焊接缺陷對結(jié)構(gòu)強度的影響

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1、科技論壇·69·焊接缺陷對結(jié)構(gòu)強度的影響張磊(大慶建筑安裝集團有限責(zé)任公司，黑龍江大慶163000)摘要：建筑或機械行業(yè)中焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用很廣泛，但同時因焊接不當(dāng)或其他原因所造成的焊接缺陷也多，這些缺陷的存在給焊接結(jié)構(gòu)的強度造成了很大影響。為了探討焊接缺陷對結(jié)構(gòu)強度的影響問題，本文從焊接缺陷的原因入手，對焊接工藝中因焊接缺陷而導(dǎo)致的問題進(jìn)行分析，最終得出相關(guān)結(jié)論，以供同行參考借鑒。關(guān)鍵詞：焊接缺陷；結(jié)構(gòu)強度；影響隨著焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍的越來越廣，因冶金、應(yīng)力作用或變形截面2％時，接頭的強度極限急速降低。出現(xiàn)這種情況的主要原因是所引起的焊接缺陷也越

2、來越多。而鑒于這些焊接缺陷對結(jié)構(gòu)強度有由于焊接時保護氣氛的中斷，使出現(xiàn)成串氣孔的同時焊縫金屬本身著很嚴(yán)重的影響，所以在焊接之前，一定要防患于未然，預(yù)先對焊接的機械性能下降。因此限制氣孔量還能起到防止焊縫金屬性能惡化缺陷的產(chǎn)生原理進(jìn)行分析探討，并從中了解焊接缺陷對結(jié)構(gòu)強度危的作用。焊縫表面或鄰近表面的氣孔要比深埋氣孔更為危險，成串害性，尋求有效措施來合理解決問題，盡量減小焊接缺陷的發(fā)生概或密集氣孔要比單個氣孔危險得多。率，保證焊接結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性。下面就焊接缺陷對結(jié)構(gòu)靜載非夾渣或夾雜物，根據(jù)其截面積的大小成比例地降低材料的抗拉脆性以及脆性的破

3、壞原因作詳細(xì)論述。強度，但對屈服強度的影響較小。這類缺陷的尺寸和形狀對強度的1焊接缺陷的危害性影響較大，單個的間斷小球狀夾渣或夾雜物并不比同樣尺寸和形狀焊接工藝中，焊接質(zhì)量可能會因為各種各樣因素的影響而遭致的氣孔危害大。直線排列的、細(xì)小的而且排列方向垂直于受力方向破壞，進(jìn)而形成焊接缺陷。焊接缺陷具體的產(chǎn)生原因很復(fù)雜，常見的的連續(xù)夾渣是比較危險的。有冶金、應(yīng)力作用以及變形等。由這些原因所導(dǎo)致的焊接缺陷對結(jié)幾何形狀造成的不連續(xù)性缺陷，如咬邊、焊縫成型不良或焊穿構(gòu)強度的影響很大，既會降低結(jié)構(gòu)的承載力，又會降低結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定等不僅降低了構(gòu)件的有效截面積，

4、而且會產(chǎn)生應(yīng)力集中。當(dāng)這些缺性，影響結(jié)構(gòu)功能的發(fā)揮。尤其是當(dāng)應(yīng)力作用、變形與焊接缺陷同時陷與結(jié)構(gòu)中的高殘余拉伸應(yīng)力區(qū)或熱影響區(qū)中粗大脆化晶粒區(qū)相存在的時候，焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量、強度所受到的影響與破壞將變得更大。重迭時，往往會引發(fā)脆性不穩(wěn)定擴展裂紋。為此，在焊接過程中一定要注意控制好焊接缺陷。3．2焊接缺陷對結(jié)構(gòu)脆性破壞的影響鑒于焊接缺陷很容易在焊縫以及焊縫附近出現(xiàn)，且這些地方都焊接結(jié)構(gòu)經(jīng)常會在有缺陷處或結(jié)構(gòu)不連續(xù)處引發(fā)脆性斷裂，造是結(jié)構(gòu)拉伸殘余力最大的地方，所以在控制焊接缺陷時，最主要的成災(zāi)難性的破壞。一般認(rèn)為，結(jié)構(gòu)中缺陷造成的應(yīng)力集中越嚴(yán)重，脆控

