对焊接结构进行加载,使焊接塑性变形区得到拉伸,以减小由焊接引起的局部压缩塑性变形量,使内应力降低。消除掉的焊接残余应力值与加载时产生的应力值大小有关。加载应力越高,压缩塑性变形就抵消得越多,内应力也就消除得越彻底。具体做法是用外力使焊件截面上产生拉应力并使整个截面上都达到屈服点,然后去除外力即可消除内应力。这是由于拉伸应力残余变形应力区在外力作用下,发生塑性变形,上海机械应力消除是什么意思,而所有外力都由没达到屈服点的区域承担,一直到截面上所有各点应力均达到屈服点,然后去除外力,应力消失,这实质上是利用高峰应力区的塑性变形来消除残余应力。由于这种方法使材料产生硬化,上海机械应力消除是什么意思,降低塑性,同时需要很大的加载设备,因此一般很少采用,上海机械应力消除是什么意思。但在某些焊接结构中采用这个基本原理来部分消除残余应力,如起重机建造好以后在正常使用前,以超负荷的载重先进行试吊,这样一方面进行安全试验,同时也使结构中残余应力减小并重新分布。应力消除需要注意有效避免生产过程中产生的粉尘和污染物。上海机械应力消除是什么意思
炸裂法消除应力处理就是通过计算和合适的布置, 利用少量炸裂时产生的高温和巨大压力对工件进行处理。一方面在紧靠的焊缝区, 由于炸裂冲击载荷与残余应力叠加而超过了材料的动态屈服强度, 随即产生塑性变形, 原始残余应力开始释放, 同时, 应力波经2~ 3 次的反射后, 或在压力容器的其它部位应力波的峰值与残余应力叠加虽小于材料的动态屈服值, 但由于振动产生的消除应力的效果, 可使压力容器各部分的残余应力都产生不同程度的降低。炸裂法在原东欧国家应用较多, 在国内压力容器制造中也有多个成功案例。炸裂法成本很低, 工期短, 对设备和场地几乎没有要求, 从质量上讲不但可以有效消除焊接残余应力, 而且在处理区域可以形成一定的压应力。上海屈服应力消除方式应力消除需要避免材料的变形和微裂纹的产生。
“消除”残余应力的提法有些欠妥,因为在焊缝及其附近区域产生的拉应力被远离焊缝的母材边缘的压应力所平衡,其焊后总的内应力为0,所谓消除残余应力,只是改变了残余应力的分布特征,使其分布趋于“均匀”,而应该叙述为调整,而不是“消除”。《焊接手册》在消除残余应力方法的叙述中多次提到焊缝存在压缩塑性变形。例如,采用温差拉伸法时,“两侧的金属受热膨胀对温度较低的焊缝区进行拉伸,使之产生拉伸塑性变形以抵消原来的压缩塑性变形”。采用机械拉伸法时,“ 焊缝压缩塑性变形得到拉伸并屈服,从而减小由焊接引起的局部压缩塑性变形量,使内应力降低”。采用滚压法时,“焊后用窄轮滚压焊缝和近缝区,可达到补偿焊接所造成的压缩塑性变形的目的。
根据产生残余应力机理的不同,可将其分为热应力和组织应力,车轴热处理后的残余应力是热应力与组织应力的综合作用结果。由于构件内、外部温度不均,引起材料的收缩与膨胀而产生的应力称为“热应力”。热应力是由于快速冷却时工件截面温差造成的,淬火冷却速度与工件截而尺寸共同决定了热应力的大小。在相同冷却介质的情况下,淬火加热温度越高、截而尺寸越大、钢材热导率和线膨胀系数越大,均能导致淬火件内外温差增大,热应力越大。而加工过程中,由工件内外组织转变的时刻不同多引起的内应力成为“组织应力”。应力消除需要注意确保生产环境的卫生和安全。
传统的观点始终认为由于焊后塑性分布的不均匀性分布是产生残余应力的根源,也就是由于有了塑性变形才产生了残余应力,多年以来持这一观点一直得到了界内很多学者的认可,但是经典力学的观点因为有了力才有可能产生变形,当外力超过了材料的屈服极限才会产生塑性变形,而在屈服极限以下理想的弹塑性体将恢复到原始状态,就焊接过程而言,在熔池前沿由于移动热源的作用,低温区的金属对高温区有一个阻碍作用,在焊缝及其附近区域产生了压缩塑性应变,而在进入熔池以后,应力趋于零点,而在冷却的过程中,由于平衡焊缝金属的热收缩作用而产生了拉应力,进而产生了拉伸塑性变形,当焊缝金属冷却至弹性温度以内产生了弹性拉伸应变和拉伸应力。材料在交变应力作用下发生的破坏称为疲劳破坏。上海工业级应力消除效果
有些材料在工作时,其所受的外力不随时间而变化,这时其内部的应力大小不变,称为静应力。上海机械应力消除是什么意思
应力筛选是产品在设计强度极限下,运用加速技巧外加环境应力,如:预烧(burn in)、温度循环(temperature cycling)、随机振动(random vibration)、开闭循环(power cycle)..等方法,透过加速应力来使潜存于产品的瑕疵浮现[潜在零件材料瑕疵、设计瑕疵、制程瑕疵、工艺瑕疵],以及消除电子或机械类残留应力,还有消除多层电路板间的杂散电容,将澡盆曲线里面的早夭期阶段的产品事先剔除与修里,使产品透过适度的筛选,保存澡盆曲线的正常期与衰退期的产品,以避免该产品于使用过程中,受到环境应力的考验时而导致失效,造成不必要的损失,虽然使用ESS应力筛选会增加成本与时间,但是对于提高产品出货良率与降低返修次数,有明显的效果,对于总成本反而会降低,另外客户信任度也会有所提升,一般针对于电子零件的应力筛选方式有预烧、温度循环、高温、低温,PCB印刷电路板的应力筛选方式为温度循环,针对于电子成本的的应力筛选为:通电预烧、温度循环、随机振动,另外应力筛本身是一种制程阶段的过程,而不是一种试验,筛选是100%对产品进行的程序。上海机械应力消除是什么意思
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