一
、焊接殘餘應力和焊接殘餘變形產生原因
鋼(gang)結(jie)構(gou)焊(han)接(jie)構(gou)件(jian)在(zai)施(shi)焊(han)過(guo)程(cheng)中(zhong)，焊(han)件(jian)局(ju)部(bu)區(qu)域(yu)加(jia)熱(re)熔(rong)化(hua)
，隨(sui)後(hou)又(you)冷(leng)卻(que)凝(ning)固(gu)
，由(you)於(yu)這(zhe)不(bu)均(jun)勻(yun)的(de)溫(wen)度(du)場(chang)導(dao)致(zhi)焊(han)件(jian)不(bu)均(jun)勻(yun)膨(peng)脹(zhang)和(he)收(shou)縮(suo)，產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)和(he)變(bian)形(xing)

，殘(can)存(cun)於(yu)焊(han)件(jian)內(nei)部(bu)，即(ji)稱(cheng)為(wei)焊(han)接(jie)殘(can)餘(yu)應(ying)力(li)和(he)殘(can)餘(yu)變(bian)形(xing)。
焊接殘餘應力和殘餘變形產生的原因有兩方麵：
Ⅰ）施焊時焊件上溫度分布不均勻；
Ⅱ）施焊時有一部分區域產生了塑性變形。
焊接應力是一種沒有荷載作用下的內應力（自內力）
，在焊件內部自相平衡。焊接應力除上述介紹的縱向焊接殘餘應力（沿焊縫軸線方向）外
，還有橫向應力（垂直焊縫長度方向）和厚度方向。
焊接過程中構件會產生一些局部鼓起、彎曲、歪斜和扭曲等變形。焊接殘餘變形包括縱向收縮、橫向收縮、彎曲變形
、角變形和扭曲變形等。通常為其中某幾種變形的組合。例如

，開單麵V型坡口的以對接焊縫連接的平板可能既發生兩個方向的收縮變形，又同時發生角變形；收縮變形通常靠製造下料時預加收縮餘量來解決

；形狀變形則靠合理設計、合理製造和焊接工藝來減小。
二
、焊接殘餘應力和殘餘變形的影響
㈠
、焊接殘餘應力對結構性能的影響
1、靜力強度：由you於yu殘can餘yu應ying力li是shi自zi平ping衡heng的de自zi內nei力li，有you殘can餘yu應ying力li的de構gou件jian的de承cheng載zai力li與yu無wu殘can餘yu應ying力li的de完wan全quan一yi樣yang，所suo以yi焊han接jie應ying力li對dui在zai常chang溫wen下xia承cheng受shou靜jing力li荷he載zai的de承cheng載zai力li沒mei有you影ying響xiang；
2、剛度：由(you)於(yu)在(zai)殘(can)餘(yu)拉(la)應(ying)力(li)區(qu)域(yu)提(ti)前(qian)進(jin)入(ru)塑(su)性(xing)狀(zhuang)態(tai)
，繼(ji)續(xu)增(zeng)加(jia)的(de)外(wai)力(li)僅(jin)由(you)剩(sheng)餘(yu)的(de)彈(dan)性(xing)區(qu)承(cheng)擔(dan)，隻(zhi)增(zeng)大(da)變(bian)形(xing)，而(er)應(ying)力(li)保(bao)持(chi)不(bu)變(bian)，因(yin)此(ci)殘(can)餘(yu)應(ying)力(li)將(jiang)使(shi)結(jie)構(gou)變(bian)形(xing)增(zeng)加(jia)，剛(gang)度(du)減(jian)小(xiao)；
3、壓杆的穩定承載力：殘餘應力將使杆件的抗彎剛度減小，從而降低其穩定承載力；
4、疲勞強度：由於焊縫中存在三向應力，阻礙了塑性變形，使鋼材變脆，使裂紋易於發生和發展，因此焊接應力將使疲勞強度降低。
㈡
、焊接殘餘變形的影響
hanjiecanyubianxingbujinyingxiangjiegoudechicun，shizhuangpeikunnan
，erqieshigoujianchanshengchupianxinhechuwanqudengchushiquexian，shouhezaishijiangchanshengxiangyingdefujianeili，duijiegoudeshiyongheshoulibuli。liruzhouxinyagan，yinhanjiefashenglewanqubianxing，bianchengleyawangoujian，xianranqiangduhewendingchengzailidoushouyingxiang。suoyiduicanyubianxingyaojiayixianzhi，chaochuguidingxianzhibixujiayijiaozheng。
三

