江苏定伸应力测试技术

对耐腐蚀性的影响：焊接残余应力和载荷应力一样也能导致应力腐蚀开裂。焊接残余应力对结构和构件的影响：焊接残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力。目前采用的消除应力的失效方法有振动时效（消除30%~50%的应力）、热时效（消除40%~70%的应力）豪克能PT时效（消除80%~100%的应力）。残余应力的研究需要考虑材料的应用环境和使用寿命等因素。江苏定伸应力测试技术

对强度的影响：如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷，而焊件又在低于脆性转变温度下工作，则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下，如果在应力集中处存在着残余拉应力，则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。焊件的疲劳强度除与残余应力的大小有关外，还与焊件的应力集中系数应力循环特征系数[6][min]/[6][max]和循环应力的较大值[6][max]有关其影响随应力集中系数的降低而减弱，随[6][min]/[6][max]的降低而加剧，随[6][max]的增加而减弱。当[6][max]接近于屈服强度时，残余应力的影响逐渐消失。对刚度的影响：焊接残余应力与外载引起的应力相叠加，可能使焊件局部提前屈服产生塑性变形。焊件的刚度会因此而降低。江苏定伸应力测试技术残余应力会影响材料的物理和化学性质。

炸裂法：炸裂法消除应力处理就是通过计算和合适的布置, 利用少量炸裂时产生的高温和巨大压力对工件进行处理。一方面在紧靠的焊缝区, 由于炸裂冲击载荷与残余应力叠加而超过了材料的动态屈服强度, 随即产生塑性变形, 原始残余应力开始释放, 同时, 应力波经2~ 3 次的反射后, 或在压力容器的其它部位应力波的峰值与残余应力叠加虽小于材料的动态屈服值, 但由于振动产生的消除应力的效果, 可使压力容器各部分的残余应力都产生不同程度的降低。炸裂法在原东欧国家应用较多, 在国内压力容器制造中也有多个成功案例。炸裂法成本很低, 工期短, 对设备和场地几乎没有要求, 从质量上讲不但可以有效消除焊接残余应力, 而且在处理区域可以形成一定的压应力。

残余应力的检测方法有很多，根据其测试过程对被测构件是否产生破坏，可以分为有损检测法和无损检测法。有损检测法：有损检测法分为钻孔法、压痕法、环心法、切槽法、取条法等，较为常见的是钻孔法(也称盲孔法)，是一种对构件破坏性相对较小的检测方法。操作时对存在残余应力构件的表面钻一个小孔，使小孔处的残余应力得以释放，再通过粘贴在孔邻近区域的应变片来测量相应的位移和应变，较后可以通过计算来得到在钻孔处深度方向上的平均残余应力值。钻孔法需要对待测物体局部取样，而且测试后损坏不可逆，一般适用于棒形或管形的物体。但又因为其会对被测部件造成损伤的缺点，严重制约了它的应用范围和发展前景。残余应力在加工制造过程中需要被有效控制和处理。

消除焊接残余应力的一些方法：焊接残余应力的危害主要是与外载荷产生的应力叠加，局部区域应力过高，使结构承载能力下降，引起裂纹和变形，使焊件形状和尺寸发生变化，需要进行矫形。变形过大会因无法矫形而报废甚至导致结构失效。焊后热处理是一种消除焊接残余应力常用的方法。工程上我们主要用退火处理，火温度越高，保温时间越长，消除焊接残余应力的效果越好。但是温度过高，使工件表面氧化比较严重，组织可能发生转变，影响工件的使用性能，存在弊端。在低温消除焊接残余应力时，材料组织和性能变化甚微，几乎不影响材料的使用性能，而且低温处理材料表面的氧化和脱碳也比较小，这就可以在材料的力学性能和组织基本上不变的情况下达到降低材料焊接残余应力的目的。构件承受变载荷应力达到一定数值，经过多次循环加载后，结构中的残余应力逐渐降低，即利用振动的方法可以消除部分焊接残余应力。一种大型焊件使用振动器消除应力的装置。振动法的优点是设备简单、成本低，时间比较短，没有高温回火时的氧化问题，已在生产上得到一定应用。残余应力的测量和分析需要考虑材料的微观和宏观结构。南京便携应力检测仪器

测量残余应力需要使用高精度仪器和技术。江苏定伸应力测试技术

振动时效是利用共振原理来消除和均化金属铸件、锻件、焊接结构件、有色金属等零件的残余应力，以防止零件尺寸变形和开裂。无环境污染、不受零件大小、场地等限制、且时效效果直观，并优于热时效。投资少适用性强。与传统的热时效相比它无需庞大的时效炉，现代工业中的大型铸件与焊接件越来越多也越来越大，如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉，不只造价昂贵、利用率低，而且炉内温度很难均匀，消除应力效果差。采用振动时效可以完全避免这些问题。振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加，使构件局部产生塑性变形而释放应力。江苏定伸应力测试技术