冷裂紋的應力作用
2021-06-17 08:58 西安鋼結構 華邦建設
焊接接頭的應力狀態是引起冷裂紋的直接原因，而且還影響到氫的分布，加劇氫的不利影響。焊接接頭的應力狀態是由熱應力、組織應力和拘束應力疊加的結果。
一、熱應力
熱應力是在焊接不均勻加熱及冷卻過程中產生的。在接頭上不同位置的熱應力，其方向與大小隨焊接熱循環而變化，加熱時的應力由局部金屬膨脹所引起，冷卻時則因局部金屬收縮所引起。冷后在接頭上留存著殘余應力。它的大小及分布決定于母材和填充金屬的熱物理性質、溫度場以及結構的剛度等，其大值可達母材的屈服點。
二、組織應力
組織應力又叫相變應力，是金屬發生局部相變而引起的。高強度鋼奧氏體分解時，析出鐵素體、珠光體、馬氏體等組織，由于它們具有不同的膨脹系數，引起了局部體積變化，從而產生組織應力。
三、拘束應力
拘束應力指的是接頭受到外部剛性拘束，焊接收縮不自由而引起的應力，它的大小與結構的厚度和拘束度等有關。在彈性范圍內，拘束應力和拘束度成正比。也可把熱應力和組織應力看成是內拘束應力，因為都是焊件內部相互制衡而產生的應力，它們和外拘束應力共同對冷裂紋的形成產生影響。
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