、防止和減少焊接應力和變形的措施
焊接殘餘應力和變形，直接影響到焊接結構的製造和安裝質量

、受力性能
、正常使用和安全可靠，設計和製造時應予以充分重視，並采取下列措施盡量減少其影響。
㈠、設計方麵：為減少焊接應力和變形
，要進行合理的焊縫設計
，從構造上采取一些措施。
1
、采用適宜的焊腳尺寸和焊縫長度，最好采用細長焊縫，不用粗短焊縫；
2、焊縫應盡可能對稱布置，不宜過分集中，以減小焊接殘餘變形；
3、應盡量避免焊縫三向相交；（因yin為wei每mei個ge方fang向xiang的de焊han縫feng都dou存cun在zai著zhe沿yan焊han縫feng軸zhou線xian方fang向xiang的de焊han接jie殘can餘yu拉la應ying力li
，在zai相xiang交jiao處chu形xing成cheng三san向xiang同tong號hao拉la應ying力li場chang
，使shi材cai料liao變bian脆cui。不bu可ke避bi免mian時shi
，應ying使shi主zhu要yao焊han接jie連lian接jie通tong過guo，次ci要yao焊han縫feng中zhong斷duan；梁的腹板、翼緣和加勁肋的相交處肋板應切角。）
4、避免仰焊和不方便位置的焊接。
㈡
、製造和焊接工藝方麵
1、采用合理的施工順序
；
2
、反變形法；（在掌握焊接殘餘變形的規律後，施焊前給構件以一個和焊接變形相反的預變形
，使構件在焊接後產生的焊接變形與之正好抵消。）
3、退火法；（對於小尺寸焊件
，施焊後放入熱源中，加熱至600°C左右並保溫一定時間
，然後緩慢冷卻，可消除應力；焊後退火處理是消除焊接殘餘應力最有效的方法。）
4
、剛性固定法；（對焊件施加個足夠大的外力，使其不能自由收縮而達到減少殘餘變形的目的，方法是用夾具固定或將焊件點焊在厚大的基座上。）
5、錘擊法；（在zai焊han縫feng冷leng卻que過guo程cheng中zhong，用yong頭tou部bu帶dai小xiao圓yuan弧hu的de小xiao錘chui輕qing擊ji焊han縫feng，使shi焊han縫feng金jin屬shu產chan生sheng塑su性xing變bian形xing，從cong而er得de到dao延yan伸shen，這zhe樣yang可ke減jian少shao焊han縫feng中zhong部bu的de變bian形xing，降jiang低di焊han接jie應ying力li。為wei防fang止zhi產chan生sheng裂lie紋wen，敲qiao擊ji應ying在zai焊han縫feng塑su性xing較jiao好hao的de熱re狀zhuang態tai時shi進jin行xing。）
6
、預熱法。（在zai焊han接jie前qian，對dui焊han件jian整zheng體ti或huo局ju部bu加jia熱re到dao一yi定ding溫wen度du


，減jian少shao焊han縫feng處chu與yu整zheng體ti的de溫wen度du差cha，使shi它ta們men盡jin可ke能neng均jun勻yun分fen布bu和he自zi由you收shou縮suo

，從cong而er減jian少shao焊han接jie殘can餘yu應ying力li。）
四
、矯正焊接殘餘變形的方法
1
、機械矯正法；用yong機ji械xie方fang法fa對dui殘can餘yu變bian形xing的de焊han件jian施shi加jia一yi個ge外wai力li使shi其qi發fa生sheng與yu殘can餘yu變bian形xing方fang向xiang相xiang反fan的de屈qu服fu變bian形xing

，已yi達da到dao矯jiao正zheng殘can餘yu變bian形xing的de目mu的de
，這zhe種zhong方fang法fa屬shu於yu冷leng矯jiao正zheng。
2、火焰矯正（局部加熱法）；它是根據焊接殘餘變形產生的原理，利用局部加熱後的收縮而引起的變形來矯正已產生的變形，這種方法屬於熱矯正。