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研究与分析YAN JIUYUFENXI
焊接残余应力的影响及测试
左风光
（陕西电力科学研究院，陕西西安710054）
摘要：金属结构焊接后，其内部会产生残余应力，残余应力对焊接件结构的强度及使用性能部会产生影响，因
此了解残余应力的特点，掌提残余应力测试方法具有重要意思。介绍了焊接残会应力的特点及育孔测试残余应
力法的原理，分析了影响测量结果的因素，还介绍了残余应力的其他测量技术。关键词：焊接；残余应力；盲孔法
中图分类号：TG404 0引言
文献标志码：A
文章编号：1673-7598(2010)07-0044-03
材料，仅仅影响其刚度，但对于脆性材料的构件，叠加后的高应力水平可能导致局部破坏或提前失效，
线余应力也有产生“应力重新分布”现象，当焊
金属结构经过焊接后，会在其内部产生焊接残余应力；残余应力的峰值甚至可能达到或超过材料的届服极限-)。当焊接构件投人使用时，其所受载荷引起的工作应力与其内部的焊接残余应力相加，将导致焊接构件产生二次变形和焊接残余应力的重新分布，从而降低短接构件的刚性和尺寸稳定性。在焊接残余应力和工作温度、工作介质共同作用下，还将严重影响焊接构件的结构和焊接接头的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蜡变开裂的能力。因此，了解残余应力的特点及残余应力检测方法具有重要意义
残余应力的特点
焊接残余应力是内应力的一种，具有自相平衡性，与拉、压应力同时存在于一个构件中,并且互相平衡。在无外界因素干扰的情况下，拉、压应力的分布特征将长期保持稳定：另外它也遵循应力叠加的原理。存在残余应力的短接构件投人使用时，由载荷所引起的工作应力将与焊接残余应力互相叠加。如果两种应力的性质不同、方向相反，叠加的结果将提高构件的承载能力：如果两种应力的性质和方回相同，叠加后的应力数值往往在构件的局部区域超过材料的屈服极限。后一种情况对塑料和韧性较好的收稿日期：2010-06-17
接件的外部因素(如载荷、温度等)引起的应力与残余应力相叠加超过出服极限后，将在焊接件的局部区域产生塑性变形：如果此时消除外部因系的作用构件不但不能回复原有的几何形状，而且还将改变残余应力的分布情况，应力峰值将减小。上述现象被称为“二次变形"和“应力重新分布”。二次变形将使构件的形状和尺寸精度发生变化，降低其使用性能；而应力重新分布则使残余应力降低，可以提高焊件的承载能力和使用寿命
焊接残余应力没有明显的外部表现，它和残余变形是同时产生的。残余变形是生产单位极为重视的，但残余应力的存在则不易被发觉，基至往往被忽视。在焊接件服役过程申发现残余应力的存在和作用时，残余应力早已造成某种事故，例如焊接件精度下降或局部破坏等。因此通过测试手段掌握焊接件残余应力的分布，就成为控制和改善它的先决技术措施了。
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盲孔测试应力法
盲孔测试应力法基本属于无损检测，比较可靠，
已成为现场测量的一种标准试验方法。测试时，在工件的待测处粘贴一应变花，在应变花圆心位置钻一小孔，随该处金属的去除，孔边的径向应力下降为
作者简介：左风光（1976一），男，陕西滑南人，本科，工程师，从事金属材料应力测量方面的工作