重慶管件的焊接應(yīng)力消除方法

　　目前采用的消除應(yīng)力的失效方法有振動時效(消除30%~50%的應(yīng)力)、熱時效(消除40%~70%的應(yīng)力)豪克能PT時效(消除80%~100%的應(yīng)力)。

　　預(yù)熱

　　對重要的重慶管件先進行整體熱時效，然后再現(xiàn)場與其他重慶管件進行組合焊接的拼焊工藝是建筑鋼結(jié)構(gòu)制造常采用的方法。其具有焊縫去氫、恢復(fù)塑形和消除應(yīng)力的三重功能。一般認為熱時效的消除應(yīng)力的效果為40%以上。

　　重熔

　　焊趾缺陷是一種焊道融合線上中難以避免的小而尖銳、連續(xù)的缺陷，往往成為結(jié)構(gòu)疲勞破壞的裂紋源。

　　常采用TIG重熔工藝對焊趾進行修整，重建裂紋起裂前的狀態(tài)，降低由于焊趾缺陷所造成的應(yīng)力集中現(xiàn)象，以延長疲勞壽命。同時TIG重熔也能改善焊縫區(qū)的橫向殘余應(yīng)力;重熔對于焊縫縱向殘余應(yīng)力的改善不明顯，殘余應(yīng)力絕對值下降不大;但對于縱向殘余應(yīng)力的均勻分布有一定效果。但對橫向殘余應(yīng)力有明顯的改善效果，殘余應(yīng)力的絕對值下降明顯而且分布趨于均勻。

　　振動時效

　　振動時效是對重慶管件施加交變應(yīng)力，與重慶管件上的殘余應(yīng)力疊加達到材料的屈服應(yīng)力，發(fā)生局部的宏觀和微觀塑性變形;這種塑形變形往往首先發(fā)生在殘余應(yīng)力最大和重慶管件應(yīng)力集中點，使這里的殘余應(yīng)力得以釋放，達到降低和均化殘余應(yīng)力的作用。

　　盡管振動時效設(shè)備不具備去氫和恢復(fù)塑形的功能，但從尺寸穩(wěn)定性比較，已經(jīng)達到和超過熱時效的水平;振動時效是一種以消除應(yīng)力、提高尺寸穩(wěn)定性為目的替代熱時效的先進工藝。

　　振動焊接

　　重慶管件的振動焊接又稱為振動調(diào)制焊接、隨焊振動;在振動時效標準附錄中，已確認為可與振動時效進行組合的工藝之一。其不改變原有的焊接工藝，在焊接過程中，通過激振器對重慶管件注入頻率和振幅可控的振動，即形成振動焊接。這種振幅的振動，勢必對焊接熔池和熱影響區(qū)產(chǎn)生一定的作用：

　　(1)、當焊縫在金屬熔融狀態(tài)下，由于振動使氣泡、雜質(zhì)等容易上浮、排除。

　　(2)、再結(jié)晶過程中振動晶粒，有利于晶粒細化;

　　(3)、溫度大于600攝氏度的區(qū)域，材料在強度逐步恢復(fù)、冷卻的過程中，伴隨振動的熱塑性變形，使逐步得到的焊接殘余應(yīng)力降低和均化，以減少焊接變形和焊接裂紋的形成。

　　焊接應(yīng)力消除設(shè)備

　　重慶管件的焊接應(yīng)力消除設(shè)備對焊趾進行沖擊，可以快速修復(fù)焊趾的缺陷，降低應(yīng)力集中，并伴隨其壓應(yīng)力區(qū)的作用可以在一定程度上降低焊趾邊未受沖擊焊縫的殘余應(yīng)力;焊接應(yīng)力消除設(shè)備能以每秒2萬次的頻率沿焊縫方向沖擊焊趾部位，使之產(chǎn)生較大的壓縮塑性變形，使焊趾處發(fā)生圓滑的幾何過渡，大大降低應(yīng)力集中;消除焊趾處表層的微小裂紋和熔渣缺陷，抑制焊接裂紋的提前萌生，調(diào)整應(yīng)力場，并產(chǎn)生一定數(shù)值的壓應(yīng)力，使焊趾部位得到強化，對提高焊接接頭的疲勞壽命有明顯的作用。

　　爆炸工藝

　　將特種專用炸藥沿焊縫走向粘貼在焊縫附近。炸藥引爆后產(chǎn)生連續(xù)的沖擊波迫使結(jié)構(gòu)的峰值應(yīng)力區(qū)域發(fā)生塑性變形，以此達到消應(yīng)力的目的。瞬間完成，適合大型和特大型的結(jié)構(gòu)，爆炸法消應(yīng)力施工時十分強調(diào)安全措施，在城市建筑中應(yīng)用有一定的困難。