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膜結(jié)構(gòu)工程減少焊接應(yīng)力和焊接變形的措施

構(gòu)件產(chǎn)生過大的焊接應(yīng)力和焊接變形多是構(gòu)造不當(dāng)或焊接工藝欠妥造成，而焊接應(yīng)力和焊接變形的存在將造成構(gòu)件局部應(yīng)力集中以及使構(gòu)件處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，影響材料的工作性能，故應(yīng)從設(shè)計(jì)和焊接工藝兩方面采取措施。

(1) 采取適當(dāng)?shù)暮附哟涡蚝头较?，例如鋼板?duì)接時(shí)采用分段焊，厚度方向采用分層焊，鋼板分塊采用拼焊，工字形頂接時(shí)采用對(duì)角跳焊等。

(2) 盡可能采用對(duì)稱焊縫，連接過渡盡可能平滑，避免出現(xiàn)截面突變，并在保證安全的前提下，避免焊縫厚度過大。

(3) 避免焊縫過分集中或多方向焊縫相交于一點(diǎn)。

(4) 施焊前使構(gòu)件有一個(gè)和焊接變形相反的預(yù)變形。例如在頂接中將翼緣預(yù)彎，焊接后產(chǎn)生焊接變形與預(yù)變形抵消。在平接中使接縫處預(yù)變形，焊接后產(chǎn)生焊接變形也與之抵消。這種方法可以減少焊接后的變形量，但不會(huì)根除焊接應(yīng)力。

(5) 對(duì)于小尺寸的桿件，可在焊前預(yù)熱，或焊后回火加熱到 600℃左右，然后緩慢冷卻?？上附討?yīng)力。焊接后對(duì)焊件進(jìn)行錘擊，也可減少焊接應(yīng)力與焊接變形。此外也可采用機(jī)械法校正來消除焊接變形。

由于焊縫中存在三向應(yīng)力，阻礙了塑性交形，使裂縫易發(fā)生和發(fā)展，因此焊接應(yīng)力將使疲勞強(qiáng)度降低。

此外，焊接應(yīng)力還會(huì)降低壓桿穩(wěn)定性和使構(gòu)件提前進(jìn)入塑性工作階段。降低或消除焊縫中的殘余應(yīng)力是改善結(jié)構(gòu)低溫冷脆性能的重要措施。同時(shí)焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度有明顯得不利影響。