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焊接残余应力和残余变形的影响及防治

1.焊接应力对结构性能的影响

2.焊接残余变形对结构的影响

焊接残余应力不仅影响结构的尺寸，使装配困难，影响使用质量，而且过大的变形

将显著降低结构的承载能力，甚至使结构不能使用。因此，在设计和制造时必须采取适当措施来减小残余应力和残余变形的影响。如果残余变形超出验收规范的规定，必须加以矫正，使其不致影响构件的使用和承载能力。

减小焊接残余应力和焊接残余变形的方法

残余应力和残余变形在焊接结构中是相互关连的。若为了减小残余变形，在施焊时

对焊件加强约束，则残余应力将随之增大。反之则相反。因此，随意加强约束并不尽合理。正确的方法应从设计和制造、焊接工艺上采取一些有效措施。

1.合理的焊缝设计

(1)焊缝尺寸要适当，焊脚尺寸不宜过大，在构造容许范围内，宜用细长焊缝，不

宜采用较粗短焊缝。

(2)焊缝不宜过分集中，并应尽量避免三向焊缝交叉。当不可避免时，应采取措施

加以改善，也可使主要焊缝连续通过，而使次要焊缝中断。

2.合理安排焊接及制造工艺

(1)在焊接工艺上，应选择使焊件易于收缩并可减小残余应力的焊接次序，如分段退焊、分层焊、对角跳焊和分块拼焊等。

(2)在制造工艺上，可采用预先反变形、对厚钢板焊前预热(在焊道两侧各80～100mm

范围均匀加热到100℃～150℃ )及焊后退火(加热至600℃后缓冷)或锤击法(用手锤轻击焊缝表面使其延伸，以减小焊缝中部分残余拉应力)等。

(3)对焊件尺寸收缩，应在下料时预加收缩余量。当焊接残余变形过大时，可采用

机械方法顶压进行冷矫正或局部加热后冷缩进行矫正。但对于低合金钢不宜使用锤击方法进行矫正。

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