焊接应力消除设备如何检测焊接空心球节点球面残余应力？

来源：济南九工机电设备有限公司 2021年02月17日 21:27

　　焊接空心球形接头是网格结构中广泛使用的接头形式之一，焊接结构的突出特点是容易产生残余应力。焊接应力消除设备的残余应力对结构和焊接接头的抗脆性断裂性能，抗应力腐蚀开裂性能和高温蠕变开裂能力，尤其是钢结构的疲劳强度有不同程度的影响。残余应力的产生与焊接部件的形状，尺寸，焊接方法等客观因素密切相关，因此有关问题的研究也更加复杂。

　　根据焊接空心球形接头球形表面的特性，当焊接应力消除设备执行残余应力检测时，应将测量点布置在球形表面的脚趾处，然后再将其测量将其密集地布置在残余应力较大的地方，以获得更精确的球形焊接残余应力分布曲线。当钻孔深度达到孔径的1.2倍时，表面应力的进一步释放极小，并且测得的应变值趋于稳定。在该实验中，沿球形表面均匀分布了8个测量点，每个测量点都有一个直径为1.5mm，深度为2mm的盲孔。打孔顺序为1-5-7-3-2-6-4-8。

　　在焊接应力消除设备测试中，焊接残余应力测量点处的主应力方向未知，因此应选择三向应变花环。连接应变花环时，应抛光样品表面，以确保应变花环与样品表面良好接触。使用万用表监测应变仪和试件表面之间的绝缘，然后连接静态应变仪并调整零位。

　　1、钻孔切割应力和切割热量。在钻孔过程中，工具的切割动作将导致孔周围的塑料挤出。此外，钻头的过快切削速度和切削热也会影响部件中的焊接残余应力。

　　2、钻孔偏心。三个应变仪轴的交点是测量点。如果钻孔是偏心的，则测得的应变将不再是径向应变，这将严重影响焊接残余应力的测量精度。在这方面，该标准特别规定，钻削偏心率不得超过钻削直径的1.5％。

　　3、孔间距。在球壳上，应力随着距离的增加而迅速减小。孔间距越小，前孔对释放后孔焊接残余应力的影响越大。通常，相邻孔之间的距离应大于孔径的5-8倍。在该测试中，如果相邻孔之间的距离大于12mm，则可以认为孔之间的距离对测试没有影响。

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