残余应力消除技术

机械制造过程会产生各种残余应力,实践表明,残余应力对数控机床的精度、可靠性和精度寿命都会产生很大的影响,但这一问题还未引起机床制造企业的足够重视。文章结合生产实际介绍残余应力的分类、产生原因及危害,对残余应力检测技术和消除技术进行论述,重点对铸造、焊接、热处理、压力加工和切削加工等5类典型工艺过程中产生的残余应力进行了比较全面的分析,提出数控机床零部件制造过程中残余应力消除的一般流程。残余应力的控制对提升数控机床整机精度、可靠性和精度寿命具有特别重要的意义。     

焊接残余应力的模拟和控制消除的相关问题研究

焊接是一种非常常用的材料连接工艺,由于其具有非常优良的连接性能,被广泛应用于多个领域之中。但是在实际的焊接过程中,其焊接质量会受到多种因素的影响,一旦处理不善,就可能导致残余应力的产生,进而影响到焊接质量和焊接结构的使用寿命。因此,为了确保焊接质量符合国家相关标准规范的要求,就需要通过对残余应力进行系统全面的分析研究,在此基础上,采取有针对性的控制消除措施,进而为焊接质量提供可靠保障。本文通过对焊接残余应力进行深入的模拟分析,在此基础上,提出了具有针对性的焊接残余应力控制消除措施,对于残余应力的控制消除具有一定的积极意义,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。     

压力容器中焊接残余应力的消除策略

压力容器在焊接之后,会在焊缝处产生一定的残余应力,对容器的质量会产生一定的影响,而且,根据容器焊接的具体情况的不同,焊接残余应力的大小也会有所差别,为了降低残余应力对焊接容器造成的质量影响,需要采取有效的方法消除容器焊接中产生的残余应力。     

国外钻孔法测量残余应力的进展情况

一、引言机械零部件中存在的残余应力是大家关心的问题。例如大型铸、焊零部件在热处理和焊接过程中常常发生自行开裂,这是因为这些工艺过程中产生了很大的残余应力;有些机械零部件在机械加工中引入了很大的残余应力,它和工作应力的叠加,造成了零部件的早期失效。反之,也有采取某种工艺措施,造成残余压应力,(如喷丸、辗压、冲边等措施)增加它们的抗疲劳能力。因此弄清楚机械零部件中存在的残余应力对机械零部件设计是极为重要     

焊接残余应力的形成和对策

研究发现焊接残余应力对结构件的承载能力、加工精度、尺寸稳定性等有很大影响,因此消除残余应力势在必行。根据焊接残余应力的形成机制,提出了合理地降低及消除焊接残余应力的措施。降低和消除残余应力的方法可归结为两大类:一种就是通过热作用来消除,另一种是通过机械作用来消除。     

机械应力消除法对焊接残余应力的影响

大直径全焊接阀体球阀制造的最后一道工序是焊接,由于采用橡胶圈密封,为防止密封圈的损坏,导致密封性能降低,焊后不能采用焊后热处理消除焊接残余应力。为了控制阀体焊接残余应力,选择机械应力消除法,建立阀体机械应力消除法的加载压力与时间的关系曲线,采用有限元分析和试验相结合的方法,研究机械应力消除法对焊接残余应力的影响。机械应力消除法前后采用盲孔法测量阀体外表面的残余应力。结果表明,采用二维轴对称有限元法可以模拟机械应力消除法过程,机械应力消除法可以降低阀体外表面轴向应力和环向应力的峰值,使残余应力分布更加均匀,可以作为焊后热处理的替代工艺。     

振动消除应力

一、概述机械加工中,任何加工工艺过程都会在工件中造成残余应力。例如,在焊接过程中,由于工件受到不均匀的加热与冷却,产生的残余应力尤为严重。在加热过程中,远离焊缝的较冷金属阻止局部受热金属的膨胀;加之在冷却过程中,金属的收缩又受到较冷金属的制约,因此焊接结构中的残余应力往往高达屈服应力的水平。在某些情况下,要采取专门的措施消除这些残余应力,否则,残余应力的存在可能严重妨碍焊接结构的使用性能。例如:当残余应力已达屈服点时,只要一施加工作应力,就会引起塑性变形。当在残余应力区存在有缺陷或应力集中时,有可能引起裂纹的扩展,或导致脆断。     

电弧增材制造中铝合金的应力与变形的模拟

铝合金在航天工业中有着重要地位,其强度适中,塑性好,密度低,具有较强的抗腐蚀性,且抗裂纹能力好。但在焊接过程中产生的残余应力和由其引起的焊接变形对材料的成形质量有很大的影响,为了克服这一问题,本文通过有限元模拟的方式不同工艺参数的电弧增材制造过程进行了计算并绘制成曲线图进行分析讨论。研究了焊接残余应力及焊后变形受工艺参数影响的规律,认为通过调整焊接热输入可以在一定程度上实现对残余应力及变形的控制。     

浅谈风电塔架焊接接头残余应力的消除方法

焊接残余应力,是焊接工程研究领域的重点问题。涉及焊接的各种工程应用中,都十分关注残余应力的影响。由于焊接应力将会直接影响焊接结构焊后的承载能力或抵抗破坏的能力,为了防止与减小焊接残余应力,可从设计和工艺两个方面着手。本文介绍了几种焊缝残余应力的消除方法,比较了几种方法在生产中的实际应用价值,提高了后续生产中塔架的强度。     

