Stresul de sudare se referă la tensiunile generate în componente sudate ca urmare aProcesul de sudare. În timpul sudării, o piesă de lucru nu numai că dezvoltă tensiuni interne, dar căldura generată de sudură provoacă și schimbări în forma și dimensiunile sale. O temperatură neuniformă a câmpului cu deformații plastice localizate și variații microstructurale-este cauza principală a tensiunilor și deformațiilor de sudare. Atunci când câmpul de temperatură neuniform produs de sudură nu s -a disipat încă, tensiunile și deformările din piesa de lucru sunt numite tensiuni și deformări de sudare tranzitorii; Odată ce câmpul de temperatură dispare, tensiunile și deformările rămase sunt denumite stresuri și deformări reziduale de sudură. În absența forțelor externe, tensiunile de sudare din piesa de lucru sunt într -o stare de echilibru. Cu toate acestea, în anumite condiții, aceste tensiuni și deformații pot afecta negativ funcționalitatea și aspectul componentei sudate. Mai jos sunt mai multe metode comune pentru eliminarea stresului rezidual de sudură.
Preîncălzirea tratamentului
În fabricarea structurilor de oțel de construcție, procesul de asamblare și sudură este utilizat în mod obișnuit. Abordarea specifică este de a efectua mai întâi un tratament general de îmbătrânire termică pe componentele critice de sudare și apoi de a le asambla și sudura la fața locului cu alte părți. Acest proces obține trei efecte cheie: eliminarea hidrogenului din sudură, restabilirea formei materialului și eliminarea stresului. În general, tratamentul cu îmbătrânirea termică poate elimina mai mult de 40% din stres.
Tig Remelting of the Weld Toe
Zona de la nivelul de sudură este predispusă la defecte mici, ascuțite și continue, care sunt dificil de evitat și devin adesea surse de fisuri care duc la oboseală structurală. Procesul de remelare TIG este utilizat în mod obișnuit pentru repararea degetului de sudură, restabilirea acestuia într -o stare înainte de inițierea fisurilor, reducând astfel concentrația de stres cauzată de defectele de la nivelul sudului și prelungind durata de oboseală a structurii. În plus, TIG Remelting poate îmbunătăți tensiunile reziduale transversale din zona de sudură. Deși efectul său asupra reducerii valorii absolute a tensiunilor reziduale longitudinale din sudură nu este semnificativ, acesta promovează o distribuție mai uniformă a acestor tensiuni, în timp ce scăderea semnificativ și egalizarea tensiunilor reziduale transversale.
Îmbătrânirea vibrațiilor
Îmbătrânirea vibrațiilor se aplică stres alternativ la o componentă, care se suprapune pe tensiunile reziduale existente. Când stresul combinat atinge punctul de randament al materialului, deformările macro-și micro-plastice locale apar în punctele de stres rezidual maxim și concentrația de stres, eliberând astfel și reducând stresul rezidual și făcând distribuția sa mai uniformă. Deși echipamentul de îmbătrânire a vibrațiilor nu elimină hidrogenul sau nu restabilesc forma materialului, eficacitatea acestuia în menținerea stabilității dimensionale este comparabilă cu cea a tratamentului cu îmbătrânirea termică. Îmbătrânirea vibrațiilor este utilizată pentru a elimina stresul și pentru a îmbunătăți stabilitatea dimensională, servind ca o alternativă la îmbătrânirea termică.
Sudarea cu vibrații
Cunoscută și sub denumirea de sudare sau sudură modulată cu vibrații cu vibrații suprapuse, sudarea vibrațiilor a fost recunoscută în anexele standardelor de îmbătrânire a vibrațiilor ca metodă care poate fi combinată cu îmbătrânirea vibrațiilor. Acest proces nu modifică metoda de sudură originală; În schimb, în timpul sudării, un vibrator este utilizat pentru a injecta vibrații controlabile, atât în frecvență și amplitudine-Itto componenta. Aceste vibrații acționează atât pe piscina de sudare, cât și pe zona afectată de căldură. Când sudura este într -o stare topită, vibrațiile ajută bulele și impuritățile să crească și să fie expulzate. În timpul procesului de recristalizare, vibrația poate rafina structura cerealelor. În regiunile în care temperatura depășește 600 de grade, rezistența materialului se recuperează treptat, iar deformarea termoplastică indusă de vibrații în timpul răcirii ajută la reducerea și egalizarea tensiunilor reziduale de sudură, reducând efectiv la minimum deformarea sudării și apariția fisurilor de sudură.