5、制對象還是焊縫及其附近部位。分析焊接缺陷影響結(jié)構(gòu)強度的原性斷裂的危險越大。由于裂紋尖端的尖銳度比未焊透、未熔合、咬邊因，發(fā)現(xiàn)其大多是因為缺陷的存在減小了結(jié)構(gòu)承載力橫截面的面和氣孑L等缺陷要尖銳得多，所以裂紋危害最大。氣孔和夾渣等體積積，并且在缺陷地區(qū)形成了應(yīng)力集中，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強度被削弱?？傤惾毕莸拇嬖诹康陀?％時，如果結(jié)構(gòu)的工作溫度不低于材料的塑的來說，焊接缺陷具有著極大的危害性，它不僅影響焊接結(jié)構(gòu)的強性一脆性轉(zhuǎn)變溫度，它們對結(jié)構(gòu)的安全是無害的。帶裂紋的構(gòu)件的度，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫、咬邊、氣孔等，還會降低結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量，破壞臨界溫度要比含夾渣構(gòu)

6、件高得多。除用轉(zhuǎn)變溫度來衡量各種缺陷對結(jié)構(gòu)的整體性與穩(wěn)定性。脆性斷裂的影響之外，許多重要焊接結(jié)構(gòu)都采用斷裂力學(xué)作為評價2焊接缺陷引起應(yīng)力集中的原因的依據(jù)，因為用斷裂力學(xué)可以確定斷裂應(yīng)力和裂紋尺寸與斷裂韌度結(jié)構(gòu)或材料因為承載橫截面面積突然發(fā)生變化，導(dǎo)致橫截面所之間的關(guān)系。受應(yīng)力集中到局部區(qū)域，導(dǎo)致局部應(yīng)力增大的現(xiàn)象就叫做應(yīng)力集許多焊接結(jié)構(gòu)的脆性斷裂都是由微小的裂紋引發(fā)的，在一般情中。對于焊接結(jié)構(gòu)來說，其在焊接過程中所產(chǎn)生的缺陷的形狀不同，況下，由于小裂紋并未達(dá)到臨界尺寸，結(jié)構(gòu)不會在運行后立即發(fā)生那么所引起的結(jié)構(gòu)橫截面的變化程度自然也不相同，這樣

7、一來，因斷裂。但是小的焊接缺陷和不連續(xù)很可能在使用期間出現(xiàn)穩(wěn)定增不同截面變化而導(dǎo)致的應(yīng)力集中程度也會不同。以橢圓狀的空洞焊長，最后達(dá)到臨界值，而發(fā)生脆性斷裂。所以在結(jié)構(gòu)使用期間進(jìn)行定接缺陷為例，如果橢圓狀的空洞缺陷逐漸變成裂紋狀的缺陷之后，期檢查，及時發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測接近臨界條件的缺陷，是防止焊接結(jié)構(gòu)脆該部分結(jié)構(gòu)所受到的應(yīng)力集中程度會變得更大，應(yīng)力集中現(xiàn)象也會性斷裂最有效的措施。當(dāng)焊接結(jié)構(gòu)承受沖擊或局部發(fā)生高應(yīng)變和惡變得更加嚴(yán)重。需要注意的是，焊接過程中可能出現(xiàn)的缺陷種類很劣環(huán)境因素，都容易使焊接缺陷引發(fā)脆性斷裂。多，常見的如氣孔缺陷、裂紋缺陷、夾

8、渣等等。如果這些缺陷在焊接結(jié)束語結(jié)構(gòu)中同時發(fā)生，并且缺陷與缺陷之間的距離相對較小時，缺陷是隨著焊接結(jié)構(gòu)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用，焊接缺陷的控制與避區(qū)域內(nèi)，結(jié)構(gòu)所受到的