散索鞍鞍体焊接工艺及应力检测应用

针对散索鞍鞍体焊接工艺及如何消除焊接残余应力以满足产品工艺要求进行了研究。根据该构件结构大、刚性大、质量重、焊缝残余应力分布不均匀的特点,着重对散索鞍鞍体焊接及振动时效的工艺制定,如何测量焊缝残余应力及消除焊缝残余应力进行阐述;通过分析、介绍散索鞍鞍体焊接工艺及振动时效工艺流程,总结消除散索鞍鞍体焊缝残余应力生产技术的应用成果,以达到进一步解决消除重大结构件焊接残余应力及完善振动时效工艺的目标。     

焊接残余应力引起铣削加工变形的研究

焊接过程会产生残余应力,铣削加工后焊接残余应力释放和重新分布对铣削变形产生很大影响.为了研究残余应力释放和重新分布规律,采用有限元方法以最小焊接残余应力作为初始应力对铣削加工进行了数值模拟,获得了焊接试验件铣削加工残余应力和变形,并对焊接残余应力释放和重新分布以及加工变形进行了分析.     

焊接残余应力检测与调控技术研究现状

焊接过程中不可避免会产生残余应力。残余应力会引发疲劳、应力腐蚀、断裂等一系列问题,并对结构完整性及安全性产生重要影响。因此,采取可靠的测试手段准确检测焊接残余应力并进行合理调控,对保障及延长焊接结构服役寿命至关重要。文章首先介绍了几种常用的残余应力检测技术,其次分类阐述了残余应力调控技术,最后展望了残余应力检测与调控技术的发展方向。     

振动消除应力新工艺

金属工件在铸造、焊接、切削加工和使用过程中,由于受热冷、机械变形作用,在工件内部产生残余应力,致使工件处于不平稳状态,降低工件的尺寸稳定性和机械物理性能,使工件在服役过程中产生应力变形和失效,尺寸精度得不到保证。为了消除残余应力,过去通常采用热时效和自然时效。     

钢结构焊接残余应力及变形控制分析

在钢结构行业中,焊接作为至关重要的应用技术,其应用的范围非常广泛,具有许多显著的优势,但是也具有一定的缺陷,钢结构焊接的残余应力和焊接中出现的变形问题。在钢结构焊接作业中,如果出现钢材结构的温度不均匀,就会导致钢材结构出现许多焊接残余应力,从而造成焊接的钢结构产生变形以及开裂问题,影响了钢结构焊接施工质量。本文主要针对钢结构焊接作业中残余应力产生的原因进行了深入分析,并对残余应力的影响展开了探讨,并提出了控制钢结构残余应力和变形的方法。     

减少焊接应力与变形的工艺措施

在生产过程中,我们经常会遇到构件焊接以后内部产生焊接残余应力,同时产生焊接变形。当承受外载后,焊接应力与外载应力相叠加,造成局部区域应力过高,使构件产生新的塑性变形,从而生成裂纹;焊接变形过大也影响使用。减少和降低焊接应力与变形,是保证焊接质量的必要环节之一。     

消除残余应力的振动时效法

概述 为了消除工件的残余应力,以提高其尺寸稳定性,防止在使用中产生变形;提高疲劳强度,防止应力腐蚀及脆断,采用振动处理方法已日益受到重视。与常用的热处理相比较,振动处理方法具有成本低、节约燃料、生产效率高、设备简单、易于操作等特点,而且,这种工艺不仅可以用来处理铸造、焊接和锻造等黑色金属件,也能用于有色金属零件。对于那些不能进行热处理的材料和工件更具有独特的作用。因此,近年来振动时效工艺在国内外都得到广泛的研究和应用。研究和生产使用的经验表明,机床和其他机械的铸件和焊接件,经振动时效处理,残余应力可以消除30～…     

工艺参数对筒体纵向焊接残余应力影响的模拟研究

针对某公司生产的首次应用到核电上的SA508—3钢,为了得到简体上各区域残余应力大小及分布规律,定量地分析工艺参数对残余应力的影响,有效地控制焊接质量,采用ANSYS有限元建立60mm厚简体三维模型,模拟纵向焊接过程残余应力的变化。结果表明：工艺参数变化只对焊缝内、外表面中心区域以及焊缝沿厚度方向上的纵向残余应力影响比较大,焊接速度和焊接电压对残余应力曲线上的锯齿型波动产生的影响比较明显;焊接速度对残余变形的变化幅度影响最大,焊接速度与另外两个参数对残余变形影响的趋势相反。     

钢结构焊接残余应力及焊接变形控制技术分析

焊接是钢结构行业中常用的连接技术,由于其具有非常优良的性能,在钢结构的连接中得到了非常广泛的应用。但是在钢结构实际的焊接过程中,会受到多种因素的不利影响,如果没有对其采取有效的控制措施,就可能导致焊接完成后的钢结构中存在一定的残余应力,甚至可能导致焊接变形的发生,进而影响钢结构的焊接质量。因此,通过对钢结构焊接残余应力的形成原因进行比较深入的分析研究,采取有效的焊接残余应力的控制方法和焊接变形的控制技术,从而确保焊接质量符合相关标准规范的要求。     

焊接残余应力对焊接结构的影响

阐述了焊接残余应力产生的原因及其影响因素,分析了焊接残余应力对焊接结构的影响,同时,就如何有效消除焊接残余应力进行了深入的探讨,为焊接残余应力提供了参考依据.     

浅谈调整和消除零件中残余应力的措施

残余应力也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外力后零件内存留的应力。机械零件在铸造、焊接、冷热加工等过程中,均保留了残余应力,并不断地释放出来,使其表面产生疲劳裂纹,降低零件的疲劳强度、抗腐蚀性能和使用寿命,还会使刚度差的零件发生变形而影响形状精度。因此,在零件加工制造过程中及使用之前,必须设法调整和消除残余应力。