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焊接時焊件被局部的不均勻的加熱是產生焊接應力與變
形的根本原因。金屬有熱脹冷縮的特性,當受熱不均,脹縮
不一時就會產生應力。
如在平板對焊過程中,近焊縫區(qū)的金屬加熱溫度高,離
焊縫愈遠加熱溫度愈低,近焊縫區(qū)金屬受熱后要膨脹,但它
的伸長受到兩側溫度低的部分的阻礙而產生壓應力,兩側的
金屬則受到拉應力。當近焊縫區(qū)的壓應力超過該金屬的屈服
強度時,就將產生壓縮塑性變形。
焊后冷卻時,焊縫、近焊縫區(qū)的金屬要收縮,收縮時同
樣受到周圍金屬的阻礙,使它受到拉應力而兩側金屬受到壓
應力。這樣,焊后應力殘存在構件內部,形成焊接應力,也
稱“焊接殘余應力”。焊接構件在焊接應力作用下就會產生
變形。如果構件剛性很大,金屬的塑性又很低時,當焊接應
力超過金屬的強度極限時,則會發(fā)生裂紋。
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