焊接应力对焊接结构的影响

焊接应力对焊接结构会产生以下影响:
1)焊接应力会引起热裂纹和冷裂纹。
2)焊接残余应力促使接触腐蚀介质的结构在使用时容易发生应力腐蚀,产生应力腐蚀裂纹,也会引起低应力脆断。
3)焊接残余应力的存在,提高了结构在使用时的应力水平。在厚壁结构的焊接接头区和立体交叉焊缝交汇处等部位,存在三向焊接残余应力,会使材料的塑性变形能力降低。总之,焊接残余应力会降低结构的承载能力。
4)有较大的焊接残余应力的结构,在长期使用中,由于残余应力逐渐松驰、衰减会产生一定程度的变形。有焊接残余应力的构件,在机械加工之后,原来平衡的应力状态改变了,导致切削加工后构件形状发生变化,从而影响构件机械加工精度和尺寸稳定性。
5)在结构应力集中部位、结构刚度拘束大的部位或焊接缺陷较多的部位,存在拉伸焊接残余应力会降低结构使用寿命,并易导致低应力脆断事故的发生。

因此,对于塑性较差的高强钢焊接结构,低温下使用的结构,刚度拘束大的厚壁容器,存在较大的三向拉伸残余应力的结构,焊接接头中存在着难以控制和避免的微小裂纹结构,有产生应力腐蚀破坏可能性的结构,以及对尺寸稳定性和机械加工精度要求较高的结构,通常均应采取消除焊接残余应力的措施,以提高结构使用寿命,并防止低应力脆性破坏事故的发生。

同时也要讲明的是：在低碳钢、Q345(16Mn)钢等一般性结构中存在的焊接残余应力对结构使用的安全性影响并不大。所以对于这样的结构,焊后可以不必采取消除残余应力的措施。