的工艺措施后, 板厚为8mm的试件上即获得焊接构件上的横向残余应力显著降低的结果。该措施对纵向残余应力亦有较大的影响,即减低横向残余应力的同时,接头上的纵向残余应力亦随之有所下降。

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